本章内容
- 函数表达式的特征
- 使用函数实现递归
- 使用闭包定义私有变量
定义函数的方式有两种：一种是函数声明，另一种就是函数表达式。函数声明的语法是这样的。
function functionName(arg0, arg1, arg2) {
//函数体
}
函数声明的一个重要特征就是函数声明提升，意思是在执行代码之前会先读取函数声明。这就意味着可以把函数声明放在调用它的语句后面。
sayHi ();
function sayHi () {
alert("Hi!");
}
第二种创建函数的方式是使用函数表达式。函数表达式有几种不同的语法形式。最常见的是
var functionName = function(arg0, arg1, arg2) {
//函数体
};
这种情况下创建的函数叫匿名函数，因为 function关键字后面没有标识符。
函数表达式与其他表达式一样，在使用前必须先赋值。
7.1 递归
递归函数是在一个函数通过名字调用自身的情况下构成的。
function factorial (num) {
if (num <= 1) {
return 1;
} else {
return num * factorial(num-1);
}
}
表面上没有问题，下面的代码却可能导致出错
var anotherFactorial = factorial;
factorial = null;
alert(anotherFactorial (4)); //出错！
因为在调用anotherFactorial()时，由于必须执行 factorial()，而它已不是函数，所以导致了错误。使用arguments.callee可以解决这个问题。
function factorial (num) {
if (num <= 1) {
return 1;
} else {
return num * arguments.callee(num-1);
}
}
在编写递归函数时，使用arguments.callee总比使用函数名更保险。
但在严格模式下，不能通过脚本访问arguments.callee。不过，可以使用命名函数表达式达到相同的结果。
var factorial = (function f(num) {
if (num <= 1) {
return 1;
} else {
return num * f(num-1);
}
});
7.2 闭包
不少开发人员总是搞不清匿名函数和闭包这两个概念，因此经常混用。闭包是指有权访问另一个函数作用域中的变量的函数。创建闭包的常见方式，就是在一个函数内部创建另一个函数。
function createComparisonFunction(propertyName) {
return function(object1, object2) {
var value1 = object1[propertyName];
var value2 = object2[propertyName];
// if 判断 value1 value2
}
}
内部函数中的代码访问了外部函数中的变量propertyName。之所以还能够访问这个变量，是因为内部函数的作用域链中包含createComparisonFunction()的作用域。
有关如何创建作用域链和作用域链有什么作用的细节，对彻底理解闭包至关重要。当某个函数第一次被调用时，会创建一个执行环境及相应的作用域链，并把作用域链赋值给一个特殊的内部属性（即[[Scope]]）。然后，使用this, arguments和其他命名参数的值来初始化函数的活动对象。但在作用域链中，外部函数的活动对象始终处于第二位，外部函数的外部函数的活动对象处于第三位，。。。直至作为作用域链终点的全局执行环境。
一般来讲，当函数执行完毕后，局部活动对象就会被销毁，内存中仅保存全局作用域。但闭包的情况又有所不同。
当createComparisonFunction()函数返回后，其执行环境的作用域链会被销毁，但他的活动对象仍然留在内存中，直到匿名函数被销毁后，createComparisonFunction()的活动对象才会被销毁。
//创建函数
var compareNames = createComparisonFunction('name');
//调用函数
var result = compareNames({name: 'nic'}, {name: 'Greg'});
//解除对匿名函数的引用
compareNames = null;
占用更多的内存，慎重使用闭包
7.2.1 闭包与变量
作用域链的这种配置机制引出了一个值得注意的副作用，即闭包只能取得包含函数中任何变量的最后一个值。闭包所保存的是整个变量对象，而不是某个特殊的变量。
function createFunctions() {
var result = new Array();
for (var i = 0; i < 10; i++) {
result[i] = function() {return i};
}
return result;
}
实际上，函数数组中的每个函数都返回 10。因为每个函数的作用域保存的活动对象引用的都是同一个变量 i 。但是，我们可以通过创建另一个匿名函数强制让闭包的行为符合预期。
function createFunctions() {
var result = new Array();
for (var i=0; i < 10; i++) {
result[i] = function(num){
return function() {
return num;
}
}(i);
}
return result;
}
7.2.2 关于 this 对象
this对象是在运行时基于函数的执行环境绑定的：在全局函数中，this等于window，而当函数被作为某个对象的方法调用时，this等于那个对象。不过，匿名函数的执行环境具有全局性，因此其this对象通常指向window。但有时候由于编写闭包的方式不同，这一点可能不会那么明显。
this和arguments也存在同样的问题。如果想访问作用域中的arguments对象，必须将对该对象的引用保存到另一个闭包能够访问的变量中。
7.2.3 内存泄漏
7.3 模仿块级作用域
JavaScript 没有块级作用域的概念。这意味着在块语句中定义的变量，实际上是在包含函数中而非语句中创建的。
function outputNumbers(count) {
