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一篇文章徹底理解JavaScript作用域


什麼是作用域?
  幾乎所有編程語言就是在變量中存儲值,並且能讀取和修改此值。事實上,在變量中存儲值和取出值的能力,給程序賦予了狀態。
如果沒有這樣的概念,一個程序雖然可以執行一些任務,但是它們將會受到極大的限制而且不會非常有趣。
但是這些變量該存儲在哪,又給如何讀取?為了完成這個目標,需要制定一些規則,這個規則就是:作用域。

常見的作用域主要分為幾個類型:全局作用域、函數作用域、塊狀作用域、動態作用域。

對象 類型
global window 全局作用域
function 函數作用域(局部作用域)
{} 塊狀作用域
this 動態作用域
如果一個 變量 或者其他表達式不在 “當前的作用域”,那麼JavaScript機制會繼續沿著作用域鏈上查找直到全局作用域(global或瀏覽器中的window)如果找不到將不可被使用。 作用域也可以根據代碼層次分層,以便子作用域可以訪問父作用域,通常是指沿著鏈式的作用域鏈查找,而不能從父作用域引用子作用域中的變量和引用

全局作用域

  變量在函數或者代碼塊{}外定義,即為全局作用域。不過,在函數或者代碼塊{}內未定義的變量也是擁有全局作用域的(不推薦)。

var carName = " Volvo"; // 此處可調用
carName 變量
function myFunction() { // 函數內可調用 carName 變量 }
  上述代碼中變量 carName 就是在函數外定義的,它是擁有全局作用域的。這個變量可以在任意地方被讀取或者修改,當然如果變量在函數內沒有聲明(沒有使用 var 關鍵字),該變量依然為全局變量。

  此處可調用 carName 變量 function myFunction() { carName = "Volvo"; // 此處可調用 carName 變量 }

  在函數內部或代碼塊中沒有定義的變量實際上是作為 window/global 的屬性存在,而不是全局變量。換句話說沒有使用 var 定義的變量雖然擁有全局作用域,但是它是可以被 delete 的,而全局變量不可以。

函數作用域

  在函數內部定義的變量,就是局部作用域。函數作用域內,對外是封閉的,從外層的作用域無法直接訪問函數內部的作用域!

function bar() {
var testValue = 'inner';
}

console.log(testValue); // 報錯:ReferenceError: testValue is not defined
  如果想讀取函數內的變量,必須藉助 return 或者閉包。

function bar(value) {
var testValue = 'inner';

return testValue + value;
}

console.log(bar('fun')); // "innerfun" 
  這是藉助 return 的方式,下面是閉包的方式:

function bar(value) {
var testValue = 'inner';

var rusult = testValue + value;

function innser() {

 return rusult;

};

return innser();
}

console.log(bar('fun')); // "innerfun"
  通俗的講,return 是函數對外交流的出口,而 return 可以返回的是函數,根據作用域的規則,函數內部的子函數是可以獲取函數作用域內的變量的。

說到這其實大家會想到嵌套函數的作用域問題,如果 inner 函數再嵌套函數呢?這就涉及到另一個概念:作用域鏈。

轉存失敗
重新上傳
取消

  仔細觀察上圖,其實不難理解作用域鏈是什麼,因為你可以按照原型鏈那樣去理解。任何一個作用域鏈都是一個堆棧,首先先把全局作用域壓入棧底,再按照函數的嵌套關係一次壓入堆棧。在執行的時候就按照這個作用域鏈尋找變量。

塊狀作用域

  在其他編程語言中,塊狀作用域是很熟悉的概念,但是在JavaScript中不被支持,就像上述知識一樣,除了全局作用域就是函數作用域,一直沒有自己的塊狀作用域。在 ES6 中已經改變了這個現象,塊狀作用域得到普及。關於什麼是塊,只要認識 {} 就可以了。

if(true){
let a = 1
console.log(a)
}
  在這個代碼中, if 後 {} 就是“塊”,這個裡面的變量就是擁有這個塊狀作用域,按照規則,{} 之外是無法訪問這個變量的。

動態作用域

  在 JavaScript 中很多同學對 this 的指向時而清楚時而模糊,其實結合作用域會對 this 有一個清晰的理解。不妨先來看下這段代碼:

window.a = 3
function test () {
console.log(this.a)
}

test.bind({ a: 2 })() // 2
test() // 3
  在這裡 bind 已經把作用域的範圍進行了修改指向了 { a: 2 },而 this 指向的是當前作用域對象,是不是可以清楚的理解了呢?

  接下來我們再思考另一個問題:作用域是在代碼編寫的時候就已經決定了呢,還是在代碼執行的過程中才決定的?

var carName = " Volvo";

// 此處可調用 carName 變量
function myFunction() {

// 函數內可調用 carName 變量

}
  在看看這段代碼,寫代碼的時候就知道 carName 就是全局作用域,函數內部的用 var 定義的變量就是函數作用域。這個也就是專業術語:詞法作用域。
通俗的講變量的作用域是在定義時決定而不是執行時決定,也就是說詞法作用域取決於源碼,通過靜態分析就能確定,因此詞法作用域也叫做靜態作用域。
相反,只能在執行階段才能決定變量的作用域,那就是動態作用域。
看看下面的代碼是遵循了動態作用域還是靜態作用域呢?

function foo() {

console.log(a); // 2  (不是 3!)

}

function bar() {

var a = 3;
foo();

}

var a = 2;

bar();
  為什麼會這樣?

  如果按照動態作用域分析:當 foo() 不能為 a 解析出一個變量引用時,它不會沿著嵌套的作用域鏈向上走一層,而是沿著調用棧向上走,以找到 foo() 是 從何處 被調用的。因為 foo() 是從 bar() 中被調用的,它就會在 bar() 的作用域中檢查變量,並且在這裡找到持有值 3 的 a。
如果按照靜態作用域分析:foo執行的時候沒有找到 a 這個變量,它會按照代碼書寫的順序往上找,也就是 foo 定義的外層,就找到了 var a=2 ,而不是 foo 調用的 bar 內找。
所以結果就是 2。
從這個示例可以看出 JavaScript 默認採用詞法(靜態)作用域,如果要開啟動態作用域請藉助 bind、with、eval 等。

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