javascript语言中的闭包[转]

Sun, 21 May 2006 13:22:00 GMT

javascript语言中的闭包

写在前面的话�Q?br />试图��译�?http://jibbering.com/faq/faq_notes/closures.html
文中大量提到《ECMA 262 》，我也没时间读�q�东西，可能有问题理解有误。希望纠正�?br />只译了前辚w��分，我得理解几天再��l�下厅R�?br />英文水��^差，凑合看吧�?br />国内找了半天没这��文章中文版�Q�献丑了��?br />��d��有种豁然开朗的感觉�Q�清楚了很多javascript的问题�?br />

一、Introduction
Closure (闭包)
A "closure" is an expression (typically a function) that can have free variables together with an environment that binds those variables (that "closes" the expression).

闭包是ECMAScript(javascript)语言强大的特征之一�Q�如果没有真正的理解它的概念�Q�不可能很好使用它。在一般浏览器环境中，它们很容易被建立�Q�但也会(x��)造成比较隄��解的代码逻辑。�ؓ(f��)了避免闭包引��L(f��ng)��~�点�Q�利用它所提供的优点，明白它的机制是重要的。javascript语言的闭包很大程度上依靠 scope chains(函数�Q�变量的范围�? �?javascript对象的灵�zȝ��属性机�?实现�?br /> 闭包��单的解释是，ECMAScript允许inner functions(嵌套函数)�Q�函数可以定义在另外一个函数里面（关于嵌套函数可以看看�Q�。这些内部的函数可以讉K��outer function�Q�父函数�Q�的local变量�Q�参敎ͼ�其它内部函数。当内部函数被构造，�q�可以在函数外被获得�Q�函数当成返回��|��Q�这个内部函数被�?outer function�q�回后被执行�Q�在outer函数外执行）�Q�那一个闭包�Ş成了。（��单的理解�Q�function被当成数据类型传递或动态执行）�?inner function�q�有权利讉K�� 那些outer function�Q�父函数�Q�的local变量�Q�参敎ͼ�其它内部函数。那些outer function�Q�父函数�Q�的local变量�Q�参敎ͼ�其它内部函数在outer function�q�回前就有��|��q�返回的inner function需要改变这些倹{�?br />
我估计以下代码就是一个闭包�?/p>

< script >
var g_count = 0 ;
function aaa(p) { // outer function
var outer_count = 0 ;
function innerfun(name,count) { // outer function中定义的另外一个inner function
    return name + ' : ' + count + ' ��? ' ;
}
return function() { // �q�回一个匿名的inner函数
     var inner_count = 0 ;
             return innerfun( ' g_count ' ,( ++ g_count)) + innerfun( ' outer_count ' ,( ++    outer_count))+innerfun('inner_count',(++inner_count))+p;
}
}

var fun1=aaa("fun1");
var fun2=aaa("fun2");
alert(fun1)
alert(fun1());//�q�时候才真正执行
alert(fun2());
script>

不幸的，完全明白闭包需要知道它背后的机制和一些技术细节�?br />二、The Resolution of Property Names on Objects (javascript对象的属�?
ECMAScript认可两类对象�Q�“Native Object”和“Host Object�?Host Object属于Native Object的子�c�，�?ECMA 262 3rd Ed Section 4.3)中叫"Built-in Object"�Q�内�|�对象）。Native objects属于语言�U�别�Q�host objects被环境提供（��览器等�Q�，例如�Q�document objects,DOM nodes�{��?br /> 关于对象属性的存取�Q�数据类型，原型对象prototype的��用，我这��׃��译了�?br /> 可以参见我的另一��文�?/a>

