1.什么是作用域(scope)?
簡單來講,作用域(scope)就是變量訪問規則的有效范圍。
- 作用域外,無法引用作用域內的變量;
- 離開作用域后,作用域的變量的內存空間會被清除,比如執行完函數或者關閉瀏覽器
- 作用域與執行上下文是完全不同的兩個概念。我曾經也混淆過他們,但是一定要仔細區分。
JavaScript代碼的整個執行過程,分為兩個階段,代碼編譯階段與代碼執行階段。編譯階段由編譯器完成,將代碼翻譯成可執行代碼,這個階段作用域規則會確定。執行階段由引擎完成,主要任務是執行可執行代碼,執行上下文在這個階段創建。
函數作用域是在函數聲明的時候就已經確定了,而函數執行上下文是在函數調用時創建的。假如一個函數被調用多次,那么它就會創建多個函數執行上下文,但是函數作用域顯然不會跟着函數被調用的次數而發生什么變化。
1.1 全局作用域
var foo = 'foo'; console.log(window.foo); // => 'foo'
在瀏覽器環境中聲明變量,該變量會默認成為window對象下的屬性。
function foo() { name = "bar" } foo(); console.log(window.name) // bar
在函數中,如果不加 var 聲明一個變量,那么這個變量會默認被聲明為全局變量,如果是嚴格模式,則會報錯。
全局變量會造成命名污染,如果在多處對同一個全局變量進行操作,那么久會覆蓋全局變量的定義。同時全局變量數量過多,非常不方便管理。
這也是為什么jquery要在全局建立變量 ,其余私有方法屬性掛在,其余私有方法屬性掛在 下的原因。
1.2 函數作用域
假如在函數中定義一個局部變量,那么該變量只可以在該函數作用域中被訪問。
function doSomething () { var thing = '吃早餐'; } console.log(thing); // Uncaught ReferenceError: thing is not defined
嵌套函數作用域:
function outer () { var thing = '吃早餐'; function inner () { console.log(thing); } inner(); } outer(); // 吃早餐
在外層函數中,嵌套一個內層函數,那么這個內層函數可以向上訪問到外層函數中的變量。
既然內層函數可以訪問到外層函數的變量,那如果把內層函數return出來會怎樣?
function outer () { var thing = '吃早餐'; function inner () { console.log(thing); } return inner; } var foo = outer(); foo(); // 吃早餐
函數執行完后,函數作用域的變量就會被垃圾回收。而這段代碼看出當返回了一個訪問了外部函數變量的內部函數,最后外部函數的變量得以保存。
這種當變量存在的函數已經執行結束,但扔可以再次被訪問到的方式就是“閉包”。后期會繼續對閉包進行梳理。
1.3 塊級作用域
很多書上都有一句話,javascript沒有塊級作用域的概念。所謂塊級作用域,就是{}包裹的區域。但是在ES6出來以后,這句話並不那么正確了。因為可以用 let 或者 const 聲明一個塊級作用域的變量或常量。
比如:
for (let i = 0; i < 10; i++) { // ... } console.log(i); // Uncaught ReferenceError: i is not defined
發現這個例子就會和函數作用域中的第一個例子一樣的錯誤提示。因為變量i只可以在 for循環的{ }塊級作用域中被訪問了。
擴散思考:
究竟什么時候該用let?什么時候該用const?
