关于作用域的一些注意点以及理解闭包

先解释一下什么是“自由变量”
在A作用域中使用的变量x，却没有在A作用域中声明（在其他作用域中声明），对于A作用域来说，x就是一个自由变量

1 var x = 10;
2 function fn() {
3  var b = 20;
4   console.log(x+b);  // 这里x就是一个自由变量
5 }

如上程序中，在调用fn()函数时，函数体中第4行。取b的值就可以直接在 fn 作用域中取，因为 b 就是在这定义的。但 x 的值，需要在另一个作用域中取，那么到哪个作用域中取呢？

有些说法是到父作用域中取，其实有时候这个说法会产生歧义，如

1 var x = 10
2 function fn() {
3     console.log(x)
4 }
5 function show(f) {
6   var x = 20;
7   
8   (function () {
9       f();        // 10， 而不是20
10     })();
11  }
12 show(fn);

所以用上面的说法，不太贴切，这句话更为贴切 ------要到创建这个函数的那个作用域中取值---是“创建”而不是“调用”，切记切记 ----其实这就是所谓的静态作用域

对于本文第一段代码，在fn函数中，取自由变量x的值时，要到哪个作用域中取？——要到创建fn函数的那个作用域中取——无论fn函数将在哪里调用。

上面描述的只是跨一步作用域去寻找。

如果跨了一步，还没找到呢？——接着跨！——一直跨到全局作用域为止。要是在全局作用域中都没有找到，那就是真的没有了。

这个一步一步“跨”的路线，我们称之为——作用域链。

我们拿文字总结一下取自由变量时的这个“作用域链”过程：（假设a是自由量）

第一步，现在当前作用域查找a，如果有则获取并结束。如果没有则继续；

第二步，如果当前作用域是全局作用域，则证明a未定义，结束；否则继续；

第三步，（不是全局作用域，那就是函数作用域）将创建该函数的作用域作为当前作用域；

第四步，跳转到第一步。

图片.png

以上代码中：第13行，fn()返回的是bar函数，赋值给x。执行x()，即执行bar函数代码。取b的值时，直接在fn作用域取出。取a的值时，试图在fn作用域取，但是取不到，只能转向创建fn的那个作用域中去查找，结果找到了。

“闭包”概念不太好解释
只需记住两种情况就行了----==函数作为返回值，函数作为参数传递==

1 函数作为返回值

function fn() {
    var max = 10;
    return function bar(x) {
        if ( x > max ){
            console.log(x);
      }
    }
}

var f1 = fn()
f1(15)    // 15

如上代码，bar函数作为返回值，赋值给f1变量。执行f1(15)时，用到了fn作用域下的max变量的值。至于如何跨作用域取值，可以参考上面。

2 函数作为参数被传递

var max = 10,
      fn = function (x) {
          if ( x > max ){
                 console.log(x);
           }
      };
( function (f) {
    var max = 100;
    f(15);
})( fn );
// 15    

如上代码中，fn函数作为一个参数被传递进入另一个函数，赋值给f参数。执行f(15)时，max变量的取值是10，而不是100。

上面讲到自由变量跨作用域取值时，曾经强调过：==要去创建这个函数的作用域取值，而不是“父作用域”==。理解了这一点，以上两端代码中，自由变量如何取值应该比较简单。（不明白的朋友一定要去上面看看，这个很重要！）

另外，讲到闭包，除了结合着作用域之外，还需要结合着执行上下文栈来说一下。

执行上下文栈可以看这篇（http://www.cnblogs.com/wangfupeng1988/p/3989357.html）

其实调用函数会进行上下文环境的压栈，当一个函数被调用完成之后，其执行上下文环境将被销毁，其中的变量也会被同时销毁。

但是在当时那篇文章中留了一个问号——有些情况下，函数调用完成之后，其执行上下文环境不会接着被销毁。这就是需要理解闭包的核心内容。

稍微分析一下

图片.png

第一步，代码执行前生成全局上下文环境，并在执行时对其中变量进行赋值。此时全局上下文环境是活动状态

图片.png

第二步，执行第17行代码时，调用fn()，产生fn()执行上下文环境，压栈，并设置为活动状态。

图片.png

第三步，执行完17行，fn()调用完成。按理说应该销毁掉 fn() 的执行上下文环境，但是这里不能这么做。注意重点来了：因为执行 fn() 时，返回的是一个函数。函数特别之处是可以创建一个独立的作用域，而返回的这个函数体中，有一个自由变量 max 要引用 fn 作用域下的 fn() 上下文环境中的max。因此这个 max 不能被销毁，销毁之后 bar 函数中的 max 就找不到值了

因此，这里的 fn() 上下文环境不能被销毁，还依然存在于执行上下文栈中。
-- 即，执行到
第18行时，全局上下文环境将变为活动状态，但是fn()上下文环境依然会在执行上下文栈中。另外，执行完第18行，全局上下文环境中的max被赋值为100。如下图：

图片.png

第四步，执行到第20行，执行f1(15)，即执行bar(15)，创建bar(15)上下文环境，并将其设置为活动状态。

图片.png

执行bar(15)时，max是自由变量，需要向创建bar函数的作用域中查找，找到了max的值为10。

这里的重点就在于，创建bar函数是在执行fn()时创建的。==fn()早就执行结束了，但是fn()执行上下文环境还存在与栈中，因此bar(15)时，max可以查找到。如果fn()上下文环境销毁了，那么max就找不到了==

使用闭包会增加内容开销，现在很明显了吧！

第五步，执行完20行就是上下文环境的销毁过程，这里就不再赘述了。