for (var i = 0; i< count; i++) {
alert(i);
}
var i; //重新声明变量
alert(i); //计数
}
JavaScript 从来不会告诉你是否多次声明了同一个变量；它只会对后续的声明视而不见（不过，它会执行后续声明中的变量初始化）。匿名函数可以用来模仿块级作用域并避免这个问题。
(function() {
//这里是块级作用域
}) ();
该代码定义并立即调用了一个匿名函数。将函数声明包含在一对圆括号中，表示它实际上是一个函数表达式。而紧随其后的另一对圆括号会立即调用这个函数。
无论在什么地方，只要临时需要一些变量，就可以使用私有作用域。
function outputNumbers(count) {
(function () {
for (var i = 0; i < count; i++) {
alert(i);
}
}) ();
alert(i); //导致一个错误！
}
在匿名函数中定义的任何变量，都会在执行结束时被销毁。
通过创建私有作用域，每个开发人员既可以使用自己的变量，又不必担心搞乱全局作用域。
这种做法可以减少闭包占用的内存问题，因为没有指向匿名函数的引用。只要函数执行完毕，就可以立即销毁其作用域链了。
7.4 私有变量
任何在函数中定义的变量，都可以认为是私有变量，因为不能在函数的外部访问这些变量。私有变量包括函数的参数，局部变量和在函数内部定义的其他函数。
function add(num1, num2) {
var sum = num1 + num2;
return sum;
}
在函数内部可以访问这几个变量，但在外部不能访问。如果在这个函数内部创建一个闭包，那么闭包通过自己的作用域链也可以访问这些变量。而利用这一点，就可以创建用于访问私有变量的共有方法。
有两种在对象上创建特权方法的方式。第一种是在构造函数中定义特权方法，基本模式如下。
function MyObject() {
//私有变量和私有函数
var privateVariable = 10;
function privateFunction () {
return false;
}
//特权方法
this.publicMethod = function () {
privateVariable++;
return privateFunction();
};
}
构造函数模式的缺点是针对每个实例都会创建同样一组新方法，而使用静态私有变量来实现特权方法就可以避免这个问题。
7.4.1 静态私有变量
通过在私有作用域中定义私有变量或函数，同样也可以创建特权方法，其基本模式如下所示。
(function () {
//私有变量和私有函数
var privateValue = 10;
function privateFunction () {
return false;
}
//构造函数
MyObject = function () {};
//共有/特权方法
MyObject.prototype.publicMethod = function () {
privateVariable++;
return privateFunction();
};
}) ();
注意，这里MyObject是全局变量，能够在私有作用域之外被访问到。在严格模式下会出错。
多查找作用域链中的一个层次，就会在一定程度上影响查找速度。而这正是使用闭包和私有变量的一个明显的不足之处。
7.4.2 模块模式
道格拉斯所说的模块模式则是为单例创建私有变量和特权方法。所谓单例，就是只有一个实例的对象。按照惯例，JavaScript 是以对象字面量的方式来创建单例对象的。
var singleton = {
name: value,
method: function () {
//这里是方法的代码
}
};
模块模式通过为单例添加私有变量和特权方法能够使其得到增强，其语法形式如下：
var singleton = function () {
//私有变量和私有函数
var privateVariable = 10;
function privateFunction () {
return false;
}
//特权方法和属性
return {
publicProperty: true,
publicMethod: function () {
privateVariable++;
return privateFunction();
}
};
}();
返回的对象字面量中只包含可以公开的属性和方法。
7.4.3 增强的模块模式
在返回对象之前假如对其增强的代码。这种增强的模块模式适合那些单例必须是某种类型的实例，同时还必须添加某些属性或方法对其加以增强的情况。
var object = new CustomType();
object.publicProperty = true;
object.publicMethod = function () {
privateVariable++;
return privateFunction();
};
return object;
7.5 小结
- 函数表达式不同于函数声明。函数声明要求有名字，但函数表达式不需要。没有名字的函数表达式也叫做匿名函数。
- 在无法确定如何引用函数的情况下，递归函数就会变得比较复杂；
- 递归函数应该始终使用
arguments.callee来递归地调用自身，不要使用函数名--函数名可能会发生变化。
当在函数内部定义了其他函数时，就创建了闭包。闭包有权访问包含函数内部的所有变量，原理如下。
- 在后台执行环境中，闭包的作用域链包含着它自己的作用域，包含函数的作用域和全局作用域。
- 通常，函数的作用域及其所有变量都会在函数执行结束后被销毁。
- 但是，当函数返回了一个闭包时，这个函数的作用域将会一直在内存中保存到闭包不存在为止。
使用闭包可以模仿块级作用域。
- 创建并立即调用一个函数，这样既可以执行其中的代码，又不会在内存中留下对该函数的引用。
- 结果就是函数内部的所有变量被立即销毁--除非将某些变量赋值给了包含作用域（即外部作用域）中的变量。
闭包还可以用于在对象中创建私有变量。
- 可以使用闭包来实现公有方法，而通过公有方法可以访问在包含作用域中定义的变量。
- 有权访问私有变量的公有方法叫做特权方法。
- 可以使用构造函数模式，原型模式来实现自定义类型的特权方法，也可以使用模块模式，增强的模块模式来实现单例的特权方法。
