【Javascript 拾遗之三】Closure 闭包

说起闭包这个概念，其实是离散数学中的一种定义，而很程序员们耳熟能详但不一定能说清楚它的含义和用途。本文先简单地介绍下离散数学中的闭包，然后再探讨一下Javascript语言中的闭包是如何创建和应用的。

Closure 闭包

1、闭包的定义

-离散数学

一个关系不具有自反, 对称, 传递这3种基本性质之一,但均可以通过对该关系的扩充(在关系中增添序偶),使扩充后的关系具有这种性质,这种包含该关系的最小扩充称为该关系关于这种性质的闭包.

下面给出闭包的定义：
设R是X上的关系,R的自反(或对称,传递)闭包R1是这样的：包含R(或R包含于R1)的自反(或对称,传递)关系,对任意的自反(或对称,传递) 关系S,如果R包含于S,则必有R1包含于S.

满足的条件：

　　设R是非空集合A上的关系， R的自反（对称或传递）闭包是A上的关系R' ，满足

　　(1) R'是自反的(或对称的，或传递的)

　　(2)

 R⊆R'

      (3)对A上任何包含[R的自反(或对称的，或传递的)]关系R" 有R'⊆R"

 

     

 

 

 

　　

　　 r(R) - R的自反闭包， reflexivity

　　 s(R) - R的对称闭包， symmetry

　　 t(R) - R的传递闭包。 transmit

R={<a,b>,<b,a>,<b,c>,<c,d>}

r(R)={<a,a>,<b,b>,<c,c>,<d,d>,<a,b>,<b,a>,<b,c>,<c,d>}

s(R)={<a,b>,<b,a>,<b,c>,<c,b>,<c,d>,<d,c>}

t(R)={<a,b>,<a,b>,<a,c>,<a,d>,<b,c>,<b,d>,<b,a>,<b,b>,<c,d>}

-Javascript

在Javascript高级程序设计中提到：Javascript闭包就是在函数中定义函数，实现的功能就是在函数外部也能访问函数内部的局部变量。

var closure = function(){
    var a = 100;
    var alertA = function(){
        return(a);
    }
    return alertA;
}
console.log(closure()());　　//100

这个玩意就是闭包，他可以在函数外部访问函数内部的变量，是不是很神奇？

其实没啥神奇的，代码示例中closure()执行了closure这个方法，返回了一个匿名函数，这是一个没有执行的匿名函数，然后通过()函数运算符，执行了closure中的alertA这个方法。alertA返回了私有变量a的值，我们称在子函数中使用父函数的局部变量的结构为闭包结构。

 

2、闭包的应用

-模块化代码

我们再看一个例子

 1 function createFunctions(){
 2     var result = new Array();
 3     
 4     for(var i = 0; i < 10; i++){
 5         result[i] = function(num){
 6             return function(){
 7                 return num;
 8             }
 9         }(i);
10     }
11     return result;
12 }
13 
14 var funcs = createFunctions();
15 for(var i = 0; i < funcs.length; i++){
16     console.log(funcs[i]());
17 }

 

代码示例中createFunctions返回了一个数组，该数组指向多个定义的匿名函数生成的对象，这个闭包可以通过数组不同的索引来调用，相当于一个多元的闭包，在模块化开发时候可以使用这个结构。

3、闭包的缺点

-内存泄露

function assignHandler(){
    var element = document.getElementById('someElement');
    var id = element.id
    element.onclick = function(){
        alert(id); // modified -> someElement save as local variable
        alert(element.id); //error element is null
    }
    element = null;  // modified -> release mem invoked by element
    return function(){
        console.log(element); // null
    }
}
var m = assignHandler();
m();

代码实例中是一个闭包结构，修改部分用//modified ->标注了，未修改前，在IE浏览器中，由于IE的内存回收机制，element.onclick 引用的匿名函数中调用了element.id致使element对象得不到释放，一直存贮在内存中，如果这个函数被调用多次，那么内存中的element引用会越来越多，导致内存泄露。此例是指在引用Html element时候，放在闭包内对象得不到释放而导致的。因此，在使用闭包的同时要注意内存的释放。

4、总结

 本文通过几个简单的例子介绍了Javascript的闭包及其应用，实际开发中由于闭包长期内存需要代码释放和比较难理解的语法，所以在没有必要的情况下不建议使用闭包。

5、参考资料

Javascript 高级程序设计第二版

http://cise.sdust.edu.cn/lssx/7StressResolve/cha3/36.htm