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简介

在很多传统语言（C/C++/Java/C#等）中，函数都是作为一个二等公民存在，你只能用语言的关键字声明一个函数然后调用它，如果需要把函数作为参数传给另一个函数，或是赋值给一个本地变量，又或是作为返回值，就需要通过函数指针(function pointer)、代理(delegate)等特殊的方式周折一番。

而在JavaScript世界中函数却是一等公民，它不仅拥有一切传统函数的使用方式（声明和调用），而且可以做到像简单值一样赋值、传参、返回，这样的函数也称之为第一级函数（First-class Function）。不仅如此，JavaScript中的函数还充当了类的构造函数的作用，同时又是一个Function类的实例(instance)。这样的多重身份让JavaScript的函数变得非常重要。

一、JavaScript函数入门级

JavaScript函数像一般语言一样也是遵循先声明后使用的原则，函数名只能包含字母、数字、下划线或$，且不能以数字开头。函数常见的声明方式有以下两种：

1
// 直接声明函数myfunc
2
function myfunc(/*
 arguments */) {
3
}
4
 
5
//
 把匿名函数赋值给本地变量myfunc
6
var myfunc = function(/*
 arguments */) {
7
}

注意，上面两种函数声明方式存在细微的差别：第一种方式在声明时就是一个命名的函数，无论是声明在调用之前、调用之后，甚至是不会执行到的位置（例如return语句之后或是永远不会为真的分支里），都在整个作用域可访问；第二种方式是通过把匿名函数赋值给变量的方式，严格意义上说这不是一个函数的声明（function declaration）而是一个函数表达式（function expression），在赋值之前这个函数不能被任何代码访问到，也就是说这个赋值必须在调用之前完成，否则调用时会出现错误："TypeError:
undefined is not a function"。例如：

1
myfunc1(); // 能够正常调用，因为myfunc1采用直接声明的方式
2
 
3
function
 myfunc1() {
4
}
5
 
6
myfunc2(); //
 出错 TypeError: undefined is not a function
7
 
8
var
 myfunc2 = function() {
9
};

函数的基本调用方式与传统语言相同用一对括号调用: myfunc()。JavaScript的函数也支持直接或间接的递归(recursive)调用，例如经典的斐波那契函数用JavaScript可以这样实现：

1
function fib(n) {
2
  if (n
 == 1 || n == 2) {
3
    return 1;
4
  } else {
5
    return fib(n
 - 2) + fib(n - 1);
6
  }
7
}

在JavaScript的函数可以处理变长参数，在函数内部都拥有一个名为arguments的局部变量，它是一个类数组（array-liked）的对象，里面包含了所有调用时传入的参数，有length属性表示参数的个数。例如：

1
function test() {
2
  alert(arguments.length);
3
}
4
 
5
test(1); //
 1
6
test(1, 'a'); //
 2
7
test(true, [], {}); //
 3

利用arguments可以实现类似C语言printf的功能，也可以用来实现方法的多态。

二、JavaScript函数进阶

在JavaScript可以声明一个没有名称的函数，称为匿名函数（Anonymouse Function）。同时JavaScript还允许在函数内部声明函数，称为嵌套函数（Nested Function），嵌套函数的作用域为整个父函数。

在前面函数声明的部分就看到了匿名函数和嵌套函数的一种用法，由于匿名函数没有名称，不会引入新的变量污染上下文环境，而且会带来新的变量作用域，因此匿名函数常被用来防止全局环境污染。

1
(function()
 { // 匿名函数
2
 
3
function log(msg)
 {
4
    console.log(msg);
5
}
6
 
7
//
 其他代码
8
 
9
}()); //
 立即执行

以上代码就是一个简单的示例，log函数的作用域被限制在这个匿名函数之内，而匿名函数则因为被外面一对小括号()包括起来，形成一个函数表达式，表达式的值是一个函数，紧接着一对小括号表示立即执行这个函数，让原有的代码正常执行一次。不过，这种方式声明的函数、通过var声明的变量等等都是内部的，不能被任何匿名函数以外的代码访问到。如果你需要对外暴露一些函数作为接口的话有如下几种方法：

01
var mylib = (function(global) {
02
 
03
function log(msg)
 {
04
  console.log(msg);
05
}
06
 
07
log1
 = log;  // 法一：利用没有var的变量声明的默认行为，在log1成为全局变量（不推荐）
08
 
09
global.log2
 = log;  // 法二：直接在全局对象上添加log2属性，赋值为log函数（推荐）
10
 
11
return {  //
 法三：通过匿名函数返回值得到一系列接口函数集合对象，赋值给全局变量mylib（推荐）
12
   log: log
13
};
14
 
15
}(window));

如果函数作为参数或返回值使用时，就称为高阶函数，JavaScript中的函数都可以作为高阶函数来使用，这也是第一类函数的特征。下面我们就分别分析一下这两种使用方法。

01
function negative(n) {
02
  return -n; //
 取n的相反值
03
}
04
 
05
function square(n)
 {
06
  return n*n; //
 n的平方
07
}
08
 
09
function process(nums,
 callback) {
10
  var result = [];
11
 
12
  for(var i
 = 0, length = nums.length; i < length; i++) {
13
    result[i] = callback(nums[i]); //
 对数组nums中的所有元素传递给callback进行处理，将返回值作为结果保存
14
  }
15
 
