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说说你对闭包的理解?


说说你对闭包的理解?

一、什么是闭包?

闭包(Closure)是指函数与其词法作用域的组合,它使函数可以“记住”并访问其定义时的词法作用域,即使该函数在其作用域之外被调用。

关键点:

  • 词法作用域: 函数在其定义的位置决定了其可以访问的变量,而不是调用的位置。
  • 持久化环境: 内层函数始终保存对外层函数变量的引用。
function outerFunction() {
	let outerVariable = "I'm from outer!";
	return function innerFunction() {
		console.log(outerVariable);
	};
}

const myClosure = outerFunction();
myClosure(); // 输出:I'm from outer!

特性:

  1. 闭包使得函数可以记住其定义时的环境。
  2. 即使外层函数已执行完毕,其内部变量依然存在于内存中(因为闭包引用了它们)。

二、闭包的使用场景

1. 创建私有变量

闭包常用于隐藏数据,仅通过指定的接口访问。

function Counter() {
	let count = 0; // 私有变量
	return {
		increment: () => ++count,
		decrement: () => --count,
		getCount: () => count
	};
}

const counter = Counter();
console.log(counter.increment()); // 1
console.log(counter.getCount()); // 1
console.log(counter.decrement()); // 0

应用场景:

  • 模拟类的私有变量。
  • 提高模块化代码的安全性。

2. 柯里化(函数参数复用)

柯里化通过闭包实现,将多参数函数转化为嵌套的一元函数,提升代码灵活性。

function currySum(a) {
	return function (b) {
		return function (c) {
			return a + b + c;
		};
	};
}

console.log(currySum(1)(2)(3)); // 输出:6

应用场景:

  • 配置函数:为一组参数复用提供便利。
  • 延迟执行:将函数调用拆分为多个步骤。

3. 延长变量生命周期

闭包延长了变量的生命周期,可以在异步代码或事件处理中保持对外层变量的引用。

function createDelayedLogger(message) {
	return function () {
		setTimeout(() => console.log(message), 1000);
	};
}

const logger = createDelayedLogger('Hello, Closure!');
logger(); // 延迟1秒后输出:Hello, Closure!

应用场景:

  • 异步操作的回调函数。
  • 创建定制化事件处理器。

4. 缓存(记忆化)

通过闭包保存计算结果,以提高函数的性能。

function memoize(fn) {
	const cache = {};
	return function (...args) {
		const key = JSON.stringify(args);
		if (!cache[key]) {
			cache[key] = fn(...args);
		}
		return cache[key];
	};
}

const factorial = memoize((n) => (n <= 1 ? 1 : n * factorial(n - 1)));
console.log(factorial(5)); // 120
console.log(factorial(5)); // 缓存结果:120

应用场景:

  • 性能优化:如递归函数、大量重复运算等。

三、注意事项

  1. 内存泄漏问题:
    由于闭包会导致外部变量的引用始终存在,可能导致内存无法被及时释放。

    解决方法:

    • 避免在闭包中引用不必要的外部变量。
    • 在不需要闭包时,手动清除引用。
    let outer = (function () {
    	let privateVar = 0;
    	return function () {
    		return privateVar;
    	};
    })();
    
    outer = null; // 手动释放闭包的引用
    
  2. 性能影响:
    过多使用闭包可能导致内存占用增加(因为闭包会一直持有其外层函数的作用域)。

  3. 不要滥用闭包:
    在可以通过简单逻辑解决问题时,不要强行使用闭包。