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执行环境和作用域

执行环境(也就是常说的上下文)和作用域是js中很基础也很重要的概念, 但在很多时候,特别是看其他的文档的时候,却容易混淆概念,这篇文章试着梳理下执行环境和作用域的概念。

1、执行环境

执行环境定义了变量或函数有权访问的其他数据,决定了它们各自的行为。每个执行环境都有一个相关联的变量对象,这个对象里面保存了环境中定义的所有变量和函数。这个变量对象在编写代码是不能访问的(除了最外层的window对象),只有解析器在后台处理才能使用。

执行环境可以分成两种:全局执行环境和函数执行环境。在执行js代码之前,默认都会创建一个全局的执行环境,与之关联的是window对象,里面保存了所有全局变量和函数,直到页面关闭时才销毁。而当执行某个函数时,会创建一个活动对象,并把这个对象作为与该函数的执行环境关联的变量对象,从而创建出函数的执行环境。函数的执行环境在函数执行完之后,就会被销毁。

另外,需要提一句的是:在活动对象刚被创建时,对象中只有arguments对象一个属性。

2、作用域

了解执行环境,就可以来说作用域了。

在js中,执行环境是用环境栈来管理的。最底层的是全局执行环境,当执行到一个函数, 函数的执行环境就会被推入到环境栈中。如果在函数中继续执行函数,那么内部函数的执行环境就继续被推入环境栈。例如下面的代码:


var name = 'window';

outer();

function outer(){
    var name = 'outer';
    inner();
    //函数内部的函数
    function inner(){
        var name = 'inner';
        console.log(name);
    }
}复制代码

对应的环境栈如下:

环境栈中的变量对象,从上到下就组成一条作用域链, 用来保证对执行环境有权访问的所有变量和函数的有序访问。解析标识符时,就沿着作用域链一级一级地搜索,也就在环境栈中从上向下一个个对象搜索,直到找到标识符,就返回,否则就报错。例如,上面的代码,执行后会输出‘inner’,当把inner函数中的定义变量语句注释之后就输出‘outer’。

2、延长作用域链

在两种情况下,虽然不是在执行函数,但也会在作用域链的前端临时增加一个变量对象:

  • try-catch语句的catch块
  • with 语句

在执行with 语句时,会将指定的对象添加到作用域链中。例如:

function getHost() {
    var res = '';
    with(location){
        res = host;
    }
    return res;
}复制代码

在上面的代码中,执行with语句时,作用域链的最顶端是临时添加的location对象,因此可以直接访问location对象的host属性获取值。

在执行catch语句时,会创建一个新的变量对象(该对象中包含被抛出的错误对象),并添加到作用域链的顶端。正因为这个原因,在js的编程中,如果不是必要的,不建议在代码中使用try-catch语句块。

备注:

在第一个例子中,我们把inner函数定义在outer函数的内部,如果是定义在outer函数外部呢?会不会有什么不同?原因是什么?

写在最后:
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