javascript面向对象技术基础(六)

作用域、闭包、模拟私有属性

先来简单说一下变量作用域，这些东西我们都很熟悉了，所以也不详细介绍。

var sco = "global";  //全局变量
function t() {
    var sco = "local";  //函数内部的局部变量
    alert(sco);         //local 优先调用局部变量
}
t();             //local
alert(sco);       //global  不能使用函数内的局部变量

var sco = "global";  //全局变量
function t() { 
    var sco = "local";  //函数内部的局部变量
    alert(sco);         //local 优先调用局部变量
}
t();             //local
alert(sco);       //global  不能使用函数内的局部变量

 

注意一点，在javascript中没有块级别的作用域，也就是说在java或c/c++中我们可以
用"{}"来包围一个块，从而在其中定义块内的局部变量，在"{}"块外部,这些变量不再起作用,
同时,也可以在for循环等控制语句中定义局部的变量,但在javascript中没有此项特性:

function f(props) {
    for(var i=0; i<10; i++) {}
    alert(i);         //10  虽然i定义在for循环的控制语句中,但在函数
                      //的其他位置仍旧可以访问该变量.
    if(props == "local") {
        var sco = "local";
    alert(sco);
    }
    alert(sco);       //同样,函数仍可引用if语句内定义的变量
}
f("local");      //10  local   local

function f(props) {
    for(var i=0; i<10; i++) {}
    alert(i);         //10  虽然i定义在for循环的控制语句中,但在函数
                      //的其他位置仍旧可以访问该变量.
    if(props == "local") {
        var sco = "local";
	alert(sco); 
    }
    alert(sco);       //同样,函数仍可引用if语句内定义的变量
}
f("local");      //10  local   local

 

 在函数内部定义局部变量时要格外小心:

var sco = "global";
function print1() {
    alert(sco);   //global
}
function print2() {
    var sco = "local";
    alert(sco);   //local
}
function print3() {
    alert(sco);   //undefined
    var sco = "local";
    alert(sco);   local
}

print1();  //global
print2();  //local
print3();  //undefined  local

var sco = "global";
function print1() {
    alert(sco);   //global
}
function print2() {
    var sco = "local";
    alert(sco);   //local
}
function print3() {
    alert(sco);   //undefined
    var sco = "local"; 
    alert(sco);   local
}

print1();  //global
print2();  //local
print3();  //undefined  local

 前面两个函数都很容易理解，关键是第三个:第一个alert语句并没有把全局变量"global"显示出来，
而是undefined，这是因为在print3函数中，我们定义了sco局部变量(不管位置在何处),那么全局的
sco属性在函数内部将不起作用，所以第一个alert中sco其实是局部sco变量，相当于：

function print3() {
    var sco;
    alert(sco);
    sco = "local";
    alert(sco);
}

function print3() {
    var sco;
    alert(sco);
    sco = "local";
    alert(sco);
}

 从这个例子我们得出，在函数内部定义局部变量时，最好是在开头就把所需的变量定义好，以免出错。

函数的作用域在定义函数的时候已经确定了，例如：

var scope = "global"   //定义全局变量
function print() {
    alert(scope);
}
function change() {
    var scope = "local";  //定义局部变量
    print();              //虽然是在change函数的作用域内调用print函数，
                          //但是print函数执行时仍旧按照它定义时的作用域起作用
}
change();    //golbal

var scope = "global"   //定义全局变量
function print() {
    alert(scope);
}
function change() {
    var scope = "local";  //定义局部变量
    print();              //虽然是在change函数的作用域内调用print函数，
                          //但是print函数执行时仍旧按照它定义时的作用域起作用
}
change();    //golbal

 

闭包
闭包是拥有变量、代码和作用域的表达式.在javascript中,函数就是变量、代码和函数的作用域的组合体,因此所有
的函数都是闭包(JavaScript functions are a combination of code to be executed and the scope in which to
execute them. This combination of code and scope is known as a closure in the computer science literature.
All JavaScript functions are closures).好像挺简单.但是闭包到底有什么作用呢?看一个例子。
我们想写一个方法，每次都得到一个整数，这个整数是每次加1的，没有思索，马上下笔：

var i = 0;
function getNext() {
    i++;
    return i;
}
alert(getNext()); //1
alert(getNext()); //2
alert(getNext()); //3

var i = 0;
function getNext() {
    i++;
    return i;
}
alert(getNext()); //1
alert(getNext()); //2
alert(getNext()); //3

 

一直用getNext函数得到下一个整数,而后不小心或者故意的将全局变量i的值设为0,然后再次调用getNext,
你会发现又从1开始了........这时你会想到,要是把i设置成一个私有变量该多好,这样只有在方法内部才
可能改变它，在函数之外就没有办法修改了.下面的代码就是按照这个要求来做得，后面我们详细讨论。
为了解释方便，我们就把下面的代码称为demo1.