三、Identifier Resolution, Execution Contexts and Scope Chains
1、The Execution Context
    执行环境上下文（Execution Context�Q�是个抽象的概念�Q�the ECMSScript specification (ECMA 262 3rd edition) to define the behaviour required of ECMAScript implementations。规范没有说 execution contexts 应该怎样实现�Q�但规范中提到execution contexts是个兌��属性结构，因此你可以假想�ؓ(f��)一个有属性的对象�Q�但不是公有的（public�Q��?br />    所有的javascript代码在一个execution context中执行。Global代码(.js文�g�?在我叫做globla execution context中执行，每个函数的调用有个专属的execution context。注意，用eval函数执行的代码有个独特的execution context.(原文中说eval函数没常被程序员应用�Q�确实如果掌握闭包��用后�Q�还是可以避免一些eval使用�?。在section 10.2 of ECMA 262 (3rd edition)中详�l�讲�q�的execution context.
    当一个函数被调用�Q�那相应的execution context被徏立，如果另外的函敎ͼ�或同一个函数递归调用�Q�，那新的execution context被徏立，直到函数return(对于递归调用�Q�execution context是独立的)。因此，javascript代码的执行会(x��)建立很多的execution contexts.
    当一个函数的execution context被徏�?javascript中有global和function两种�Q�eval没讨�?�Q�按照顺序，有几个事情要发生�?br />   �Q?�Q?/b>在一个函数的execution context中，一�?Activation"对象被徏立（我在其它文章中叫调用对象�Q�。the activation被另外规范解释。你可以把它当成一个对象，因�ؓ(f��)它有对象的属性，但它不是一般对象，它没有原型对象，�q�不能被javascript代码直接引用�?br />   �Q?�Q?/b>建立一个arguments对象�Q�它和数�l�类��|��以整��Cؓ(f��)索引来访问��|��表示函数的参数。它有length和callee属性。这个arguments对象被当成activation对象的属性。在函数内可以直接访问得到�?br />   �Q?�Q?/b>下一步，execution context被分配一�?scope属性（scope chain后面讲到�Q�我们可以把scope理解成对象的一个scope属性，值是scope chain�Q�。一个scope�׃��列对象组成（或叫chain�Q�。每个函数对象也有由chain�l�成的scope属性。函数的scope�Q�Activation object+上��对象的scope的属�?�Q�这里的scope可以理解成servlet中的chain,一�p�d��h��l�成的链。）
   �Q?�Q?/b>Activation object的实例化。Activation object(调用对象)可以看作Variable(变量)�?br />function fun(a,b){};fun('p'); a和b�?x��)当成调用对象的属性，但函数调用是参数不够�Q�b的��gؓ(f��)undefined。如果函数内有inner function�Q�当成属性赋值给调用对象。变量实例化最后把local variables�Q�函数内部声名的变量�Q?当成调用对象的参数。调用对象的属�?包括函数的参数、内部变量�?br />   �Q?�Q?/b>在函数内�Q�local variables作�ؓ(f��)调用对象的属性出玎ͼ�function (a){alert(s);   var s='a';}调用�Ӟ��s的值是unidefine,直到执行到赋��D��句后才有倹{�?br />   �Q?�Q?/b>arguments属性是以烦引标识的参数�Q�它和显�C�声明的参数是重复的�Q��g��相同。如果local变量的签名和参数相同�Q�那么它们三者一个变化，其它都会(x��)相应改变倹{��见下例
function a(p){alert( arguments [0]);alert(p);var p=1;alert(p);alert( arguments [0]);};a(0);
   �Q?�Q?/b>最后，为this关键字设�|�倹{��可�?new Function()的有些疑问。关于this关键字，感觉自己�q�没有彻底理解�?/font>this关键字关联于执行时的作用域，而非定义时的作用域�?The this keyword is relative to the execution context, not the declaration context )

    global execution context 的过�E�和上面有些不同�Q�它没有arguments也不需要定义Activation object。global execution context也不需要scope chain,因�ؓ(f��)scope chain只有一个，��是global object.它的变量实例化过�E�和inner function其实都是根变量和函数,��是global对象的属性。global execution context用this应用global对象�Q�在��览器中为window.

2、Scope chains and [[scope]]
    The scope chain of the execution context for a function call is constructed by adding the execution context's Activation/Variable object to the front of the scope chain held in the function object's [[scope]] property。我理解每个函数执行环境都有scope chain�Q�子函数(inner function)的scope chain包括它的父函数的scope chain�Q�如此递归对global对象�?br />    在ECMAScript中，函数是个对象�Q�它们可以用function声明�Q�或function表达式声明，或Function构造函数初始化�?br />    用Function构造的函数对象一直有个scope属�?指向的scope chain 仅包�?global 对象�?br />    用function表达式定义的函数对象�Q�这�c�d��数对象的scope chain被分配到内部的scope 属性�?/p>
�Q?�Q?/b>��单的global函数�Q�例�?-
function exampleFunction(formalParameter){
    ...   // function body code
}

