问题引入

假设现在要设计一段程序，给出金钱总数，每使用一次钱就会在总数里扣除：

• 全局变量：
  a.优点:重用
  b.缺点:极其被污染、篡改

var total=1000;function pay(money){total-=money;console.log(`花了${money}，还剩${total}`);
}
pay(100);
pay(100);

结果正确，但是使用了全局变量，容易造成污染：

• 局部变量：
  a.优点:不会被污染
  b.缺点:不可重用

函数题目和答案解析、那如果我们使用局部变量呢？

function pay(money){var total=1000;total-=money;console.log(`花了${money}，还剩${total}`);
}
pay(100);
pay(100);

发现局部变量是不可重用的，导致结果错误：

一、闭包函数

解决方案：使用闭包函数

1.什么是闭包函数？

外层函数的作用域对象，在外层函数调用后，依然被内层函数引用着，无法释放，形成了闭包。

满足上述两个条件，如果在外部函数调用这个内部函数，就成为闭包函数。

2.步骤

求函数依赖集的闭包。①用外层函数包裹要保护的变量和使用变量的内层函数
②在外层函数内部，返回内层函数对象。
③调用外层函数，用变量接住返回的内层函数对象。

3. 何时使用

希望给一个函数保护一个可反复使用的专属变量，又防止这个变量被外部篡改

4.代码结构

function f(x) {       //外部函数var a = x;    		//外部函数的局部变量//↓返回的闭包体结构var b = function() {    //内部函数（定义一个闭包）return a;    //访问外部函数中的局部变量};a++;return b;    //返回 内部函数整个结构！
}
var c = f(5);   //调用外部函数，返回内部函数
// c返回的是一个函数//c是一个函数，用()才会调用 
alert(c());     //调用内部函数，返回值6

二、示例图解

如果要直接看结论，可跳过此处图解，直接看“三”

针对引入的问题，给出正确的解决代码：

//1. 用外层函数包裹要保护的变量和使用变量的内层函数
function mother(){var total=1000;//2. 在外层函数内部，返回内层函数对象。return function(money){//从总价中减去本次花的钱total-=money;console.log(`花了${money}，还剩${total}`);}
}
//3. 调用外层函数，用变量接住返回的内层函数对象。
var pay=mother();
// pay返回的是一个函数
//pay:function(money){//total-=money;//console.log(`花了${money}，还剩${total}`);
//}//pay是一个函数，用()才会调用 
pay(100);//剩900
//别人代码中的，使用闭包后不会影响
total=0;
pay(100);//剩800

①函数定义时：
window对象中有全局函数mother和全局变量pay，mother通过函数的地址0x1234引用函数，函数自有一个作用域链，一个为空，一个为window；pay暂时还未接收值，故为undefined。

求闭包的算法？②函数调用时：
调用外部函数mother时，临时创建函数作用域对象，地址为0x9091，地址保存到mother函数的作用域链中。

接下来，会临时创建一个内层函数对象，并返回到外部来，地址为0x2345
function的底层就是new Function，new Function会在外部创建一个函数

然后根据pay = mother();把新的地址赋给pay

③mother函数调用后：
当执行完pay = mother();，清空mother作用域链的第一个格子的地址，这时mother不再和mother的函数作用域对象关联。
由于内层函数仍引用mother函数作用域对象，故不能释放mother的函数作用域对象，此时mother作用域对象和mother函数无关系

④执行pay(100)，调用内层函数
临时创建一个pay的函数作用域，地址为0x2468，局部变量为money

⑤执行内层函数的total-=money
就近原则，先找第一个格子里，有money = 100，语句为total-=100;

然后找到第二个格子中有total，执行语句total-=100;，故total为900

⑥第一个pay(100)执行完毕后，清空作用域链的最近一个格子

⑦执行total=0，total全局变量，不能在函数内寻找，但在window中没有找到total=0，自动在全局创建

⑧执行pay(100，重复④⑤⑥⑦

调用完pay(100)后：

三、简化记忆

（1）外层函数：妈妈
（2）内层函数：孩子
（3）外层函数的局部变量：红包

• 当调用外层函数（妈妈）时，生出（return）内层函数（孩子）
• 孩子（内层函数）拿着（引用）红包（外层函数的作用域对象），独立门户，形成了闭包。
  

四、缺点

闭包产生的内层函数比普通函数多占用一块内存空间——外层函数的作用域对象

js for循环闭包，解决：
如果一个闭包结构不再使用，记得手动释放

只要将引用内层函数的变量赋值为null->内层函数被释放->外层函数的作用域对象也就释放
例：pay = null

五、拓展题目

1.多次生孩子情况

一个妈妈生两次孩子，两个孩子分别得到属于自己的红包，互不干扰

function mother(){var total=1000;return function(money){total-=money;console.log(`花了${money}，还剩${total}`);}
}
var pay=mother();//妈妈生第一个小孩，临时为小孩包一个红包1，小孩1拿着红包1独立门户
pay(100);//剩900
pay(100);//剩800var pay2 = mother();//妈妈生第二个小孩，临时为小孩包一个红包2，小孩2拿着红包2独立门户
pay(100);//剩900

2.双胞胎情况

function fun() {//妈妈var n = 999;  //红包：函数作用域对象nAdd = function() { //另一个孩子n++;};return function() { //一个孩子console.log(n);}
}
var getN = fun();//妈妈生小孩，包一个红包
getN();//999
nAdd();
getN();//1000

解：
在函数fun中，有返回nAdd和return的两个匿名函数，这两个都是fun的孩子。但主程序中只生一次孩子（调用一次fun函数），所以这两个函数应共用一个红包（外层函数的函数作用域）

数据库闭包的例题，所以两个孩子应该与一个红包独立门户（形成闭包），在闭包中的内容加上nAdd = function(){n++};
=>
第一次打印结果为999，执行nAdd()后，两个孩子共用的n++，故第二次getN打印结果为1000

六、技巧

画简图，判断闭包，找两样东西：
(1)外层函数与内层函数之间都有哪些受保护的变量.
(2)外层函数共向外抛出了几个内层函数对象!
三种方式：

• return function() {……}
• 直接给全局变量赋值的方式，向外抛出一个对象
• return一个对象或数组，在对象和数组中包含多个函数定义

结论: 一次外层函数调用时,抛出的多个内层函数对象，共用这次生成的一个变量。
其中一个函数修改了变量，另一个函数使用受保护的变量时，也受影响。.