我从来不理解JavaScript闭包，直到有人这样向我解释它
为了保证可读性，本文采用意译而非直意。
正如标题所述，JavaScript闭包对我来说一直有点神秘,看过很多闭包的文章，在工作使用过闭包，有时甚至在项目中使用闭包，但我确实是这是在使用闭包的知识。
最近看到的一些文章，终于，有人用于一种让我明白方式对闭包进行了解释，我将在本文中尝试使用这种方法来解释闭包。
准备
在理解闭包之前，有个重要的概念需要先了解一下，就是 js 执行上下文。
这篇文章是执行上下文 很不错的入门教程，文章中提到：
当代码在JavaScript中运行时，执行代码的环境非常重要，并将概括为以下几点：
全局作用域——第一次执行代码的默认环境。
函数作用域——当执行流进入函数体时。
(…) —— 我们当作 执行上下文 是当前代码执行的一个环境与作用域。
换句话说，当我们启动程序时，我们从全局执行上下文中开始。一些变量是在全局执行上下文中声明的。我们称之为全局变量。当程序调用一个函数时，会发生什么?
以下几个步骤：
- JavaScript创建一个新的执行上下文，我们叫作本地执行上下文。
- 这个本地执行上下文将有它自己的一组变量，这些变量将是这个执行上下文的本地变量。
- 新的执行上下文被推到到执行堆栈中。可以将执行堆栈看作是一种保存程序在其执行中的位置的容器。
函数什么时候结束?当它遇到一个 return语句或一个结束括号 }。
当一个函数结束时，会发生以下情况:
- 这个本地执行上下文从执行堆栈中弹出。
- 函数将返回值返回调用上下文。调用上下文是调用这个本地的执行上下文，它可以是全局执行上下文，也可以是另外一个本地的执行上下文。这取决于调用执行上下文来处理此时的返回值，返回的值可以是一个对象、一个数组、一个函数、一个布尔值等等，如果函数没有 return语句，则返回 undefined。
- 这个本地执行上下文被销毁，销毁是很重要，这个本地执行上下文中声明的所有变量都将被删除，不在有变量，这个就是为什么 称为本地执行上下文中自有的变量。
基础的例子
在讨论闭包之前，让我们看一下下面的代码：
1
:
let
a
=
3
2
:
function
addTwo
(
x
)
{
3
:
let
ret
=
x
+
2
4
:
return
ret
5
:
}
6
:
let
b
=
addTwo
(
a
)
7
:
console
.
log
(
b
)
为了理解JavaScript引擎是如何工作的，让我们详细分析一下：
- 在第 1行，我们在全局执行上下文中声明了一个新变量 a，并将赋值为 3。
- 接下来就变得棘手了，第 2行到第 5行实际上是在一起的。这里发生了什么? 我们在全局执行上下文中声明了一个名为 addTwo的新变量,我们给它分配了什么?一个函数定义。两个括号 {}之间的任何内容都被分配给 addTwo，函数内部的代码没有被求值，没有被执行，只是存储在一个变量中以备将来使用。
- 现在我们在第 6行。它看起来很简单，但是这里有很多东西需要拆开分析。首先，我们在全局执行上下文中声明一个新变量，并将其标记为 b，变量一经声明，其值即为 undefined。
- 接下来，仍然在第 6行，我们看到一个赋值操作符。我们准备给变量 b赋一个新值，接下来我们看到一个函数被调用。当看到一个变量后面跟着一个圆括号 (…)时，这就是调用函数的信号，接着，每个函数都返回一些东西(值、对象或 undefined)，无论从函数返回什么，都将赋值给变量 b。
- 但是首先我们需要调用 addTwo的函数。JavaScript将在其全局执行上下文内存中查找名为 addTwo的变量。噢，它找到了一个，它是在步骤2(或第2 - 5行)中定义的。变量 add2包含一个函数定义。注意，变量 a作为参数传递给函数。JavaScript在全局执行上下文内存中搜索变量 a，找到它，发现它的值是 3，并将数字 3作为参数传递给函数，准备好执行函数。
- 现在执行上下文将切换,创建了一个新的本地执行上下文，我们将其命名为“addTwo执行上下文”，执行上下文被推送到调用堆栈上。在 addTwo执行上下文中，我们要做的第一件事是什么?
