M

MLOG

Eesti

Uurige JavaScripti sulundeid praktiliste näidete kaudu, mõistes nende toimimist ja reaalseid rakendusi tarkvaraarenduses.

JavaScripti sulundid: Demüstifitseerimine praktiliste näidetega

Sulundid (closures) on JavaScripti põhimõtteline kontseptsioon, mis tekitab sageli segadust igas tasemes arendajates. Sulundite mõistmine on ülioluline tõhusa, hooldatava ja turvalise koodi kirjutamiseks. See põhjalik juhend demüstifitseerib sulundid praktiliste näidete abil ja demonstreerib nende reaalseid rakendusi.

Mis on sulund?

Lihtsamalt öeldes on sulund funktsiooni ja leksikaalse keskkonna kombinatsioon, milles see funktsioon deklareeriti. See tähendab, et sulund võimaldab funktsioonil pääseda juurde muutujatele oma ümbritsevast skoobist, isegi pärast seda, kui väline funktsioon on oma töö lõpetanud. Mõelge sellest kui sisemisest funktsioonist, mis "mäletab" oma keskkonda.

Selle tõeliseks mõistmiseks jaotame lahti põhikomponendid:

Maagia toimub seetõttu, et sisemine funktsioon säilitab juurdepääsu oma leksikaalse skoobi muutujatele isegi pärast seda, kui välimine funktsioon on tagastatud. See käitumine on JavaScripti skoobi ja mälu haldamise põhiosa.

Miks on sulundid olulised?

Sulundid ei ole pelgalt teoreetiline kontseptsioon; need on hädavajalikud paljude levinud programmeerimismustrite jaoks JavaScriptis. Need pakuvad järgmisi eeliseid:

JavaScripti sulundite praktilised näited

Sukeldume mõnedesse praktilistesse näidetesse, et illustreerida, kuidas sulundid töötavad ja kuidas neid saab kasutada reaalsetes stsenaariumides.

Näide 1: Lihtne loendur

See näide demonstreerib, kuidas sulundit saab kasutada loenduri loomiseks, mis säilitab oma oleku funktsioonikõnede vahel.


function createCounter() {
  let count = 0;

  return function() {
    count++;
    console.log(count);
  };
}

const increment = createCounter();

increment(); // Väljund: 1
increment(); // Väljund: 2
increment(); // Väljund: 3

Selgitus:

Näide 2: Andmete kapseldamine privaatsete muutujatega

Sulundeid saab kasutada privaatsete muutujate loomiseks, kaitstes andmeid otsejuurdepääsu ja muutmise eest väljaspool funktsiooni.


function createBankAccount(initialBalance) {
  let balance = initialBalance;

  return {
    deposit: function(amount) {
      balance += amount;
      return balance; //Tagastatakse demonstreerimiseks, võiks olla ka void
    },
    withdraw: function(amount) {
      if (amount <= balance) {
        balance -= amount;
        return balance; //Tagastatakse demonstreerimiseks, võiks olla ka void
      } else {
        return "Insufficient funds.";
      }
    },
    getBalance: function() {
      return balance;
    }
  };
}

const account = createBankAccount(1000);

console.log(account.deposit(500)); // Väljund: 1500
console.log(account.withdraw(200)); // Väljund: 1300
console.log(account.getBalance()); // Väljund: 1300

// Otse saldole ligipääsemine ei toimi
// console.log(account.balance); // Väljund: undefined

Selgitus:

Näide 3: Sulundite kasutamine setTimeout'iga tsüklis

Sulundid on hädavajalikud asünkroonsete operatsioonidega töötamisel, nagu setTimeout, eriti tsüklites. Ilma sulunditeta võite kohata ootamatut käitumist JavaScripti asünkroonse olemuse tõttu.


for (var i = 1; i <= 5; i++) {
  (function(j) {
    setTimeout(function() {
      console.log("Value of i: " + j);
    }, j * 1000);
  })(i);
}

