闭包 (Closure)

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闭包 (Closure)

这篇笔记并不是某个指定语言的 “闭包”，而是从更广义更宏观的角度上，从设计的角度上来说

通用解释

闭包 (Closure)

概念：一个函数对周围状态的引用捆绑在一起，内层函数中访问到其外层函数的作用域

简单理解：闭包 = 内层函数 + 引用的外层函数变量

通常会再使用一个函数包裹住闭包结构，以起到对变量的保护的作用

JavaScript

参考：

https://www.bilibili.com/video/BV1gM4y1y7bt
【前端八股文】JavaScript闭包怎么理解呢open in new window

介绍

特点
1. 函数嵌套函数
2. 内层函数可以访问外层函数的变量和参数
作用
1. 防止变量和参数被垃圾回收机制回收（变量持久化）
2. 防止变量和参数被外部污染（变量只在闭包内部可访问）
风险
1. 滥用可能会造成内存泄露

代码例子

function makeCounter() {
    let count = 0;
    return function () {
        count++;
        console.log(count);
    }
}

const counter = makeCounter();
counter(); // 输出1
counter(); // 输出2
counter(); // 输出3

用途

很多常见的库或框架都有用这种方式，如 Vue3、React等

(这里的代码省略一下，这篇笔记的重点不在这，有兴趣的可以看原视频)

闭包演变，为什么需要闭包

// 普通形式。存在问题：i是全局变量，容易被外界篡改
let i = 0
fucntion fn () {
    i++
    console.log(`函数被调用了${i}次`)
}

// 闭包形式。可以看作i是这个函数的私有变量，无法被外界随意修改
function count() {
    let i = 0
    function fn() {
        i++
        console.log(`函数被调用了${i}次`)
    }
    return fn
}
const fun = count()

这也是 "封装私有变量" 的用法

实现模块化

代码：略

缓存函数

代码：略

封装私有变量

代码：略

实现函数柯里化

代码：略

防抖和节流

代码：略

补充

参考：【前端八股文】JavaScript闭包怎么理解呢open in new window

（这个图片可以通过浏览器断点Sources来看到）

闭包的两个注意点：

一定有return吗？不是
一定有内存泄露吗？不是

return

外部如果想要使用闭包的变量，则需要return

// 无return
function outer() {
    const a = 1
    function f() {
        console.log(a)
    }
    f()
}
outer()

// 有return
function outer() {
    const a = 1
    return function () {
        console.log(a)
    }
}
const fn = outer()
fn()

内存泄露

以下面的代码为例

function fn() {
    let count = 1
    function fun() {
        count++
        console.log(`函数被调用了${count}次`)
    }
    return fnn
}
const result = fn()
result() // 2
result() // 3

哪个变量可能引起内存泄露？Count变量。

借助垃圾回收机制的标记清除法可以看出：

result 是一个全局变量，代码执行完不会立即销毁
result 使用fn函数
fn 用到 fun函数
fun 函数里面用到 count
count 被引用就不会被回收，所以一直存在

此时：闭包引起了内存泄露

注意：

不是所有内存泄露都需要手动回收
比如react里面很多闭包都不能回收

一个有意思的评论区补充

从广义上来说任何函数都有可能是闭包，从狭义上来说当函数引用了外部变量，就会形成闭包；闭包的作用延长了变量的生命周期，

因为GC会定期回收没有引用指向的变量。如果函数引用了某一个外部变量，GC在回收时会发现这个变量被引用着就不会回收掉 (反之会被回收)，从而延长了变量的生命周期。

但是这样也会带来一个问题就是内存泄漏，所谓内存泄露就是有一些变量，我们只使用了一次，本该被释放掉腾出内存，但是没有被释放，内存资源被占用。这也就是为什么说使用闭包有可能造成内存泄露，如果只使用一次，就是内存泄漏，如果这个变量还有其他函数使用或被多次使用就不叫内存泄漏。为了防止内存泄露可以手动将变量清零null

Rust

https://www.bilibili.com/video/BV1d64y1K7M3

概念

匿名函数
可以保存到变量、可以作为参数传递
可获取调用者作用域（环境）中的值
参数和返回类型可以自动推断

// 函数
// 调用