JavaScript中的立即执行函数
注:此文只在理解立即执行函数,不在所谓原创,文中大量引用阮一峰的JavaScript标准参考教程、MDN的JavaScript 参考文档和深入理解JavaScript系列(4):立即调用的函数表达式的内容。
描述
立即执行函数通常有下面两种写法:
(function(){ ...})();
(function(){ ...}());
在Javascript中,一对圆括号“()”是一种运算符,跟在函数名之后,表示调用该函数。比如,print()就表示调用print函数。
这个写法和我们想象的写法不一样(知道的人当然已经习以为常)
很多人刚开始理解立即执行函数的时候,觉得应该是这样的:
function (){ ... }();//或者function fName(){ ... }();
然而事实却是这样:SyntaxError: Unexpected token (
。这是为什么呢?
解释
要理解立即执行函数,需要先理解一些函数的基本概念:函数声明
、函数表达式
,因为我们定义一个函数通常都是通过这两种方式
函数声明 (function 语句)
function name([param[, param[, ... param]]]) { statements}
name:函数名;
param:被传入函数的参数的名称,一个函数最多可以有255个参数;
statements:这些语句组成了函数的函数体。
函数表达式 (function expression)
函数表达式和函数声明非常类似,它们甚至有相同的语法。
function [name]([param] [, param] [..., param]) { statements}
name:函数名,可以省略,省略函数名的话,该函数就成为了匿名函数
;
param:被传入函数的参数的名称,一个函数最多可以有255个参数;
statements:这些语句组成了函数的函数体。
下面我们给出一些栗子说明:
// 声明函数f1function f1() { console.log("f1");}// 通过()来调用此函数f1();//一个匿名函数的函数表达式,被赋值给变量f2:var f2 = function() { console.log("f2");}//通过()来调用此函数f2();//一个命名为f3的函数的函数表达式(这里的函数名可以随意命名,可以不必和变量f3重名),被赋值给变量f3:var f3 = function f3() { console.log("f2");}//通过()来调用此函数f3();
上面所起的作用都差不多,但还是有一些差别
1、函数名和函数的变量存在着差别。函数名不能被改变,但函数的变量却能够被再分配。函数名只能在函数体内使用。倘若在函数体外使用函数名将会导致错误:
var y = function x() {};alert(x); // throws an erro
2、函数声明定义的函数可以在它被声明之前使用
foo(); // alerts FOO!function foo() { alert('FOO!');}
但函数声明非常容易(经常是意外地)转换为函数表达式。当它不再是一个函数声明:
成为表达式的一部分
不再是函数或者script自身的“源元素” (source element)。在script或者函数体内“源元素”并非是内嵌的语句(statement)
var x = 0; // source elementif (x == 0) {// source element x = 10; // 非source element function boo() {} // 非 source element}function foo() { // source element var y = 20; // source element function bar() {} // source element while (y == 10) { // source element function blah() {} // 非 source element y++; //非source element }}
Examples:
// 函数声明function foo() {}// 函数表达式 (function bar() {})// 函数表达式x = function hello() {}if (x) { // 函数表达式 function world() {}}// 函数声明function a() { // 函数声明 function b() {} if (0) { //函数表达式 function c() {} }}
现在我们来解释上面的SyntaxError: Unexpected token (
:
产生这个错误的原因是,Javascript引擎看到function关键字之后,认为后面跟的是函数定义语句,不应该以圆括号结尾。
解决方法就是让引擎知道,圆括号前面的部分不是函数定义语句,而是一个表达式,可以对此进行运算。所以应该这样写:
(function(){ /* code */ }()); // 或者(function(){ /* code */ })();
这两种写法都是以圆括号开头,引擎就会认为后面跟的是一个表示式,而不是函数定义,所以就避免了错误。这就叫做“立即调用的函数表达式”(Immediately-Invoked Function Expression),简称IIFE。
注意,上面的两种写法的结尾,都必须加上分号。
推而广之,任何让解释器以表达式来处理函数定义的方法,都能产生同样的效果,比如下面三种写法。
var i = function(){ return 10; }();true && function(){ /* code */ }();0, function(){ /* code */ }();
甚至像这样写:
!function(){ /* code */ }();~function(){ /* code */ }();-function(){ /* code */ }();+function(){ /* code */ }();
new关键字也能达到这个效果:
new function(){ /* code */ }new function(){ /* code */ }() // 只有传递参数时,才需要最后那个圆括号。
使用
那我们通常为什么使用函数立即表达式呢,以及我如何使用呢?
通常情况下,只对匿名函数使用这种“立即执行的函数表达式”。
它的目的有两个:
一是不必为函数命名,避免了污染全局变量;
二是IIFE内部形成了一个单独的作用域,可以封装一些外部无法读取的私有变量。
// 写法一var tmp = newData;processData(tmp);storeData(tmp);// 写法二(function (){ var tmp = newData; processData(tmp); storeData(tmp);}());
上面代码中,写法二比写法一更好,因为完全避免了污染全局变量。
最后在举一个真实的栗子:在JavaScript的OOP中,我们可以通过IIFE来实现一个单例(关于单例的优化不再此处讨论)
// 创建一个立即调用的匿名函数表达式// return一个变量,其中这个变量里包含你要暴露的东西// 返回的这个变量将赋值给counter,而不是外面声明的function自身var counter = (function () { var i = 0; return { get: function () {return i; }, set: function (val) {i = val; }, increment: function () {return ++i; } };} ());// counter是一个带有多个属性的对象,上面的代码对于属性的体现其实是方法counter.get(); // 0counter.set(3);counter.increment(); // 4counter.increment(); // 5counter.i; // undefined 因为i不是返回对象的属性i; // 引用错误: i 没有定义(因为i只存在于闭包)