16
  return result;
17
}
18
 
19
var nums
 = [-3, -2, -1, 0, 1, 2, 3, 4];
20
var n_neg = process(nums, negative);
21
//
 n_neg = [3, 2, 1, 0, -1, -2, -3, -4];
22
var n_square = process(nums, square);
23
//
 n_square = [9, 4, 1, 0, 1, 4, 9, 16];

以上代码展示了把函数作为参数传入另一个函数process调用的示例，在process函数的实现中，把callback作为一个黑盒子看待，负责把参数传给它，然后获取返回值，在调用之前并不清楚callback的具体实现。只有当执行到20行和22行时，callback才被分别代表negative或square，分别对每个元素进行取相反值或平方值的操作。

01
function generator() {
02
  var
 i = 0;
03
  return function() {
04
    return i++;
05
  };
06
}
07
 
08
var
 gen1 = generator(); // 得到一个自然数生成器
09
var gen2 = generator(); //
 得到另一个自然数生成器
10
var r1 = gen1(); // r1 = 0
11
var
 r2 = gen1(); // r2 = 1
12
var r3 = gen2(); //
 r3 = 0
13
var r4 = gen2(); // r4 = 1

上面的代码展示了把函数作为返回值的示例，generator是一个自然数生成器函数，返回值是一个自然数生成函数。每次调用generator时都会把一个匿名函数作为结果返回，这个匿名函数在被实际调用时依次返回每个自然数。在generator里的变量i在每次调用这个匿名函数时都会自增1，这其实就是一个闭包。下面我们来介绍一下闭包.

闭包(Closure)并不是一个新鲜的概念，很多函数式语言中都使用了闭包。在JavaScript中，当你在内嵌函数中使用外部函数作用域内的变量时，就是使用了闭包。用一个常用的类比来解释闭包和类（Class）的关系：类是带函数的数据，闭包是带数据的函数。

1
var elem = document.getElementById('test');
2
elem.addEventListener('click', function()
 {
3
  alert('You clicked ' +
 elem.tagName);
4
});

这段代码的作用是点击一个结点时显示它的标签名称，它把一个匿名函数注册为一个DOM结点的click事件处理函数，函数内引用了一个DOM对象elem，就形成了闭包。这就会产生一个循环引用，即：DOM->闭包->DOM->闭包...DOM对象在闭包释放之前不会被释放；而闭包作为DOM对象的事件处理函数存在，所以在DOM对象释放前闭包不会释放，即使DOM对象在DOM tree中删除，由于这个循环引用的存在，DOM对象和闭包都不会被释放。可以用下面的方法可以避免这种内存泄露：

1
var elem = document.getElementById('test');
2
elem.addEventListener('click', function()
 {
3
  alert('You clicked ' + this.tagName); //
 不再直接引用elem变量
4
});

闭包还会带来很多类似的内存泄露问题，只有在写代码的时候着重注意一下闭包，尽量避免此类的问题产生。

JavaScript的函数同时作为类的构造函数，因此只要声明一个函数就可以使用new关键字创建类的实例。

1
function Person(name) {
2
  this.name
 = name;
3
  this.toString = function()
 {
4
    return 'Hello, ' + this.name
 + '!';
5
  };
6
}
7
 
8
var
 p = new Person('Ghostheaven');
9
alert(p); //
 Hello, Ghostheaven!

在以上实例中Person函数作为类的构造函数使用，此时this指向新创建的实例对象，可以为实例增加属性和方法，关于详细的面向对象的JavaScript编程可以参考这篇文章。这里我想要说的是，JavaScript函数作为类构造函数使用时的返回值问题。

1
function MyClass(name) {
2
  this.name
 = name;
3
  return name;  //
 构造函数的返回值?
4
}
5
 
6
var obj1
 = new MyClass('foo');
7
var obj2
 = MyClass('foo');
8
var obj3
 = new MyClass({});
9
var obj4
 = MyClass({});

上面的构造函数比较特别，有返回语句，那么obj1~obj4分别指向什么对象呢？实际结果是这样的：

• obj1 = MyClass对象
• obj2 = 'foo'
• obj3 = {}
• obj4 = {}

三、JavaScript函数妖怪级

1
new Function ([arg1[, arg2[,
 ... argN]],] functionBody)

其中arg1, arg2, ... argN是字符串，代表参数名称，functionBody也是字符串，表示函数体，前面的参数名称是可多可少的，Function的构造函数会把最后一个参数当做函数体，前面的都当做参数处理。

1
var func1 = new Function('name', 'return
 "Hello, " + name + "!";');
2
func1('Ghostheaven'); //
 Hello, Ghostheaven!

以上方法就通过Function构造了一个函数，这个函数跟其他用function关键字声明的函数一模一样。

在很多语言中，函数一旦声明过就不能再次声明同名函数，否则会产生语法错误，而在JavaScript中的函数不仅可以重复声明，而且还可以自己更新自己。自己吃自己的妖怪来了！

01
function selfUpdate() {
02
  window.selfUpdate
 = function() {
03
    alert('second
 run!');
04
  };
05
 
06
  alert('first
 run!');
07
}
08
 
09
selfUpdate(); //
 first run!
10
selfUpdate(); // second run!

这种函数可以用于只运行一次的逻辑，在第一次运行之后就整个替换成一段新的逻辑。

小结

* 在新的ECMAScript中引入了严格模式，在严格模式下eval函数受到了很大的限制，也能够保证环境不被污染