默認使用 const,只有當確實需要改變變量的值的時候才使用let。因為大部分的變量的值在初始化之后不應再改變,而預料之外的變量的修改是很多bug的源頭。
1.4 詞法作用域
詞法作用域,也可以叫做靜態作用域。意思是無論函數在哪里調用,詞法作用域都只在由函數被聲明時所處的位置決定。
既然有靜態作用域,那么也有動態作用域。
而動態作用域的作用域則是由函數被調用時執行的位置所決定。
var a = 123; function fn1 () { console.log(a); } function fn2 () { var a = 456; fn1(); } fn2(); // 123
以上代碼,最后輸出結果 a 的值,來自於 fn1 聲明時所在位置訪問到的 a 值 123。
所以JS的作用域是靜態作用域,也叫詞法作用域。
上面的1.1-1.3可以看做作用域的類型。而這一小節,其實跟上面三小節還是有差別的,並不屬於作用域的類型,只是關於作用域的一個補充說明吧。
2. 什么是作用域鏈(scope chain)
在JS引擎中,通過標識符查找標識符的值,會從當前作用域向上查找,直到作用域找到第一個匹配的標識符位置。就是JS的作用域鏈。
var a = 1; function fn1 () { var a = 2; function fn2 () { var a = 3; console.log(a); } fn2 (); } fn1(); // 3
console.log(a) 語句中,JS在查找 a變量標識符的值的時候,會從 fn2 內部向外部函數查找變量聲明,它發現fn2內部就已經有了a變量,那么它就不會繼續查找了。那么最終結果也就會打印3了。
代碼分析如下:
<script type="text/javascript">
var a = 100;
function fun(){
var b = 200
function fun2(){
var c = 300
}
function fun3(){
var d = 400
}
fun2()
fun3()
}
fun()
</script>
首先預編譯,一開始生成一個GO{
a:underfined
fun:function fun(){//fun的函數體
var b = 200
function fun2(){
var c = 300
}
function fun3(){
var d = 400
}
fun2()
fun3()
}
}
逐行執行代碼,GO{
a:100
fun:function fun(){//fun的函數體
var b = 200
function fun2(){
var c = 300
}
function fun3(){
var d = 400
}
fun2()
fun3()
}
}
當fun函數執行時,首先預編譯會產生一個AO{
b:underfined
fun2:function fun2(){
var c = 300
}
fun3:function fun3(){
var d = 400
}
}
這里注意的是fun函數是在全局的環境下產生的,所以自己身上掛載這一個GO,由於作用域鏈是棧式結構,先產生的先進去,最后出來,
在這個例子的情況下,AO是后於GO產生的,所以對於fun函數本身來說,執行代碼的時候,會先去自己本身的AO里找找看,如果沒有找到要用的東西,就去父級查找,此題的父級是GO
此刻fun的作用域鏈是 第0位 fun的AO{}
第1位 GO{}
fun函數開始逐行執行AO{
b:200
fun2:function fun2(){
var c = 300
}
fun3:function fun3(){
var d = 400
}
}
注意:函數每次調用才會產生AO,每次產生的AO還都是不一樣的
然后遇到fun2函數的執行,預編譯產生自己的AO{
c:underfined
}
此刻fun2的作用域鏈是第0位 fun2的AO{}
第1位 fun的AO{}
第2位 GO{}
然后遇到fun3函數的執行,預編譯產生自己的AO{
d:underfined
}
此刻fun3的作用域鏈是第0位 fun3的AO{}
第1位 fun的AO{}
第2位 GO{}
fun2和fun3的作用域鏈沒有什么聯系。
當函數fun2和fun3執行完畢,自己將砍掉自己和自己的AO的聯系,
最后就是fun函數執行完畢,它也是砍掉自己和自己AO的聯系。
這就是一個我們平時看到不是閉包的函數。
閉包
1.閉包在紅寶書中的解釋就是:有權訪問另一個函數作用域中的變量的函數。
2.寫法:
1 <script type="text/javascript">
2 function fun1(){
3 var a = 100;
4 function fun2(){
5 a++;
6 console.log(a);
7 }
8 return fun2;
9 }
10
11 var fun = fun1();
12 fun()
13 fun()
14 </script>
3.效果如下:

4.分析:
執行代碼
GO{
fun:underfined
fun1:function fun1()
{
var a = 100;
function fun2()
{
a++;
console.log(a);
}
return fun2;
}
}
然后第十一行開始這里,就是fun1函數執行,然后把fun1的return返回值賦給fun,這里比較復雜,我們分開來看,
這里fun1函數執行,產生AO{
a:100
fun2:function fun2(){
a++;
console.log(a);
}
}
此刻fun1的作用域鏈為 第0位 AO
第1位 GO
此刻fun2的作用域鏈為 第0位 fun1的AO
第1位 GO
解釋一下,fun2只是聲明了,並沒有產生調用,所以沒有產生自己的AO,
正常的,我們到第7行代碼我們就結束了,但是這個時候來了一個return fun2,把fun2這個函數體拋給了全局變量fun,好了,fun1函數執行完畢,消除自己的AO,
此刻fun2的作用域鏈為 第0位 fun1的AO
第1位 GO
第十二行就是fun執行,然后,它本身是沒有a的,但是它可以用fun1的AO,然后加,然后打印,
因為fun中的fun1的AO本來是應該在fun1銷毀時,去掉,但是被拋給fun,所以現在fun1的AO沒辦法銷毀,所以現在a變量相當於一個只能被fun訪問的全局變量。
所以第十三行再調用一次fun函數,a被打印的值為102。