- 你可能会说，“在 addTwo执行上下文中声明了一个新的变量 ret”，这是不对的。正确的答案是，我们需要先看函数的参数。在 addTwo执行上下文中声明一个新的变量 `x```，因为值3 是作为参数传递的，所以变量x`被赋值为3。
- 下一步是:在 addTwo执行上下文中声明一个新的变量 ret。它的值被设置为 undefined(第三行)。
- 仍然是第3行，需要执行一个相加操作。首先我们需要 x的值，JavaScript会寻找一个变量 x，它会首先在 addTwo执行上下文中寻找，找到了一个值为 3。第二个操作数是数字 2。两个相加结果为 5就被分配给变量 ret。
- 第 4行，我们返回变量 ret的内容，在addTwo执行上下文中查找，找到值为 5，返回，函数结束。
- 第 4-5行，函数结束。addTwo执行上下文被销毁，变量 x和 ret被释放，它们已经不存在了。addTwo 执行上下文从调用堆栈中弹出，返回值返回给调用上下文，在这种情况下，调用上下文是全局执行上下文，因为函数 addTwo是从全局执行上下文调用的。
- 现在我们继续第 4步的内容，返回值5被分配给变量 b，程序仍然在第 6行。
- 在第7行， b的值 5 被打印到控制台了。
对于一个非常简单的程序，这是一个非常冗长的解释，我们甚至还没有涉及闭包。但肯定会涉及的，不过首先我们得绕一两个弯。
词法作用域（Lexical scope）
我们需要理解词法作用域的一些知识。请看下面的例子：
1
:
let
val1
=
2
2
:
function
multiplyThis
(
n
)
{
3
:
let
ret
=
n
*
val1
4
:
return
ret
5
:
}
6
:
let
multiplied
=
multiplyThis
(
6
)
7
:
console
.
log
(
'example of scope:'
,
multiplied
)
这里想说明，我们在函数执行上下文中有变量，在全局执行上下文中有变量。JavaScript的一个复杂之处在于它如何查找变量，如果在函数执行上下文中找不到变量，它将在调用上下文中寻找它，如果在它的调用上下文中没有找到，就一直往上一级，直到它在全局执行上下文中查找为止。(如果最后找不到，它就是 undefined)。小编这里有一套Web前端从入门到精通的学习资料，价值4980，现在免费分享给大家
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下面列出向个步骤来解释一下（如果你已经熟悉了，请跳过）：
- 在全局执行上下文中声明一个新的变量 val1，并将其赋值为 2。
- 第 2-5行，声明一个新的变量 multiplyThis，并给它分配一个函数定义。
- 第 6行，声明一个在全局执行上下文 multiplied 新变量。
- 从全局执行上下文内存中查找变量 multiplyThis，并将其作为函数执行，传递数字 6作为参数。
- 新函数调用(创建新执行上下文），创建一个新的 multiplyThis 函数执行上下文。
- 在 multiplyThis 执行上下文中，声明一个变量 n并将其赋值为 6。
- 第 3 行。在 multiplyThis执行上下文中，声明一个变量 ret。
- 继续第 3 行。对两个操作数 n 和 val1 进行乘法运算.在 multiplyThis执行上下文中查找变量 n。我们在步骤6中声明了它,它的内容是数字 6。在 multiplyThis执行上下文中查找变量 val1。 multiplyThis执行上下文没有一个标记为 val1 的变量。我们向调用上下文查找，调用上下文是全局执行上下文，在全局执行上下文中寻找 val1。哦，是的、在那儿，它在步骤1中定义，数值是 2。
- 继续第 3 行。将两个操作数相乘并将其赋值给 ret变量，6 * 2 = 12，ret 现在值为 12。
- 返回 ret变量，销毁 multiplyThis执行上下文及其变量 ret 和 n 。变量 val1 没有被销毁，因为它是全局执行上下文的一部分。
- 回到第 6行。在调用上下文中，数字 12 赋值给 multiplied 的变量。
- 最后在第 7行，我们在控制台中打印 multiplied 变量的值
在这个例子中，我们需要记住一个函数可以访问在它的调用上下文中定义的变量，这个就是词法作用域（Lexical scope）。
返回函数的函数
在第一个例子中，函数 addTwo返回一个数字。请记住，函数可以返回任何东西。让我们看一个返回函数的函数示例，因为这对于理解闭包非常重要。看粟子：
1
:
let
val
=
7
2
:
function
createAdder
()
{
3
:
function
addNumbers
(
a
,
b
)
{
4
:
let
ret
=
a
+
b
5
:
return
ret
6
:
}
7
:
return
addNumbers
8
:
}
9
:
let
adder
=
createAdder
()
10
:
let
sum
=
adder
(
val
,
8
)
11
:
console
.
