執行上下文
執行上下文主要有兩種情況:
-
全局代碼: 一段
<script>
標簽里,有一個全局的執行上下文。所做的事情是:變量定義、函數聲明 -
函數代碼:每個函數里有一個上下文。所做的事情是:變量定義、函數聲明、this、arguments
PS:注意“函數聲明”和“函數表達式”的區別。
全局執行上下文
在執行全局代碼前將window確定為全局執行上下文。
(1)對全局數據進行預處理:(並沒有賦值)
-
var定義的全局變量==>undefined, 添加為window的屬性
-
function聲明的全局函數==>賦值(fun), 添加為window的方法
-
this==>賦值(window)
(2)開始執行全局代碼
函數執行上下文
在調用函數, 准備執行函數體之前, 創建對應的函數執行上下文對象(虛擬的, 存在於棧中)。
(1)對局部數據進行預處理:
-
形參變量>賦值(實參)>添加為執行上下文的屬性
-
arguments==>賦值(實參列表), 添加為執行上下文的屬性
-
var定義的局部變量==>undefined, 添加為執行上下文的屬性
-
function聲明的函數 ==>賦值(fun), 添加為執行上下文的方法
-
this==>賦值(調用函數的對象)
(2)開始執行函數體代碼
執行上下文棧
-
1.在全局代碼執行前, JS引擎就會創建一個棧來存儲管理所有的執行上下文對象
-
2.在全局執行上下文(window)確定后, 將其添加到棧中(壓棧)
-
3.在函數執行上下文創建后, 將其添加到棧中(壓棧)
-
4.在當前函數執行完后,將棧頂的對象移除(出棧)
-
5.當所有的代碼執行完后, 棧中只剩下window
this
this指的是,調用函數的那個對象。this永遠指向函數運行時所在的對象。
解析器在調用函數每次都會向函數內部傳遞進一個隱含的參數,這個隱含的參數就是this。
根據函數的調用方式的不同,this會指向不同的對象:【重要】
-
1.以函數的形式調用時,this永遠都是window。比如
fun();
相當於window.fun();
-
2.以方法的形式調用時,this是調用方法的那個對象
-
3.以構造函數的形式調用時,this是新創建的那個對象
-
4.使用call和apply調用時,this是指定的那個對象
需要特別提醒的是:this的指向在函數定義時無法確認,只有函數執行時才能確定。
this的幾種場景:
- 1、作為構造函數執行
例如:
function Foo(name) {
//this = {};
this.name = name;
//return this;
}
var foo = new Foo();
- 2、作為對象的屬性執行
var obj = {
name: 'A',
printName: function () {
console.log(this.name);
}
}
obj.printName();
- 3、作為普通函數執行
function fn() {
console.log(this); //this === window
}
fn();
- 4、call apply bind
作用域
作用域指一個變量的作用范圍。它是靜態的(相對於上下文對象), 在編寫代碼時就確定了。
作用:隔離變量,不同作用域下同名變量不會有沖突。
作用域的分類:
-
全局作用域
-
函數作用域
-
沒有塊作用域(ES6有了)
if (true) {
var name = 'smyhvae';
}
console.log(name);
上方代碼中,並不會報錯,因為:雖然 name 是在塊里面定義的,但是 name 是全局變量。
全局作用域
直接編寫在script標簽中的JS代碼,都在全局作用域。
在全局作用域中:
-
在全局作用域中有一個全局對象window,它代表的是一個瀏覽器的窗口,它由瀏覽器創建我們可以直接使用。
-
創建的變量都會作為window對象的屬性保存。
-
創建的函數都會作為window對象的方法保存。
全局作用域中的變量都是全局變量,在頁面的任意的部分都可以訪問到。
變量的聲明提前:
使用var關鍵字聲明的變量( 比如 var a = 1
),會在所有的代碼執行之前被聲明(但是不會賦值),但是如果聲明變量時不是用var關鍵字(比如直接寫a = 1
),則變量不會被聲明提前。
舉例1:
console.log(a);
var a = 123;
打印結果:undefined
舉例2:
console.log(a);
a = 123; //此時a相當於window.a
程序會報錯:
函數的聲明提前:
- 使用
函數聲明
的形式創建的函數function foo(){}
,會被聲明提前。
也就是說,它會在所有的代碼執行之前就被創建,所以我們可以在函數聲明之前,調用函數。
