JavaScript Closure usage, Closure 用法整理

在本次內部技術分享會，所看到同事分享 closure 的議題，這邊把資料做個整理，以及加上 reference 補充，如果同事們有把資料釋放出來，再繼續更新。

closure 對於 javascript 開發一定要接觸的課題，對於許多人來說大多是在於變數全域與區域上的差異。事實上在 javascript 裏面可以更爲有趣，裏面有許多好玩的地方。

最常見的方式爲 JavaScript function execution, 兩者之間的關係，就是完全沒有關係，雖然都是同一個 constructor，當然這個前提是回傳的資料必須是一個 object ，當如果回傳是 value 的時候，通常會被判斷成相同物件，實際上兩者還是不一樣的，這又關係到 JavaScript value is call by value 。會是有這樣的因果關係。

function fn () {
  return {};
} 

var foo1 = fn();
var foo2 = fn();

console.log(foo1 === foo2); // reutn false;

基礎用法 basic usage

基礎的方式大概是，這種方式在許多實作上都會看到，特別是在 JavaScript 開發中，可以很簡單的使用這種特性，達到轉換的效果

var doSomething = function () {
  return function (x) {
    return x;
  };
};

var foo = doSomething();
foo(10); // return 10

Y-combinator

如果我們需要參考到許多不同的變形，最經典應該就屬於 Y-combinator，直接應用在費式數列上，也可以試著用函式迴圈來做處理，如果用 Y-combinator 則是採用空間換取時間

function Y(dn) {
    return function(fn) {
        return fn(fn);
    }(function(fn) {
        return dn(function() {
            return fn(fn).apply(null, arguments);
        });
    });
}

var fac3 = Y(function(fn) {
    return function(n) {
        return n == 0 ? 1 : n * fn(n - 1);
    }
});

console.log(fac3(100));

在時間執行效率上就會大爲提升，當然是有一些前提，例如範圍是可以控制的，或者是機器的記憶體是一定容量以上的，當然以目前的機器來說都已經足夠，其實透過 closure 的方法可以得到許多種不同解法，以及多種變化方式，但是記得要小心 memory leak 的問題，

記憶體問題 memory leak

以下的 buffer 就是一個典型的 memory leak ，當記憶體的 reference chain 連結有開始發生內部連接外部，就會開始出現記憶體的資料錯亂，如果 work 進行數次之後，又同時進行記憶體鏈結，那會導致記憶體無限擴張。這在使用 closure 的時候必須要小心。

function work () {
  var buffer = {x: 0};
  return function (x) {
    var data = buffer;
    return function () {
      data.x = data.x + 10;
      return buffer;
    };
  };
}

var worker = work();

console.log("object reference");
var object = worker(10).call(this);
console.log(object);

console.log("call worker again");
console.log(worker(10).call(this));

console.log("memory leak object");
console.log(object);

結語

JavaScript 在程式開發其實有許多有趣，奧妙之處，特別是在於支援 functional programming 的 code style 這也是一種惡樂趣，對於開發人員來說，寫 JavaScript 最大的樂趣也在於此，可以用非常 OO style，也可以用 function style 來完成所有事情，當然就必須注意 memory leak 問題，該設定爲 null 或者該清空的時候還是需要特別注意。

Reference

• JavaScript Essence: 閉包（Closure）
• javascript: closure
• Y Combinator in JavaScript
• Memory leaks and closures in JavaScript - when and why?