log
(
'example of function returning a function: '
,
sum
)
让我们回到分步分解：
- 第 1行。我们在全局执行上下文中声明一个变量 val并赋值为 7。
- 第 2-8 行。我们在全局执行上下文中声明了一个名为 createAdder 的变量，并为其分配了一个函数定义。第 3-7行描述了上述函数定义，和以前一样，在这一点上，我们没有直接讨论这个函数。我们只是将函数定义存储到那个变量( createAdder)中。
- 第 9行。我们在全局执行上下文中声明了一个名为 adder 的新变量，暂时，值为 undefined。
- 第 9行。我们看到括号 ()，我们需要执行或调用一个函数，查找全局执行上下文的内存并查找名为 createAdder 的变量，它是在步骤 2中创建的。好吧，我们调用它。
- 调用函数时，执行到第 2行。创建一个新的 createAdder执行上下文。我们可以在 createAdder的执行上下文中创建自有变量。js 引擎将 createAdder的上下文添加到调用堆栈。这个函数没有参数，让我们直接跳到它的主体部分.
- 第 3-6 行。我们有一个新的函数声明，我们在 createAdder执行上下文中创建一个变量 addNumbers。这很重要， addnumber只存在于 createAdder执行上下文中。我们将函数定义存储在名为 ``addNumbers``` 的自有变量中。
- 第 7行，我们返回变量 addNumbers的内容。js引擎查找一个名为 addNumbers的变量并找到它，这是一个函数定义。好的，函数可以返回任何东西，包括函数定义。我们返 addNumbers的定义。第 4行和第 5行括号之间的内容构成该函数定义。
- 返回时， createAdder执行上下文将被销毁。 addNumbers 变量不再存在。但 addNumbers函数定义仍然存在，因为它返回并赋值给了 adder 变量。
- 第 10行。我们在全局执行上下文中定义了一个新的变量 sum，先赋值为 undefined;
- 接下来我们需要执行一个函数。哪个函数? 是名为 adder变量中定义的函数。我们在全局执行上下文中查找它，果然找到了它，这个函数有两个参数。
- 让我们查找这两个参数，第一个是我们在步骤1中定义的变量 val，它表示数字 7，第二个是数字 8。
- 现在我们要执行这个函数，函数定义概述在第 3-5行，因为这个函数是匿名，为了方便理解，我们暂且叫它 adder吧。这时创建一个 adder函数执行上下文，在 adder执行上下文中创建了两个新变量 a和 b。它们分别被赋值为 7 和 8，因为这些是我们在上一步传递给函数的参数。
- 第 4 行。在 adder执行上下文中声明了一个名为 ret的新变量,
- 第 4 行。将变量 a的内容和变量 b的内容相加得 15并赋给 ret变量。
- ret变量从该函数返回。这个匿名函数执行上下文被销毁，从调用堆栈中删除，变量 a、 b和 ret不再存在。
- 返回值被分配给我们在步骤9中定义的 sum变量。
- 我们将 sum的值打印到控制台。
- 如预期，控制台将打印 15。我们在这里确实经历了很多困难，我想在这里说明几点。首先，函数定义可以存储在变量中，函数定义在程序调用之前是不可见的。其次，每次调用函数时，都会(临时)创建一个本地执行上下文。当函数完成时，执行上下文将消失。函数在遇到 return或右括号 }时执行完成。
最后,一个闭包
看看下面的代码，并试着弄清楚会发生什么。
1
:
function
createCounter
()
{
2
:
let
counter
=
0
3
:
const
myFunction
=
function
()
{
4
:
counter
=
counter
+
1
5
:
return
counter
6
:
}
7
:
return
myFunction
8
:
}
9
:
const
increment
=
createCounter
()
10
:
const
c1
=
increment
()
11
:
const
c2
=
increment
()
12
:
const
c3
=
increment
()
13
:
console
.
