作用域、嵌套函数和闭包

　　在JavaScript中，只有函数具有作用域。也就是说，在一个函数内部声明的变量在函数外部无法访问。私有属性就其本质而言就是你希望在对象外部无法访问的变量，所以为实现这种拒访性而求助于作用域这个概念是合乎情理的。定义一个函数中的变量在该函数的内嵌函数中是可以访问的。下面这个示例说明了JavaScript中作用域的特点：

function foo(){

　　var a = 10;

　　fucntion bar(){

　　　　a *= 2;

　　}

　　bar();

　　return a;

}

 

　　在这个示例中，a定义在函数foo中，但函数bar可以访问它，因为bar也定义在foo中。bar在执行过程中将a设置为  a * 2 。当bar在foo中被调用时它能够访问a，这可以理解。但是如果bar是在foo外部被调用的呢？

function foo(){

　　var a = 10;

　　function bar(){

　　　　a *= 2;

　　　　return a;

　　}

　　return bar;

}

var baz = foo();

baz();　　// 20

baz();　　// 40

baz();　　// 80

 

var blat = foo();

vlat();　　// 20

 

　　在上述代码中，所返回的对bar函数的引用被赋给变量baz。这个函数现在是在foo外部被调用，但它依然能够访问a。这是因为JavaScript中的作用域是词法性的。函数是运行在定义它们的作用域中（本例中是foo内部的作用域），而不是运行在调用它们的作用域中。只要bar被定义在foo中，它就能访问在foo中定义的所有变量，即使foo的执行已经结束。

　　这就是闭包的一个例子。在foo返回后，它的作用域被保存下来，但只有它返回的那个函数能够访问这个作用域。在前面的示例中，baz和blat各有这个作用域及a的一个副本，而且只有他们自己能对其进行修改。返回一个内嵌函数是创建闭包最常用的手段。

 

用闭包实现私有成员

　　现在回过来看手头的问题：你需要创建一个只能在对象内部访问的变量。

　　为了创建私有属性，需要在构造器函数的作用域中定义相关变量。这些变量可以被定义于该作用域的所有函数访问，包括哪些特权方法：

var Book = function(newIsbn, newTitle, newAuthor){
    var isbn, title, author;
    
    function checkIsbn(isbn){
        ...
    }
    this.getIsbn = function(){
        return isbn;
    };
    this.setIsbn = function(newIsbn){
        if(!checkIsbn(newIsbn)){    //此处调用自定义的检查方法
            throw new Error('Book: Invalid ISBN.');
        }
        isbn = newIsbn;
    };
    this.getTitle = function(){
        return title;
    };
    this.setTitle = function(newTitle){
        title = newTitle || 'No title specified';
    };
    this.getAuthor = function(){
        return author;
    }
    this.setAuthor = function(newAuthor){
        author = newAuthor || 'No author specified';
    };

    this.setIsbn(newIsbn);
    this.setTitle(newTitle);
    this.setAuthor(newAuthor);
};

Book.prototype = {
    display: function(){
        ...
    }
};

 

　　我们用var声明这些变量，这意味着它们值存在于Book构造器中。checkIsbn函数也是用同样的方式声明的，因此成了一个私有方法。

　　需要访问这些变量和函数的方法只需声明在Book中即可。这些方法被称为特权方法，因为它们是公有方法，但却能够访问私有属性和方法。为了在对象外部能访问这些特权函数，它们的前面都被加上了关键字this。因为这些方法定义域Book构造器的作用域中，所以它们能访问到私有属性。引用这些属性时并没有使用this关键字，因为它们不是公开的。所有取值器和赋值器方法都被改为不加this地直接引用这些属性。

　　任何不需要直接访问私有属性的方法都可以在Book.prototype中声明。display就是这类方法中的一个。它不需要直接访问任何私有属性，因为它可以通过调用getIsbn或getTitle来进行间接访问。只有那些需要直接访问私有成员的方法才应该被设计为特权方法。但特权方法太多又会占用过多内存，因为每个对象实例都包含了所有特权方法的新副本。

　　用这种方式创建的对象可以具有真正私有的属性。其他程序员不可能直接访问他们创建的Book实例的任何内部数据。由于他们不得不通过赋值器方法设置属性的值，所以属性会得到什么样的值尽在你的掌控之中。

 

弊端：

（1）在门户大开型对象创建模式中，所有方法都创建在原型对象中，因此不管生成多少对象实例，这些方法在内存中只存在一份。而采用上述方法，没生成一个新的对象实例，都将为每一个私有方法和特权方法生成一个新的副本。这会比其他做法耗费更多内存，所以只宜用在真正需要私有成员的场合。

（2）这种对象创建模式也不利于派生子类，因为所派生出的子类不能访问超类的任何私有属性或方法。相比之下，在大多数语言中，子类都能访问超类的所有私有属性和方法。故在JavaScript中用闭包实现私有成员导致的派生问题被称为“继承破坏封装”