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JavaScript 作用域和作用域鏈學(xué)習(xí)

史占廣 / 1257人閱讀

摘要：作用域與作用域鏈每個函數(shù)都有自己的執(zhí)行環(huán)境。這是初步了解作用域，如想更深入了解作用域，請看下面鏈接作用域原理作用域鏈由一道題圖解的作用域或者看權(quán)威指南和高級程序設(shè)計

本文是我學(xué)習(xí)JavaScript作用域整理的筆記，如有不對，請多指出。

作用域 
一個變量的作用域是程序源代碼中定義這個變量的區(qū)域。

而在ES5中只分為全局作用域和函數(shù)作用域，也就是說for,if,while等語句是不會創(chuàng)建作用域的。ES6(let,const)除外。

    //全局作用域
   var a = 123;
   function aa () {
       //局部作用域
       var b = 456;                            
   }
聲明提前

JavaScript函數(shù)里聲明的所有變量（但不涉及賦值）都被“提升”至函數(shù)體的頂部，在代碼開始運行之前。這個特性被稱為聲明提前。

    var a = "g";
    function f() {
      console.log(a); //輸出undefined
      var a = "l";
      console.log(a); //輸出"l"
    }

由于函數(shù)作用域的特性，局部變量在整個函數(shù)體始終是有定義的，也就是說，函數(shù)體的局部變量覆蓋了同名全局變量。在函數(shù)體內(nèi)，變量a被“提前”了，提前至函數(shù)體的頂部，所以第一次輸出的是undefined，那時候還沒賦值，但代碼執(zhí)行到var語句時候，局部變量才會被賦值。因此第二次輸出則是“l(fā)”。此代碼過程如下：

    var a = "g";
    function f() {
        var a; 
        console.log(a); //輸出undefined
        a = "l";
        console.log(a); //輸出"l"
   }

因此一些程序員特意將變量聲明放在函數(shù)體的頂部，而不是將聲明靠近放在使用變量之處。

作用域鏈

先看一段簡單代碼，代碼如下：

var name = "wythe";
function one () {
    console.log(name); //wythe
    var firend = "zero";
}
one();
console.log(firend); //報錯

看到代碼可知，name是在全局作用域中聲明的全局變量，而firend則是在函數(shù)作用域中聲明的局部變量。在執(zhí)行時候你會發(fā)現(xiàn)函數(shù)作用域能夠訪問到在全局作用域中name這個變量，而全局作用域卻不能訪問到函數(shù)作用域的friend的變量，原因是作用域鏈!
作用域鏈的規(guī)則：
外部不能訪問內(nèi)部變量，內(nèi)部可以訪問外部變量
為什么會有這樣規(guī)則？因為是執(zhí)行環(huán)境所規(guī)定的。

執(zhí)行環(huán)境定義了變量或函數(shù)有權(quán)訪問其他數(shù)據(jù)，決定了它們的行為。每個執(zhí)行環(huán)境都有一個與之關(guān)聯(lián)的變量對象(variable object),環(huán)境中定義的所有變量和函數(shù)都保存在這個對象中。
全局執(zhí)行環(huán)境是最外圍的一個執(zhí)行環(huán)境。在Web瀏覽器中，全局執(zhí)行環(huán)境被認為是window對象。某個執(zhí)行環(huán)境中所有所有代碼執(zhí)行完畢后，該環(huán)境被銷毀，保存在其中的所有的變量和函數(shù)定義也隨之銷毀。

補充說明：需要了解一些概念，變量對象(Variable Object)、活動對象(Activation Object)、函數(shù)的屬性[[scope]].

變量對象指的是變量對象(縮寫為VO)是一個與執(zhí)行上下文相關(guān)的特殊對象，它存儲著在上下文中聲明的內(nèi)容有：變量 (var, 變量聲明)、函數(shù)聲明和函數(shù)的形參。

執(zhí)行上下文(執(zhí)行環(huán)境)：每次當控制器轉(zhuǎn)到ECMAScript可執(zhí)行代碼的時候，即會進入到一個執(zhí)行上下文。執(zhí)行上下文(簡稱-EC)是ECMA-262標準里的一個抽象概念，用于同可執(zhí)行代碼(executable code)概念進行區(qū)分。

活動對象指的是由函數(shù)的運行期上下文(代碼執(zhí)行前)創(chuàng)建，在運行時可變，初始時只有 arguments 屬性，通過變量的初始化，包含了局部變量、命名參數(shù)、 this 等

湯姆大叔深入理解JavaScript變量對象

函數(shù)屬性[[scope]]指的是函數(shù)對象都有一個內(nèi)部屬性 [[scope]]，函數(shù)被創(chuàng)建后，函數(shù) [[scope]] 屬性會被創(chuàng)建此函數(shù)的作用域中可訪問的數(shù)據(jù)對象填充，是所有父變量對象的層級鏈。[[scope]] 在函數(shù)被創(chuàng)建時靜態(tài)存儲，永遠不會改變，直至銷毀。

作用域與作用域鏈

每個函數(shù)都有自己的執(zhí)行環(huán)境。當執(zhí)行流進入一個函數(shù)時，函數(shù)的環(huán)境就會被推入一個環(huán)境棧中。而在函數(shù)執(zhí)行之后，棧將環(huán)境彈出，把控制權(quán)返回之前的執(zhí)行環(huán)境。當代碼在一個環(huán)境執(zhí)行時候，會創(chuàng)建變量對象的一個作用域鏈（scope chain）。作用域的前端，始終都是當前執(zhí)行的代碼所在環(huán)境的變量對象。如何這個環(huán)境是函數(shù)，則將其活動對象（activation object）作為變量對象?；顒訉ο笤谧铋_始只包含一個變量，即arguments對象（這個對象在全局環(huán)境是不存在）。作用域鏈中的下一個變量對象來自包含（外部）環(huán)境，而再下一個變量對象則來自下一個包含對象。這樣，一直延續(xù)到全局執(zhí)行環(huán)境；全局執(zhí)行環(huán)境的變量對象始終都是作用域中的最后一個對象。
根據(jù)這個概念圖解上面代碼：

在函數(shù)one創(chuàng)建時，它的作用域鏈中會填入一個全局對象，該全局對象包含了所有全局變量,當執(zhí)行流執(zhí)行到one()語句時，會創(chuàng)建函數(shù)one執(zhí)行環(huán)境。將函數(shù)one執(zhí)行環(huán)境。如果這個環(huán)境是函數(shù)，則創(chuàng)建一個活動對象，然后此對象會被推入作用域鏈的前端，當函數(shù)執(zhí)行完畢后，活動對象也隨之銷毀。新的作用域鏈如下圖所示：

標識符解析是沿著作用域一級一級地搜素標識符的過程。搜素過程始終從作用域的前端開始，然后逐級地向后回溯，直到找到標識符為止，找不到，會導(dǎo)致錯誤發(fā)生。內(nèi)部環(huán)境可以通過作用域鏈訪問所有外部環(huán)境，但外部環(huán)境不能訪問內(nèi)部環(huán)境中任何變量和函數(shù)。這些環(huán)境之間的聯(lián)系是線性，有次序的。

這是初步了解作用域，如想更深入了解作用域，請看下面鏈接：
JavaScript作用域原理
JavaScript作用域鏈
由一道題圖解JavaScript的作用域
或者看《JavaScript權(quán)威指南》和《JavaScript高級程序設(shè)計》

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史占廣

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