- 使用
函數表達式
創建的函數var foo = function(){}
,不會被聲明提前,所以不能在聲明前調用。
很好理解,因為此時foo被聲明了,且為undefined,並沒有給其賦值function(){}
。
所以說,下面的例子,會報錯:
函數作用域
調用函數時創建函數作用域,函數執行完畢以后,函數作用域銷毀。
每調用一次函數就會創建一個新的函數作用域,他們之間是互相獨立的。
在函數作用域中可以訪問到全局作用域的變量,在全局作用域中無法訪問到函數作用域的變量。
在函數中要訪問全局變量可以使用window對象。(比如說,全局作用域和函數作用域都定義了變量a,如果想訪問全局變量,可以使用window.a
)
提醒1:
在函數作用域也有聲明提前的特性:
-
使用var關鍵字聲明的變量,會在函數中所有的代碼執行之前被聲明
-
函數聲明也會在函數中所有的代碼執行之前執行
因此,在函數中,沒有var聲明的變量都會成為全局變量,而且並不會提前聲明。
舉例1:
var a = 1;
function foo() {
console.log(a);
a = 2; // 此處的a相當於window.a
}
foo();
console.log(a); //打印結果是2
上方代碼中,foo()的打印結果是1
。如果去掉第一行代碼,打印結果是Uncaught ReferenceError: a is not defined
提醒2:定義形參就相當於在函數作用域中聲明了變量。
function fun6(e) {
console.log(e);
}
fun6(); //打印結果為 undefined
fun6(123);//打印結果為123
作用域與執行上下文的區別
區別1:
-
全局作用域之外,每個函數都會創建自己的作用域,作用域在函數定義時就已經確定了。而不是在函數調用時
-
全局執行上下文環境是在全局作用域確定之后, js代碼馬上執行之前創建
-
函數執行上下文是在調用函數時, 函數體代碼執行之前創建
區別2:
-
作用域是靜態的, 只要函數定義好了就一直存在, 且不會再變化
-
執行上下文是動態的, 調用函數時創建, 函數調用結束時就會自動釋放
聯系:
-
執行上下文(對象)是從屬於所在的作用域
-
全局上下文環境==>全局作用域
-
函數上下文環境==>對應的函數使用域
作用域鏈
當在函數作用域操作一個變量時,它會先在自身作用域中尋找,如果有就直接使用(就近原則)。如果沒有則向上一級作用域中尋找,直到找到全局作用域;如果全局作用域中依然沒有找到,則會報錯ReferenceError。
外部函數定義的變量可以被內部函數所使用,反之則不行。
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<title>Title</title>
<script>
//只要是函數就可以創造作用域
//函數中又可以再創建函數
//函數內部的作用域可以訪問函數外部的作用域
//如果有多個函數嵌套,那么就會構成一個鏈式訪問結構,這就是作用域鏈
//f1--->全局
function f1(){
//f2--->f1--->全局
function f2(){
//f3---->f2--->f1--->全局
function f3(){
}
//f4--->f2--->f1---->全局
function f4(){
}
}
//f5--->f1---->全局
function f5(){
}
}
</script>
</head>
<body>
</body>
</html>
理解:
-
多個上下級關系的作用域形成的鏈, 它的方向是從下向上的(從內到外)
-
查找變量時就是沿着作用域鏈來查找的
查找一個變量的查找規則:
var a = 1
function fn1() {
var b = 2
function fn2() {
var c = 3
console.log(c)
console.log(b)
console.log(a)
console.log(d)
}
fn2()
}
fn1()
-
在當前作用域下的執行上下文中查找對應的屬性, 如果有直接返回, 否則進入2
-
在上一級作用域的執行上下文中查找對應的屬性, 如果有直接返回, 否則進入3
-
再次執行2的相同操作, 直到全局作用域, 如果還找不到就拋出找不到的異常
閉包
閉包就是能夠讀取其他函數內部數據(變量/函數)的函數。
只有函數內部的子函數才能讀取局部變量,因此可以把閉包簡單理解成"定義在一個函數內部的函數"。
上面這兩句話,是阮一峰的文章里的,你不一定能理解,來看下面的講解和舉例。
如何產生閉包
當一個嵌套的內部(子)函數引用了嵌套的外部(父)函數的變量或函數時, 就產生了閉包。
閉包到底是什么?
