阅读 61

秒懂js作用域与作用域链

JavaScript 中有一个被称为作用域(Scope)的特性。虽然对于许多新手开发者来说,作用域的概念并不是很容易理解,本文我会尽我所能用最简单的方式来解释作用域和作用域链,希望大家有所收获!好了下面开始我们的正文

作用域常见的解释(什么是作用域)

  1. 一段程序代码中所用到的名字并不总是有效,而限定它的可用性的范围就是这个名字的作用域;
  2. 作用域规定了如何查找变量,也就是确定当前执行代码对变量的访问权限;
  3. 通俗的讲作用域就是一套规则,用于确定在何处以及如何查找某个变量的规则。
function func(){
  var a = 100;
  console.log(a); // 100
}
console.log(a) // a is not defined a变量并不是任何地方都可以被找到的
复制代码

JavaScript中作用域工作模型

JavaScript 采用是词法作用域(lexical scoping),也就是 静态作用域:

函数的作用域在函数定义的时候就决定了与之对应的还有一个动态作用域:

函数的作用域是在函数调用的时候才决定的;

全局变量和局部变量

根据定义变量的方式又可以分为:局部变量 和 全局变量

局部变量:定义在函数中的变量,只能在该函数中访问,该函数外不可访问;

function fn(){
   var name = 'Symbol卢';
   console.log(name,"函数里面的name");
}
console.log(name,"函数外面的name"); 
fn();
复制代码

全局变量:任何地方都能访问到的对象拥有全局作用域,函数外定义的变量;

所有末定义直接赋值的变量自动声明为拥有全局作用域

var num = 100;
console.log('num1---',num);
function fn(){
  num = 1000;
  console.log('num2---',num);
}
console.log('num3---',num);
fn();
console.log('num4---',num);
//运行结果
//num1--- 100
//num3--- 100
//num2--- 1000
//num4--- 1000
复制代码

在ES6 之前 JavaScript 没有块级作用域,只有全局作用域和函数作用域。ES6 的到来,为我们提供了‘块级作用域’,可通过新增命令 letconst来体现。

二、理解作用域

理解词法作用域

var value = 1;
function foo() {
  console.log(value,'value');
}
function bar() {
  var value = 2;
  foo();
}
bar();
//运行结果
// 1 "value"
复制代码

我们结合定义去分析:

执行bar函数,函数内部形成了局部作用域;声明value变量,并赋值2 执行foo函数,函数foo的作用域内没有value这个变量,它会向外查找 根据词法作用域的规则,函数定义时,foo的外部作用域为全局作用域 打印结果是1 如果是动态作用域的话:结果就是2,不知道聪明的你是否想明白了呢

全局变量

var str = '全局变量';
function func(){
  console.log(str+1);
  function childFn(){
    console.log(str+2);
    function fn(){
      console.log(str+3);
    };
  fn();
  };
  childFn();
}
func();
//运行结果
// 全局变量1
// 全局变量2
// 全局变量3 
复制代码

再来分析下面的代码:

var a = 100;
function fn(){
  a = 1000;
  console.log('a1---',a);
}
console.log('a2---',a);
fn();
console.log('a3---',a);
//运行结果
// a2--- 100 // 在当前作用域下查找变量a => 100
// a1--- 1000 // 函数执行时,全局变量a已经被重新赋值
// a3--- 1000 // 全局变量a => 1000
复制代码

局部作用域

局部作用域一般只在固定的代码片段内可访问到,最常见的就是以函数为单位的:

function fn(){
  var name="Symbol";
  function childFn(){
    console.log(name);
  }
  childFn(); // Symbol
}
console.log(name); // name is not defined
复制代码

三、作用域链

1.什么是自由变量

首先认识一下什么叫做自由变量 。如下代码中,console.log(a) 要得到 a 变量,但是在当前的作用域中没有定义 a(可对比一下 b)。当前作用域没有定义的变量,这成为自由变量 。自由变量的值如何得到 —— 向父级作用域寻找(注意:这种说法并不严谨,下文会重点解释)。

var a = 100
function fn() {
  var b = 200
  console.log(a) // 这里的a在这里就是一个自由变量
  console.log(b)
}
fn()
复制代码

2. 什么是作用域链

如果父级也没呢?再一层一层向上寻找,直到找到全局作用域还是没找到,就宣布放弃。这种一层一层的关系,就是作用域链 。

var a = 100
function F1() {
  var b = 200
  function F2() {
    var c = 300
    console.log(a) // 自由变量,顺作用域链向父作用域找
    console.log(b) // 自由变量,顺作用域链向父作用域找
    console.log(c) // 本作用域的变量
  }
  F2()
}
F1()
复制代码

3. 关于自由变量的取值

关于自由变量的值,上文提到要到父作用域中取,其实有时候这种解释会产生歧义。

var x = 10
function fn() {
  console.log(x)
}
function show(f) {
  var x = 20
  (function() {
    f() //10,而不是20
  })()
}
show(fn)
复制代码

在 fn 函数中,取自由变量 x 的值时,要到哪个作用域中取?——要到创建 fn 函数的那个作用域中取,无论 fn 函数将在哪里调用。

所以,不要在用以上说法了。相比而言,用这句话描述会更加贴切: 要到创建这个函数的那个域

作用域中取值,这里强调的是 “创建”,而不是“调用”,切记切记——其实这就是所谓的"静态作用域"

var a = 10
function fn() {
 var b = 20
 function bar() {
  console.log(a + b) //30
 }
 return bar
}
var x = fn(),
 b = 200
x() //bar()
复制代码

fn()返回的是 bar 函数,赋值给 x。执行 x(),即执行 bar 函数代码。取 b 的值时,直接在 fn 作用域取出。取 a 的值时,试图在 fn 作用域取,但是取不到,只能转向创建 fn 的那个作用域中去查找,结果找到了,所以最后的结果是 30

作用域与执行上下文

许多开发人员经常混淆作用域和执行上下文的概念,误认为它们是相同的概念,但事实并非如此。

我们知道 JavaScript 属于解释型语言,JavaScript 的执行分为:解释和执行两个阶段,这两个阶段所做的事并不一样:

解释阶段:

词法分析 语法分析 作用域规则确定 执行阶段: 创建执行上下文 执行函数代码 垃圾回收

JavaScript 解释阶段便会确定作用域规则,因此作用域在函数定义时就已经确定了,而不是在函数调用时确定,但是执行上下文是函数执行之前创建的。执行上下文最明显的就是 this 的指向是执行时确定的。而作用域访问的变量是编写代码的结构确定的

作用域和执行上下文之间最大的区别是:

执行上下文在运行时确定,随时可能改变;作用域在定义时就确定,并且不会改变。

一个作用域下可能包含若干个上下文环境。有可能从来没有过上下文环境(函数从来就没有被调用过);有可能有过,现在函数被调用完毕后,上下文环境被销毁了;有可能同时存在一个或多个(闭包)。同一个作用域下,不同的调用会产生不同的执行上下文环境,继而产生不同的变量的值。