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深入理解立即执行函数

神奇的程序员
2021-04-20 / 0 评论 / 1 点赞 / 133 阅读 / 3,629 字 正在检测是否收录...

前言

立即执行函数常用于第三方库,它可以用来隔离变量作用域,很多第三方库都会存在大量的变量和函数,在ES5环境下为了避免变量污染,开发者想到的解决办法就是使用立即执行函数。

本文就跟大家分享下立即执行函数的相关知识点,欢迎各位感兴趣的开发者阅读本文。

概念介绍

立即调用的匿名函数又被称作立即调用的函数表达式(IIFE),它类似于函数声明,但由于被包含在括号中,所以会被解释为函数表达式。紧跟在第一组括号后面的第二组括号会立即调用前面的函数表达式,位于IIFE中的代码在其外部是无法访问的。

我们举个例子来说明下:

(function() {
  // 块级作用域
  for (var i = 0; i < 5; i++) {
    console.log(i);
  }
})();
console.log(i);

上述代码中当解析到console.log(i);时,会报错ReferenceError: i is not defined,这是因为它访问的变量是在IIFE内部定义的,在外部访问不到。

在es5以前,为了防止变量定义外泄,IIFE是个非常有效的方式,这样也不会导致闭包相关的内存问题,因为不存在对这个匿名函数的引用。因此,只要函数执行完毕,其作用域链就可以被销毁。

IIFE的全称为Immediately Invoked Function Expression,翻译过来就是立即调用函数表达式。

模拟块级作用域

使用IIFE可以模拟块级作用域,即在一个函数表达式内部声明变量,然后立即调用这个函数,这样位于函数体作用域的变量就像是在块级作用域中一样(如上述例子所示)。

在ES6以后,新增了块级作用域的概念,因此我们想实现同样的效果,就无需再使用IIFE了,我们用let来重写下上面的例子,代码如下所示:

for (let i = 0; i < 5; i++) {
  console.log(i);
}
console.log(i);

有关变量作用域的更多知识点请移步我的另一篇文章:深入理解作用域和闭包

块级作用域无法替代立即调用函数的表达式,当你的代码在不支持ES6+的浏览器上运行时,你不得不求助立即执行函数来模拟。

实现私有变量

IIFE可以返回一个函数引用,当这个函数在IIFE的词法范围外执行,也会创建一个闭包,使函数能够访问局部变量。

我们举个例子来说明下,如下所示:

const getOrderId = (function() {
  let count = 0;
  return function() {
    ++count;
    return `id_${count}`;
  };
})();
console.log(getOrderId());
console.log(getOrderId());
console.log(getOrderId());
console.log(getOrderId());

上述代码中:

  • 创建了一个自执行函数,其返回一个函数引用
  • 自执行函数内部有一个变量count,它就是一个私有变量,外部无法访问
  • 最后,返回一个函数引用,形成闭包结构,对count自增后与_id进行拼接并返回

在IIFE之外无法访问函数内部的count变量,除了从IIFE中返回的函数,别处无法读写该变量,这样就能创建真正的私有状态变量。

变量重命名

在平常开发中可能遇到两个不同的库,他们暴露的全局变量名却是相同的,例如:正在使用Jquery,另一个库也指定了一个名为$的全局变量。

为了解决命名冲突问题,可以将一段代码封装在一个IIFE中,将一个全局变量(比如Jquery)作为参数传入IIFE,在函数内部,就可以以一个任意的参数名(比如 $)来访问该参数值,我们举个例子来说明下,如下所示:

window.$ = function somethingElse() {

    // 其他代码

};

 

(function($) {

    // 其他代码

})(jQuery);

不管在全局作用域有什么值指定给,在IIFE中,这些值都会被“屏蔽”,,在IIFE中,这些值都会被“屏蔽”, ``参数一直指向Jquery方法。

捕获全局对象

JavaScript代码在不同环境执行时,所使用的全局对象是不同的,当代码在浏览器环境运行时,全局对象是window,但是在node环境下,全局对象则是global。

在写通用js代码时,就可以利用IIFE将其包装起来,例如:

(function(global) {

    // 其他代码

})(this);

包装之后,在IIFE内部使用global时在浏览器环境下其值就是window,node环境下其值就是global。

IIFE的两种写法

立即执行函数有两种写法:

  • (function(){})() 匿名函数包裹在一个括号运算符中,后面再跟一个小括号
  • (function(){}()) 匿名函数后面跟一个小括号,然后整个包裹在一个括号运算符中

上述两种写法是等价的,要想立即执行函数做到立即执行,要注意两点:

  • 函数体后面要有小括号
  • 函数体必须是函数表达式而不能是函数声明

函数的声明方式

在讲它们两者之间的区别之前,我们先来了解下js函数的两种声明方式:表达式和声明式。

函数的声明式写法为:function test(){},这种写法会导致函数提升,所有通过function关键字声明的变量都会被解释器优先编译,不管声明在什么位置都可以调用它,但是它本身并不会被执行。


test(); // 测试
function test() {
  console.log("测试");
}
test(); // 测试

函数的表达式写法为:var test = function(){},这种写法不会导致函数提升,必须先声明后调用,不然就会报错。

test(); // 报错:TypeError: test is not a function
var test = function() {
  console.log("测试");
};

二者的区别

现在,我们回到正题,函数表达式加上()可以被直接调用,但是把整个声明式函数用()包起来的话,则会被编译器认为是函数表达式,从而可以用()来直接调用,如(function test(){})()

如果将括号加在声明式函数后面如function test(){},运行之后会报错,因为不符合js的语法,想让其通过浏览器的语法检查,就必须添加符号,比如:()、+、!等,如下所示:

function test(){
  console.log("测试");
}(); // 报错 SyntaxError: Unexpected token ')'

+function test() {
  console.log("测试");
}(); // 正常执行

-function test() {
  console.log("测试");
}(); // 正常执行

!function test() {
  console.log("测试");
}();  // 正常执行

~function test() {
  console.log("测试");
}();  // 正常执行

void function test() {
  console.log("测试");
}();  // 正常执行

new function test() {
  console.log("测试");
}();  // 正常执行

立即执行函数一般也写成匿名函数,使用function关键字声明一个函数,但未给函数命名,通过这种方式声明的函数就是匿名函数,例如function(){}

匿名函数不能单独使用,否则会js语法报错,需要用()包起来,当我们需要给匿名函数传值时,写在其后面的括号即可,例如:

(function(val) {
  console.log(val);
}("我是匿名函数的参数"));

讲解到此处时,我们会发现,上述代码的写法正好是立即执行函数的第二种写法😂,我们知道函数体后面跟着小括号,这个函数就会立即执行。

我们知道自执行函数是需要用()将其包裹起来的,前面我们讲到用()包裹起来的代码,编译器会认定它为函数表达式,因此可以在其后面加个()立即调用这个函数。同时也可以从这个括号来为匿名函数传参,代码如下所示:

(function(val) {
  console.log(val);
})("我是自执行匿名函数");

我们发现上述代码的写法正好是立即执行函数的第一种写法😃

代码地址

本文为《JS原理学习》系列的第6篇文章,本系列的完整路线请移步:《JS原理学习 (1) 》学习路线规划

本系列文章的所有示例代码,请移步:js-learning

写在最后

至此,文章就分享完毕了。

我是神奇的程序员,一位前端开发工程师。

如果你对我感兴趣,请移步我的个人网站,进一步了解。

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