深入理解JavaScript-立即执行函数(IIFE)


一句话解释
立即执行函数是什么?
立即执行函数就是声明一个匿名函数,并马上调用这个匿名函数
立即执行函数有什么用途
创建一个独立的作用域,这个作用域里面的变量,外面访问不到(即避免"变量污染")
我们先问自己一个问题:立即执行函数是闭包吗?如果你不能马上回答这个问题,那么不妨往下看看
什么是立即执行函数
来自 MDN[1] 的回答是
IIFE( 立即调用函数表达式)是一个在定义时就会立即执行的 JavaScript 函数)。
这样就能形成一个 块级作用域 效果
(function () {    // 块级作用域})();
这在没有块级作用域的 ES3 时代,是相当普遍的做法
以前有个有名的面试题,如下所示:
for (var i = 0; i < 5; i++) {    setTimeout(function () {        console.log(i);    }, 1000 * i);}
结果是什么,5,5,5,5,5,而且是在每 1 秒打印一个 5
问,有什么方法让它的结果是 1,2,3,4,5
我们分析一下为什么会在一开始的时候打印 5,这是因为 setTimeout 是异步,要塞进异步队列中,所以一开始先循环,循环完了再执行 setTimeout(func, wait)。
所以执行顺序是
for (var i = 0; i < 5; i++) {    // 赋值 setTimeout(function() { console.log(i) }, 1000 * i)    // i 1,2,3,4,5}// setTimeout 延迟执行,var i被统一赋值为5setTimeout(function () {    console.log(5);}, 1000 * 1);setTimeout(function () {    console.log(5);}, 1000 * 2);setTimeout(function () {    console.log(5);}, 1000 * 3);setTimeout(function () {    console.log(5);}, 1000 * 4);setTimeout(function () {    console.log(5);}, 1000 * 5);
又因为,for() {} 不会形成块级作用域,所以会拿最后的值也就是 5 来给每一个 func 中的 console.log(i) 赋值,最后导致了这样的打印结果
分析完后,我们要思考一下,怎么保住 setTimeout 中的变量 i,通常的办法是通过作用域来保护,例如用块级作用域来保护 i ,方法是用 let 代替 var。
for (let i = 0; i < 5; i++) {    // 将 var 改成 let 即可    setTimeout(function () {        console.log(i);    }, 1000 * i);}
或者用函数作用域来保护,因为函数作用域内的变量,函数外不能访问
for (var i = 0; i < 5; i++) {    (function (j) {        setTimeout(function () {            console.log(j);        }, 1000 * j);    })(i);}
用 let 的方法的伪代码类似于立即执行函数。代码理解为:
每传入一个变量 i,并立即执行 setTimeout ,执行完毕一次后,for 循环中的 i 变为 1,再执行 setTimeout,这样就达到了效果
其原面试题为什么会出现这种结果,本质是 JavaScript 中的 for 循环不能保护 i 被改变,即 for 循环不能形成块级作用域。
通过这题我们能清晰的认知到立即执行函数的用处:定义时就会立即执行的函数
IIFE的延展形态
我们常见的 IIFE 是这样的:
;(function() {   ...})()
但是不乏看到这样的代码
(function (window) {    console.log(window);})(window);
刚开始我们会很懵逼,这是可以传值?
先看看普通函数怎么运行的
var foo = function (name) {    console.log(name);};foo('johan');
我们可以在任何地方调用 foo 函数,
之所以要创造“IIFE”,是因为它们是立即调用的函数表达式,这意味着它们会在运行时立即被调用,且我们不会再去调用它,它只运行一次,如下所示:
var foo = (function (name) {    console.log(name);})('johan');
甚至,我们可以不用赋值给 foo,因为我们并不会使用 foo
(function (name) {    console.log(name);})('johan');
以上例子很好理解吧,自己定义一个匿名函数并且自己传入参数调用
为什么要有 IIFE
原因很简单,为了让一块代码执行且不被其他库影响。在 ES6 的模块出现之前,我们写 JavaScript 不是在 HTML 的 script 标签中书写,就是在 javascript 文件中写代码再通过 script 标签引入。当你写的(全局)方法和别人(第三方库也好,同事的代码也好)相同时,就会有方法覆盖的 bug 存在
所以用 IIFE,保证了每一个 IIFE 中的代码变量不会在全局作用域下被访问,也就起到了变量保护的作用
适用场景
UMD 打包
(function (root, factory) {    if (typeof define === 'function' && define.amd) {        define(factory);    } else if (typeof exports === 'object') {        module.exports = factory;    } else {        root.MYMODULE = factory();    }})(this, function () {    //...});
本质就是把 AMD 和 CommonJS 结合在一起
源码中的立即执行函数
jQuery 中的:
(function(window, undefined) {    ...})(window);
underscore 中的:
(function(global, factory) {    ...}(this, (function () {    ...})));
这些大佬库中都用到了立即执行函数来保护库中变量
立即执行函数是闭包吗
回到一开始的问题,IIFE 是闭包吗?
肯定不是,IIFE 是立即执行函数,执行完就被垃圾回收了,怎么会是闭包呢?
什么是闭包?闭包是要利用作用域机制把控私有变量
两者为什么会被人搞混?
因为 IIFE 能起到隔离变量的作用,为模块化没出来前而做的 hack 变量保护机制。而闭包恰恰也能起到隔离变量的效果。所以这两者会被人搞混
那有立即执行函数实现闭包的场景吗?
var Module = (function () {    var private = '私有变量';    var foo = function () {        console.log(private);    };    return {        foo: foo,    };})();Module.foo(); // 私有变量Module.private; // undefined
立即执行函数不是闭包,但是它可以做出闭包效果
三题见真章
第一题
(function () {    if (typeof name === 'undefined') {        console.log('Goodbye ' + name);    } else {        var name = 'Jack';        console.log('Hello ' + name);    }})();
    答案Goodbye undefined
解题思路:
我们都知道一个函数定义并立即执行就是立即执行函数,既然是函数,就形成了作用域,在这个题目中,函数内有变量提升,即var name 被提到函数顶部,且默认为 undefined,所以 typeof name === 'undefined' 时,console.log('Goodbye undefined')
第二题
var _fn = function () {    console.log(1);};(function () {    var _fn = function () {        console.log(2);    };    var fn1 = function () {        this._fn.apply(this);    };    var obj = {        _fn: function () {            console.log(3);        },        fn2: fn1.bind({            _fn: function () {                console.log(4);            },        }),        fn3: fn1,    };    var fn4 = obj.fn3;    var fn5 = obj.fn2;    fn1();    obj.fn2();    obj.fn3();    fn4();    this.fn5();})();
    答案
1
4
3
1
报错 this.fn5 not function
第三题
var liList = ul.getElementsByTagName('li');for (var i = 0; i < 6; i++) {    liList[i].onClick = function () {        alert(i); // 为什么 alert 出来的总是 6,而不是0,1,2,3,4,5    };}
    答案
为什么 alert 的值总是 6,因为 i 是贯穿整个作用域的,而不是给每个 li 分配一个 i
解决方案有很多,例如用 let 代替 var。或者是用 IIFES
参考资料
揭秘 IIFE 语法[2]
[1] MDN: https://developer.mozilla.org/zh-CN/docs/Glossary/IIFE[2] 揭秘 IIFE 语法: https://juejin.cn/post/6844903429735727
⚠️「随朱波流」只是记录本人关于编程、生活、个人成长、思考的自留地。如有需要,可前往 blog.azhubaby.com(阅读原文)中查看第一手文章
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