function temp() {
    var i = 0;
    function b() {
        return ++i;
    }
    return b;
}
var getNext = temp();
alert(getNext());    //1
alert(getNext());    //2
alert(getNext());    //3
alert(getNext());    //4

function temp() {
    var i = 0;
    function b() {
        return ++i;
    }
    return b;
}
var getNext = temp();
alert(getNext());    //1
alert(getNext());    //2
alert(getNext());    //3
alert(getNext());    //4

 

因为我们平时所说的javascript绝大多数都是指的在客户端(浏览器)下，所以这里也不例外。
在javascript解释器启动时,会首先创建一个全局的对象(global object),也就是"window"所引用的对象.
然后我们定义的所有全局属性和方法等都会成为这个对象的属性.
不同的函数和变量的作用域是不同的,因而构成了一个作用域链(scope chain).很显然，在javascript解释器启动时,
这个作用域链只有一个对象:window(Window Object，即global object).
在demo1中,temp函数是一个全局函数，因此temp()函数的作用域(scopr)对应的作用域链就是js解释器启动时的作用域链，只有一个window对象。
当temp执行时，首先创建一个call对象(活动对象)，然后把这个call对象添加到temp函数对应的作用域链的最前头,这是，temp()函数
对应的作用域链就包含了两个对象：window对象和temp函数对应的call object(活动对象).然后呢，因为我们在temp函数里定义了变量i，
定义了函数b(),这些都会成为call object的属性。当然，在这之前会首先给call object对象添加arguments属性，保存了temp()函数执行时
传递过来的参数。此时，整个的作用域链如下图所示:

同理可以得出函数b()执行时的整个作用域链:

注意在b()的作用域链中，b()函数对应的call object只有一个arguemnts属性，并没有i属性，这是因为在b()的定义中，并没有用var关键字来
声明i属性，只有用var 关键字声明的属性才会添加到对应的call object上.
在函数执行时，首先查找对应的call object有没有需要的属性，如果没有，再往上一级查找，直到找到为止，如果找不到，那就是undefined了.

这样我们再来看demo1的执行情况。我们用getNext引用了temp函数，而temp函数返回了函数b，这样getNext函数其实就是b函数的引用。
执行一次getNext，就执行一次b()函数。因为函数b()的作用域依赖于函数temp，因此temp函数在内存中会一直存在。函数b执行时，首先查找
i，在b对应的call object中没有，于是往上一级找，在temp函数对应的call object中找到了，于是将其值加1，然后返回这个值。
这样，只要getNext函数有效，那么b()函数就一直有效，同时，b()函数依赖的temp函数也不会消失，变量i也不会消失，而且这个变量在temp函数
外部根本就访问不到，只能在temp()函数内部访问(b当然可以了).

来看一个利用闭包来模拟私有属性的例子:

function Person(name, age) {
    this.getName = function() { return name; };
    this.setName = function(newName) { name = newName; };
    this.getAge = function() { return age; };
    this.setAge = function(newAge) { age = newAge; };
}

var p1 = new Person("sdcyst",3);
alert(p1.getName());  //sdcyst
alert(p1.name);       //undefined   因为Person('类')没有name属性
p1.name = "mypara"    //显示的给p1添加name属性
alert(p1.getName());  //sdcyst     但是并不会改变getName方法的返回值
alert(p1.name);       //mypara     显示出p1对象的name属性
p1.setName("sss");    //改变私有的"name"属性
alert(p1.getName());  //sss
alert(p1.name);       //仍旧为mypara

function Person(name, age) {  
    this.getName = function() { return name; };  
    this.setName = function(newName) { name = newName; };  
    this.getAge = function() { return age; };  
    this.setAge = function(newAge) { age = newAge; };  
}  
  
var p1 = new Person("sdcyst",3);  
alert(p1.getName());  //sdcyst  
alert(p1.name);       //undefined   因为Person('类')没有name属性  
p1.name = "mypara"    //显示的给p1添加name属性  
alert(p1.getName());  //sdcyst     但是并不会改变getName方法的返回值  
alert(p1.name);       //mypara     显示出p1对象的name属性  
p1.setName("sss");    //改变私有的"name"属性
alert(p1.getName());  //sss  
alert(p1.name);       //仍旧为mypara  

 

定义了一个Person类，有两个私有属性name，age，分别定义对应的get/set方法。
虽然可以显示的设置p1的name、age属性，但是这种显示的设置，并不会改变我们
最初设计时模拟出来的"name/age"私有属性。

解释闭包的确不是一件容易的事，在网上很多人也是利用例子来说明闭包。如果有地方说的不对，还请指正。
下面是另一篇解释javascript闭包的文章，一块儿参考吧。