// Väljund:
// Value of i: 1 (pärast 1 sekundit)
// Value of i: 2 (pärast 2 sekundit)
// Value of i: 3 (pärast 3 sekundit)
// Value of i: 4 (pärast 4 sekundit)
// Value of i: 5 (pärast 5 sekundit)

Selgitus:

Kasutades tsüklis let märksõna var asemel, lahendaks see samuti probleemi, kuna let loob iga iteratsiooni jaoks plokiskoobi.


for (let i = 1; i <= 5; i++) {
  setTimeout(function() {
    console.log("Value of i: " + i);
  }, i * 1000);
}

// Väljund (sama mis ülal):
// Value of i: 1 (pärast 1 sekundit)
// Value of i: 2 (pärast 2 sekundit)
// Value of i: 3 (pärast 3 sekundit)
// Value of i: 4 (pärast 4 sekundit)
// Value of i: 5 (pärast 5 sekundit)

Näide 4: Karritamine (Currying) ja osaline rakendamine (Partial Application)

Sulundid on karritamise ja osalise rakendamise aluseks. Need on tehnikad, mida kasutatakse mitme argumendiga funktsioonide muutmiseks funktsioonide jadaks, millest igaüks võtab ühe argumendi.


function multiply(a) {
  return function(b) {
    return function(c) {
      return a * b * c;
    };
  };
}

const multiplyBy5 = multiply(5);
const multiplyBy5And2 = multiplyBy5(2);

console.log(multiplyBy5And2(3)); // Väljund: 30 (5 * 2 * 3)

Selgitus:

Näide 5: Moodulimuster

Sulundeid kasutatakse laialdaselt moodulimustris, mis aitab organiseerida ja struktureerida JavaScripti koodi, edendades modulaarsust ja vältides nimekonflikte.


const myModule = (function() {
  let privateVariable = "Hello, world!";

  function privateMethod() {
    console.log(privateVariable);
  }

  return {
    publicMethod: function() {
      privateMethod();
    },
    publicProperty: "This is a public property."
  };
})();

console.log(myModule.publicProperty); // Väljund: This is a public property.
myModule.publicMethod(); // Väljund: Hello, world!

// Otse privateVariable või privateMethod ligipääsemine ei toimi
// console.log(myModule.privateVariable); // Väljund: undefined
// myModule.privateMethod(); // Väljund: TypeError: myModule.privateMethod is not a function

Selgitus:

Sulundid ja mäluhaldus

Kuigi sulundid on võimsad, on oluline olla teadlik nende potentsiaalsest mõjust mäluhaldusele. Kuna sulundid säilitavad juurdepääsu oma ümbritseva skoobi muutujatele, võivad nad takistada nende muutujate prügikoristust, kui neid enam ei vajata. See võib hooletu käsitsemise korral põhjustada mälulekkeid.

Mälulekete vältimiseks veenduge, et katkestate kõik mittevajalikud viited muutujatele sulundites, kui neid enam ei vajata. Seda saab teha, seades muutujate väärtuseks null või restruktureerides oma koodi, et vältida mittevajalike sulundite loomist.

Levinud vead sulunditega, mida vältida

Kokkuvõte

JavaScripti sulundid on võimas ja hädavajalik kontseptsioon, mida iga JavaScripti arendaja peab mõistma. Need võimaldavad andmete kapseldamist, oleku säilitamist, kõrgemat järku funktsioone ja asünkroonset programmeerimist. Mõistes, kuidas sulundid töötavad ja kuidas neid tõhusalt kasutada, saate kirjutada tõhusamat, hooldatavamat ja turvalisemat koodi.

See juhend on andnud põhjaliku ülevaate sulunditest koos praktiliste näidetega. Nende näidetega harjutades ja katsetades saate süvendada oma arusaama sulunditest ja saada osavamaks JavaScripti arendajaks.

Lisalugemist