log
(
'example increment'
,
c1
,
c2
,
c3
)
现在，我们已经从前两个示例中掌握了它的诀窍，让我们按照预期的方式快速执行它：
- 第 1-8 行。我们在全局执行上下文中创建了一个新的变量 createCounter，并赋值了一个的函数定义。
- 第 9行。我们在全局执行上下文中声明了一个名为 increment的新变量。
- 第 9行。我们需要调用 createCounter函数并将其返回值赋给 increment变量。
- 第 1-8行。调用函数，创建新的本地执行上下文。
- 第 2行。在本地执行上下文中，声明一个名为 counter的新变量并赋值为 0;
- 第 3-6行。声明一个名为 myFunction的新变量，变量在本地执行上下文中声明,变量的内容是为第 4行和第5行所定义。
- 第7行。返回 myFunction变量的内容，删除本地执行上下文。变量 myFunction和 counter不再存在。此时控制权回到了调用上下文。
- 第 9行。在调用上下文(全局执行上下文)中， createCounter返回的值赋给了 increment，变量 increment现在包含一个函数定义内容为 createCounter返回的函数。它不再标记为 myFunction````，但它的定义是相同的。在全局上下文中，它是的标记为labeledincrement```。
- 第 10行。声明一个新变量 c1。
- 继续第 10行。查找 increment变量，它是一个函数并调用它。它包含前面返回的函数定义，如第 4-5行所定义的。
- 创建一个新的执行上下文。没有参数，开始执行函数。
- 第 4行。 counter=counter+1。在本地执行上下文中查找 counter变量。我们只是创建了那个上下文，从来没有声明任何局部变量。让我们看看全局执行上下文。这里也没有 counter变量。Javascript会将其计算为counter = undefined + 1，声明一个标记为 counter的新局部变量，并将其赋值为number 1，因为undefined被当作值为 0。
- 第 5行。我们变量 counter的值 1，我们销毁本地执行上下文和 counter变量。
- 回到第 10行。返回值 1被赋给 c1。
- 第 11行。重复步骤 10-14， c2也被赋值为 1。
- 第 12行。重复步骤 10-14， c3也被赋值为 1。
- 第 13行。我们打印变量 c1 c2和 c3的内容。
你自己试试，看看会发生什么。你会将注意到，它并不像从我上面的解释中所期望的那样记录 1,1,1。而是记录 1,2,3。这个是为什么?
不知怎么滴， increment函数记住了那个 cunter的值。这是怎么回事?
counter是全局执行上下文的一部分吗?尝试 console.log(counter)，得到 undefined的结果,显然不是这样的。
也许，当你调用 increment时，它会以某种方式返回它创建的函数(createCounter)?这怎么可能呢?变量 increment包含函数定义，而不是函数的来源，显然也不是这样的。
所以一定有另一种机制。闭包，我们终于找到了，丢失的那块。
它是这样工作的，无论何时声明新函数并将其赋值给变量，都要存储函数定义和闭包。闭包包含在函数创建时作用域中的所有变量，它类似于背包。函数定义附带一个小背包，它的包中存储了函数定义创建时作用域中的所有变量。
所以我们上面的解释都是错的，让我们再试一次，但是这次是正确的。
1
:
function
createCounter
()
{
2
:
let
counter
=
0
3
:
const
myFunction
=
function
()
{
4
:
counter
=
counter
+
1
5
:
return
counter
6
:
}
7
:
return
myFunction
8
:
}
9
:
const
increment
=
createCounter
()
10
:
const
c1
=
increment
()
11
:
const
c2
=
increment
()
12
:
const
c3
=
increment
()
13
:
console
.
