我是这样理解JavaScript中作用域

时间:2020-9-8 作者:admin

前言

学习任何一门编程语言,对于作用域的认知都是必要。因为作用域会影响标识符的定义以及生命周期。感觉没有说服力,太苍白了话不多说,接下来一起学习吧~

编程当中作用域的作用

我把作用域当作成一个‘对象’,这个对象有自己的脾气(ps:脾气即规则)但是我们没办法用编码的方式访问该对象,它是存在于JavaScript的引擎内部,根据规则用来管理引擎如何在当前的作用域进行工作。深入理解作用域,可让我们在编码过程当中更好的辨识哪些标识符的有效范围以及标识符的查找。

作用域(scope)的分类

在JavaScript这门语言中,采用词法作用域;也就是当你在写代码时将变量和块级作用域写在哪里来决定的。(ps:可理解为静态作用域)。

与静态作用域相对的是动态作用域。当然JavaScript也有一些特殊情况采用的是动态作用域。比如eval(..)和with。(ps:考虑到性能问题,一般都不推荐使用)。

当我们在编码定义变量的时,就已经确定了这些变量所属的作用域,如何分析这些变量的有效范围,就先得认知JavaScript作用域的分类。
JavaScript作用域有:

  • 全局作用域
  • 函数作用域
  • 块级作用域

全局作用域

全局作用域可以理解成变量的有效范围是在代码的任何一个位置都能访问到。

  • window就是全局对象,所以window对象的属性拥有全局作用域

    那么通过在代码最外层用function声明的函数、最外层函数之外通过var声明的变量、不通过关键字声明直接LHS查询赋值的操作都会挂载带window对象身上。如下代码所示:

function foo(){
    innerValueB=4   //会先在window对象上创建一个innerValueB属性再赋值
    console.log('foo')
}
    foo();
    var outValueB=3;
    console.log('window:',this,this.foo,this.outValueB,this.innerValueB)  
  • 在函数最外层通过let和const声明

    通过let声明的变量或者是通过const声明的常量虽不是绑定到window对象身上的,但是如果你在函数最外层声明,那么它们也是属于全局作用域。

let a=3;
console.log(this.a,this)    //undefined window

以上所讲述的方式去定义声明变量,它们都是全局变量。不会被浏览器引擎所回收的(ps:除非手动去设置null)。那么项目当中随着全局变量的增多,不仅会造成变量名的冲突也可能造成内存泄漏。

可见:全局变量尽量在编码过程当中少使用。

函数作用域

函数作用域是在函数内部声明的变量(ps:可称局部变量),那么变量的有效范围一般是在函数内部可访问。当然也有特殊情况(ps:闭包除外)。

函数作用域由函数声明以及函数表达式自动生成的,举例:

function foo1(){...}            //通过function声明 foo1
(function foo2(){...})();   //立即执行函数 foo2

函数foo1是在全局作用域声明,所以任何位置都可访问foo1,但它内部的变量只能在{…}被访问到,而函数foo2意味着foo2只能在{…}中被访问到,其他位置是无法访问的,并且它内部的变量只能在{…}被访问到。

函数作用域可以当成一个气泡,无论是否执行函数,内部变量都无法在函数外部访问到(ps:闭包除外)。比如下面的代码就会报 ReferenceError: a is not defined

function bar(){
    var a=2;
}
bar();  //无论bar有没执行,a变量都无法在外部获取
console.log(a)

遇到嵌套的函数,那么引擎就会从里到外一层一层的向上查找,比如:

function bar(){
    var a=2;    //局部变量 a
    function next(){
        var b=a;
        console.log(b);
    }
}
bar();  //执行bar最终输出b的值为2

函数作用域会隐藏内部的实现。当函数执行完毕,内部变量的生命周期也会随之结束(ps:闭包除外)不会污染外部作用域。

块级作用域

块级作用域在ES5是没有这样的概念的,但ES6的一些语法为js新增色彩。块级作用域也可把它当作是一个气泡,声明的变量不能离开这个气泡。有了块级作用域,变量的有效范围在{…}范围内可被访问。

用let声明的变量和const声明的常量会自动劫持生成块级作用域,比如:

if(true){
    let a=3
}
console.log(a)  //ReferenceError: a is not defined

for(let b=0;b<3;b++){
    console.log(b)
}
console.log(b) //ReferenceError: b is not defined

如上代码将let关键字转换成var关键字那么输出的情况又是另外一种情况,原因是let声明的变量会自动生成块级作用域的,当if语句或者是for循环执行完毕,变量也随之销毁,生命周期结束。

如上就是JavaScript的作用域,那么js引擎是如何进行作用域查询自由变量的呢?

我们都会谈到作用域查询是通过从里到外向上查询,是的没错!但是要注意一个前提条件:是在创建定义标识符时的那个作用域中由里到外查询的。

举例:

var a = 100
function F1() {
    var b = 200
    function F2() {
        var c = 300
        console.log(a) // a的查询顺序F2=>F1=>window
        console.log(b) // a的查询顺序F2=>F1
        console.log(c) // c的查询顺序F2=>F1=>window,没找到报(ReferenceError)
    }
    F2()
}
F1()

下面的代码fn是在全局作用域定义的,所以x的值是10。x的值和fn在哪里调用是没有关系的,是和fn在那里定义创建相关联

var x = 10
function fn() {
  console.log(x)    //x的查询顺序fn=>window
}
function show(f) {
  var x = 20;
  (function() {
    f() //10,而不是20
  })()
}
show(fn)

补充:作用域查找是从里到外进行查询,切记它的查询规则是在定义创建的时候就已经规定了。这也验证了js是静态作用域的概念。它和执行上下文是两个不同的概念。(ps:勿混淆)

执行上下文是根据在哪里调用执行确定执行上文,它是动态的。切记切记!!关于执行上下文的一个属性this的指向可阅读这篇文章this关键字你真的彻底搞懂了吗

总结

再次学习JavaScript中作用域之后,对于知识有新的认知。记录并分享是一件很棒的过程~如有新的见解和问题评论区见!下次分享作用域闭包这样的一个特殊的结构~~

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