在global execution context的变量实例化阶段�Q�the corresponding function object 被创建。global execution context有scope chain�Q�只包含global object.因此�Q�函数对象被分配一个指向global object�?scope属性（ internal [[scope]] property�Q��?/p>
�Q?�Q?/b>A similar scope chain is assigned when a function expression is executed in the global context:-

var exampleFuncRef = function(){
    ...   // function body code
}

�q�个例子scope chain情�Ş与上�c�M��。有个区别是函数对象在代码执行过�E�才创徏。（�?a href="/zkjbeyond/archive/2006/03/30/38191.html">我以前文�?/a>�Q?br />�Q?�Q?/b>inner 函数的情形较为复杂，看下面代码：(x��)

function exampleOuterFunction(formalParameter){
    function exampleInnerFuncitonDec(){
        ... // inner function body
    }
    ... // the rest of the outer function body.
}
exampleOuterFunction( 5 );

    outer函数在global execution context变量实例化阶�D�被创徏�Q�因此它的scope chain只包括global object.
   当global代码执行到调用exampleOuterFunction�Ӟ��一个新的execution context被创建，(Activation)调用对象也被创徏。这个新的execution context的scope chain�׃��部分�l�成�Q�新的调用对象在��层�Q�outer函数scope chain�Q�只包括global object�Q�在后。新的execution context的变量实例化阶段�Q�outer 函数体内�Q�导致inner函数对象被创建，�q�个inner函数对象的[[scope]] property 被指向上�q�的哪个scope chain,也就是调用对象和global object.注意inner function也有调用对象�?br />

引用�?http://wj.cnblogs.com/archive/2006/04/22/381851.html 回复内的代码

以上所有过�E�自动进行，代码不需要�Q何设�|�（造成很多��Z��知道闭包原因�Q��?br />scope chain ��单看来可以按照下面的代码来描�q�ͼ�(x��)

函数体外Execution context 的scope chain 只有 global.
function fun(){
函数体内Execution context 的scope chain fun的调用对�?global
    function innerfun(){
      inner函数体内Execution context 的scope chain innerfun的调用对�?+ fun的调用对�?+ global
    }

}

但是ECMAScript提供的with表达式会(x��)修改scope chain.with表达式，我是能不用就不用了，中也说with�?x��)造成性能的集聚下降。原文脓(chu��ng)在下面。有旉��再仔�l�研�I��?/p>
The with statement evaluates an expression and if that expression is an object it is added to the scope chain of the current execution context (in front of the Activation/Variable object). The with statement then executes another statement (that may itself be a block statement) and then restores the execution context's scope chain to what it was before.

A function declaration could not be affected by a with statement as they result in the creation of function objects during variable instantiation, but a function expression can be evaluated inside a with statement:-

/* create a global variable - y - that refers to an object:- */
var y = {x:5}; // object literal with an - x - property
function exampleFuncWith(){
    var z;
    /* Add the object referred to by the global variable - y - to the
       front of he scope chain:-
    */
    with(y){
        /* evaluate a function expression to create a function object
           and assign a reference to that function object to the local
           variable - z - :-
        */
        z = function(){
            ... // inner function expression body;
        }
    }
    ...
}

/* execute the - exampleFuncWith - function:- */
exampleFuncWith();
When the exampleFuncWith function is called the resulting execution context has a scope chain consisting of its Activation object followed by the global object. The execution of the with statement adds the object referred to by the global variable y to the front of that scope chain during the evaluation of the function expression. The function object created by the evaluation of the function expression is assigned a [[scope]] property that corresponds with the scope of the execution context in which it is created. A scope chain consisting of object y followed by the Activation object from the execution context of the outer function call, followed by the global object.

When the block statement associated with the with statement terminates the scope of the execution context is restored (the y object is removed), but the function object has been created at that point and its [[scope]] property assigned a reference to a scope chain with the y object at its head.

3、Identifier Resolution
   关于�q�部分我军_��不按照原文直译。Identifier Resolution是一个过�E�，而不是具体的概念�Q�我举个例子可能��明白了�?/p>

其实Identifier Resolution��是属性查扄��q�程�?先从scope chain 的第一个对象开始找�Q�如果找不到再从scope chain的第二个对象找， global对象始终是scope chain 的最后一个对象，如果global object中也找不到属性，那�ؓ(f��)undefined.
有两个注意点�Q?br />   如果可能�Q�这个查找过�E�会(x��)对对象的prototype�Q�原型对象）查找。先扑֮�例属性，再找原型属性。见我的其它文章�?br />   在函数内�Q�这个函数的调用对象包括的参敎ͼ�local变量�Q�inner函数�{��?br />
如果有对javascript语言感兴��的�Q�欢�q�交��批评�?br />http://www.aygfsteel.com/zkjbeyond/category/10156.html

参考：(x��)
    《javascript权威指南�?br />     http://jibbering.com/faq/faq_notes/closures.html

发表�?2006-05-19 11:46 原创专栏开�?/a>

奇葛�?/a> 2006-05-21 21:22 发表评论

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