log
(
'example increment'
,
c1
,
c2
,
c3
)
- 同上，第 1-8行。我们在全局执行上下文中创建了一个新的变量 createCounter，它得到了指定的函数定义。
- 同上，第 9行。我们在全局执行上下文中声明了一个名为 increment的新变量。
- 同上，第 9行。我们需要调用 createCounter函数并将其返回值赋给 increment变量。
- 同上，第 1-8行。调用函数，创建新的本地执行上下文。
- 同上，第 2行。在本地执行上下文中，声明一个名为 counter的新变量并赋值为 0 。
- 第 3-6行。声明一个名为 myFunction的新变量，变量在本地执行上下文中声明,变量的内容是另一个函数定义。如第 4行和第 5行所定义，现在我们还创建了一个闭包，并将其作为函数定义的一部分。闭包包含作用域中的变量，在本例中是变量 counter(值为 0)。
- 第 7行。返回 myFunction变量的内容,删除本地执行上下文。 myFunction和 counter不再存在。控制权交给了调用上下文，我们返回函数定义和它的闭包，闭包中包含了创建它时在作用域内的变量。
- 第 9行。在调用上下文(全局执行上下文)中， createCounter返回的值被指定为 increment，变量 increment现在包含一个函数定义(和闭包),由createCounter返回的函数定义,它不再标记为 myFunction，但它的定义是相同的,在全局上下文中，称为 increment。
- 第 10行。声明一个新变量 c1。
- 继续第 10行。查找变量 increment，它是一个函数，调用它。它包含前面返回的函数定义,如第 4-5行所定义的。(它还有一个带有变量的闭包)。
- 创建一个新的执行上下文，没有参数，开始执行函数。
- 第 4行。 counter=counter+1，寻找变量 counter，在查找本地或全局执行上下文之前，让我们检查一下闭包，瞧，闭包包含一个名为 counter的变量，其值为 0。在第 4行表达式之后，它的值被设置为 1。它再次被储存在闭包里，闭包现在包含值为 1的变量 counter。
- 第 5行。我们返回 counter的值，销毁本地执行上下文。
- 回到第 10行。返回值 1被赋给变量 c1。
- 第 11行。我们重复步骤 10-14。这一次，在闭包中此时变量 counter的值是1。它在第 12行设置的，它的值被递增并以 2的形式存储在递增函数的闭包中, c2被赋值为 2。
- 第 12行。重复步骤 10-14行, c3被赋值为3。
- 第13行。我们打印变量 c1 c2和 c3的值。
你可能会问，是否有任何函数具有闭包，甚至是在全局范围内创建的函数?答案是肯定的。在全局作用域中创建的函数创建闭包，但是由于这些函数是在全局作用域中创建的，所以它们可以访问全局作用域中的所有变量，闭包的概念并不重要。
当函数返回函数时，闭包的概念就变得更加重要了。返回的函数可以访问不属于全局作用域的变量，但它们仅存在于其闭包中。
闭包不是那么简单
有时候闭包在你甚至没有注意到它的时候就会出现，你可能已经看到了我们称为部分应用程序的示例，如下面的代码所示：
let c = 4 const addX = x => n => n + x const addThree = addX ( 3 ) let d = addThree ( c ) console . log ( 'example partial application' , d )
如果箭头函数让你感到困惑，下面是同样效果：
let
c
=
4
function
addX
(
x
)
{
return
function
(
n
)
{
return
n
+
x
}
}
const
addThree
=
addX
(
3
)
let
d
=
addThree
(
c
)
console
.
log
(
'example partial application'
,
d
)
我们声明一个能用加法函数 addX，它接受一个参数 x并返回另一个函数。返回的函数还接受一个参数并将其添加到变量 x中。
变量 x是闭包的一部分，当变量 addThree在本地上下文中声明时，它被分配一个函数定义和一个闭包，闭包包含变量 x。
所以当 addThree被调用并执行时，它可以从闭包中访问变量 x以及为参数传递变量 n并返回两者的和 7。
总结
我将永远记住闭包的方法是通过背包的类比。当一个函数被创建并传递或从另一个函数返回时，它会携带一个背包。背包中是函数声明时作用域内的所有变量。
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