使用chrome調試查看
-
理解一: 閉包是嵌套的內部函數(絕大部分人)
-
理解二: 包含被引用變量 or 函數的對象(極少數人)
注意: 閉包存在於嵌套的內部函數中。
產生閉包的條件
-
1.函數嵌套
-
2.內部函數引用了外部函數的數據(變量/函數)。
來看看條件2:
function fn1() {
function fn2() {
}
return fn2;
}
fn1();
上面的代碼不會產生閉包,因為內部函數fn2並沒有引用外部函數fn1的變量。
PS:還有一個條件是外部函數被調用,內部函數被聲明。比如:
function fn1() {
var a = 2
var b = 'abc'
function fn2() { //fn2內部函數被提前聲明,就會產生閉包(不用調用內部函數)
console.log(a)
}
}
fn1();
function fn3() {
var a = 3
var fun4 = function () { //fun4采用的是“函數表達式”創建的函數,此時內部函數的聲明並沒有提前
console.log(a)
}
}
fn3();
常見的閉包
-
- 將一個函數作為另一個函數的返回值
-
- 將函數作為實參傳遞給另一個函數調用。
閉包1:將一個函數作為另一個函數的返回值
function fn1() {
var a = 2
function fn2() {
a++
console.log(a)
}
return fn2
}
var f = fn1(); //執行外部函數fn1,返回的是內部函數fn2
f() // 3 //執行fn2
f() // 4 //再次執行fn2
當f()第二次執行的時候,a加1了,也就說明了:閉包里的數據沒有消失,而是保存在了內存中。如果沒有閉包,代碼執行完倒數第三行后,變量a就消失了。
上面的代碼中,雖然調用了內部函數兩次,但是,閉包對象只創建了一個。
也就是說,要看閉包對象創建了一個,就看:外部函數執行了幾次(與內部函數執行幾次無關)。
閉包2. 將函數作為實參傳遞給另一個函數調用
function showDelay(msg, time) {
setTimeout(function() { //這個function是閉包,因為是嵌套的子函數,而且引用了外部函數的變量msg
alert(msg)
}, time)
}
showDelay('atguigu', 2000)
上面的代碼中,閉包是里面的funciton,因為它是嵌套的子函數,而且引用了外部函數的變量msg。
閉包的作用
-
作用1. 使用函數內部的變量在函數執行完后, 仍然存活在內存中(延長了局部變量的生命周期)
-
作用2. 讓函數外部可以操作(讀寫)到函數內部的數據(變量/函數)
我們讓然拿這段代碼來分析:
function fn1() {
var a = 2
function fn2() {
a++
console.log(a)
}
return fn2
}
var f = fn1(); //執行外部函數fn1,返回的是內部函數fn2
f() // 3 //執行fn2
f() // 4 //再次執行fn2
作用1分析:
上方代碼中,外部函數fn1執行完畢后,變量a並沒有立即消失,而是保存在內存當中。
作用2分析:
函數fn1中的變量a,是在fn1這個函數作用域內,因此外部無法訪問。但是通過閉包,外部就可以操作到變量a。
達到的效果是:外界看不到變量a,但可以操作a。
比如上面達到的效果是:我看不到變量a,但是每次執行函數后,讓a加1。當然,如果我真想看到a,我可以在fn2中將a返回即可。
回答幾個問題:
- 問題1. 函數執行完后, 函數內部聲明的局部變量是否還存在?
答案:一般是不存在, 存在於閉中的變量才可能存在。
閉包能夠一直存在的根本原因是f
,因為f
接收了fn1()
,這個是閉包,閉包里有a。注意,此時,fn2並不存在了,但是里面的對象(即閉包)依然存在,因為用f
接收了。
- 問題2. 在函數外部能直接訪問函數內部的局部變量嗎?
