JavaScript 闭包（Closure）介绍

原创于 2025-07-30 15:16:15 发布 · 919 阅读

18 ·

CC 4.0 BY-SA版权

文章标签：

#javascript #开发语言 #ecmascript

精选实践专栏收录该内容

49 篇文章

订阅专栏

闭包是JavaScript中一个重要且强大的特性，它允许函数访问其外部作用域的变量，即使外部函数已经执行完毕。理解闭包对于掌握JavaScript的函数式编程和异步操作至关重要。本文将简要介绍闭包的定义、原理、应用场景以及注意事项。

什么是闭包？

在JavaScript中，闭包是指一个函数（或函数表达式）连同其词法环境（Lexical Environment）的组合。这个词法环境包含了函数创建时所能访问的所有外部变量。简单来说，闭包让内部函数可以“记住”并访问外部函数的作用域，即使外部函数已经返回。

闭包的工作原理

JavaScript中的函数是一等公民，并且每个函数在创建时都会绑定其词法环境。词法环境由两部分组成：

环境记录（Environment Record）：存储函数内部的变量和函数声明。
外部词法环境引用（Outer Lexical Environment Reference）：指向函数创建时所在的外部作用域。

当一个函数嵌套在另一个函数中，并且内部函数引用了外部函数的变量时，就会形成闭包。闭包使得内部函数即使在外部函数执行完毕后，仍然可以访问外部函数的变量。

示例代码

function outerFunction() {
  let outerVar = 'I am outer';
  
  function innerFunction() {
    console.log(outerVar); // 访问外部函数的变量
  }
  
  return innerFunction;
}

const closure = outerFunction(); // outerFunction执行完毕，返回innerFunction
closure(); // 输出: I am outer

在上述代码中：

outerFunction 定义了一个变量 outerVar 和一个内部函数 innerFunction。
innerFunction 引用了 outerVar，形成了闭包。
即使 outerFunction 执行完毕，innerFunction 仍然可以通过闭包访问 outerVar。

闭包的特性

变量的持久性：闭包中的变量不会被垃圾回收，因为内部函数仍然持有对它们的引用。
私有化数据：闭包可以模拟私有变量，防止外部直接访问。
动态性：每次调用外部函数都会创建一个新的闭包，包含独立的词法环境。

闭包的应用场景

闭包在JavaScript中有广泛的应用，以下是几个常见的场景：

数据封装和私有化：
闭包可以用来创建私有变量，防止外部代码直接访问或修改数据。

function createCounter() {
  let count = 0;
  return {
    increment: function() { return ++count; },
    getCount: function() { return count; }
  };
}

const counter = createCounter();
console.log(counter.increment()); // 输出: 1
console.log(counter.getCount()); // 输出: 1
console.log(counter.count); // 输出: undefined（无法直接访问count）

函数工厂（Function Factory）：
闭包可以生成定制化的函数。

function makeGreeter(greeting) {
  return function(name) {
    console.log(`${greeting}, ${name}!`);
  };
}

const sayHello = makeGreeter('Hello');
sayHello('Alice'); // 输出: Hello, Alice!

回调和异步操作：
闭包在事件处理、定时器和异步请求中非常常见，允许回调函数访问外部变量。

function fetchData(url) {
  let requestId = Math.random();
  setTimeout(() => {
    console.log(`Request ${requestId} fetched data from ${url}`);
  }, 1000);
}

fetchData('https://api.example.com'); // 每次调用生成唯一的requestId

模块模式：
闭包常用于模块化开发，模拟私有和公有成员。

const module = (function() {
  let privateVar = 'I am private';
  return {
    getPrivate: function() {
      return privateVar;
    }
  };
})();

console.log(module.getPrivate()); // 输出: I am private

闭包的注意事项

内存管理：
- 闭包会保持外部变量的引用，可能导致内存泄漏。如果不必要，及时释放闭包引用（例如将变量设为 null）。
```
let closure = outerFunction();
closure = null; // 释放闭包，允许垃圾回收
```

循环中的闭包陷阱：

在循环中创建闭包时，可能会意外共享相同的变量引用。可以使用立即执行函数（IIFE）或let（块级作用域）解决。

for (var i = 0; i < 3; i++) {
  setTimeout(function() {
    console.log(i); // 输出: 3, 3, 3（共享i）
  }, 1000);
}

// 修复：使用let
for (let i = 0; i < 3; i++) {
  setTimeout(function() {
    console.log(i); // 输出: 0, 1, 2
  }, 1000);
}