不能,但我們可以通過閉包讓外部操作它。
閉包的生命周期
-
產生: 嵌套內部函數fn2被聲明時就產生了(不是在調用)
-
死亡: 嵌套的內部函數成為垃圾對象時。(比如f = null,就可以讓f成為垃圾對象。意思是,此時f不再引用閉包這個對象了)
閉包的應用:定義具有特定功能的js模塊
-
將所有的數據和功能都封裝在一個函數內部(私有的),只向外暴露一個包含n個方法的對象或函數。
-
模塊的使用者, 只需要通過模塊暴露的對象調用方法來實現對應的功能。
方式一
(1)myModule.js:(定義一個模塊,向外暴露多個函數,供外界調用)
function myModule() {
//私有數據
var msg = 'Smyhvae Haha'
//操作私有數據的函數
function doSomething() {
console.log('doSomething() ' + msg.toUpperCase()); //字符串大寫
}
function doOtherthing() {
console.log('doOtherthing() ' + msg.toLowerCase()) //字符串小寫
}
//通過【對象字面量】的形式進行包裹,向外暴露多個函數
return {
doSomething1: doSomething,
doOtherthing2: doOtherthing
}
}
上方代碼中,外界可以通過doSomething1和doOtherthing2來操作里面的數據,但不讓外界看到。
(2)index.html:
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<title>05_閉包的應用_自定義JS模塊</title>
</head>
<body>
<!--
閉包的應用 : 定義JS模塊
* 具有特定功能的js文件
* 將所有的數據和功能都封裝在一個函數內部(私有的)
* 【重要】只向外暴露一個包含n個方法的對象或函數
* 模塊的使用者, 只需要通過模塊暴露的對象調用方法來實現對應的功能
-->
<script type="text/javascript" src="myModule.js"></script>
<script type="text/javascript">
var module = myModule();
module.doSomething1();
module.doOtherthing2();
</script>
</body>
</html>
方式二
同樣是實現方式一種的功能,這里我們采取另外一種方式。
(1)myModule2.js:(是一個立即執行的匿名函數)
(function () {
//私有數據
var msg = 'Smyhvae Haha'
//操作私有數據的函數
function doSomething() {
console.log('doSomething() ' + msg.toUpperCase())
}
function doOtherthing() {
console.log('doOtherthing() ' + msg.toLowerCase())
}
//外部函數是即使運行的匿名函數,我們可以把兩個方法直接傳給window對象
window.myModule = {
doSomething1: doSomething,
doOtherthing2: doOtherthing
}
})()
(2)index.html:
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<title>05_閉包的應用_自定義JS模塊2</title>
</head>
<body>
<!--
閉包的應用2 : 定義JS模塊
* 具有特定功能的js文件
* 將所有的數據和功能都封裝在一個函數內部(私有的)
* 只向外暴露一個包信n個方法的對象或函數
* 模塊的使用者, 只需要通過模塊暴露的對象調用方法來實現對應的功能
-->
<!--引入myModule文件-->
<script type="text/javascript" src="myModule2.js"></script>
<script type="text/javascript">
myModule.doSomething1()
myModule.doOtherthing2()
</script>
</body>
</html>
上方兩個文件中,我們在myModule2.js
里直接把兩個方法直接傳遞給window對象了。於是,在index.html中引入這個js文件后,會立即執行里面的匿名函數。在index.html中把myModule直接拿來用即可。
總結:
當然,方式一和方式二對比后,我們更建議采用方式二,因為很方便。
但無論如何,兩種方式都采用了閉包。
閉包的缺點及解決
缺點:函數執行完后, 函數內的局部變量沒有釋放,占用內存時間會變長,容易造成內存泄露。
解決:能不用閉包就不用,及時釋放。比如:
f = null; // 讓內部函數成為垃圾對象 -->回收閉包
總而言之,你需要它,就是優點;你不需要它,就成了缺點。
內存泄漏內存溢出
內存泄漏
內存泄漏:占用的內存沒有及時釋放。內存泄露積累多了就容易導致內存溢出。
常見的內存泄露:
-
1.意外的全局變量
-
2.沒有及時清理的計時器或回調函數
-
3.閉包
情況1舉例:
// 意外的全局變量
function fn() {
a = new Array(10000000);
console.log(a);
}
fn();
情況2舉例:
// 沒有及時清理的計時器或回調函數
var intervalId = setInterval(function () { //啟動循環定時器后不清理
console.log('----')
}, 1000)
// clearInterval(intervalId); //清理定時器
情況3舉例:
<script type="text/javascript">
function fn1() {
var arr = new Array[100000]; //這個數組占用了很大的內存空間
function fn2() {
console.log(arr.length)
}
return fn2
}
var f = fn1()
f()
f = null //讓內部函數成為垃圾對象-->回收閉包
</script>
內存溢出(一種程序運行出現的錯誤)
內存溢出:當程序運行需要的內存超過了剩余的內存時,就出拋出內存溢出的錯誤。
//內存溢出
var obj = {}
for (var i = 0; i < 10000; i++) {
obj[i] = new Array(10000000); //把所有的數組內容都放到obj里保存,導致obj占用了很大的內存空間
console.log('-----')
}