通過JS運行機制的角度說說作用域

前言

任何程序設計語言都有作用域的概念,簡單的說,作用域就是變量與函數的可訪問范圍。JS中的作用域、閉包、this機制和原型往往是最難理解的概念之一。筆者將通過幾篇文章和大家談談自己的理解，希望對大家的學習有一些幫助。如果有什么理解偏差的地方，希望大家可以評論指出，相互學習。

有過一定編程經驗的同學，一定不會對作用域感到陌生，在C/C++/Java中等語言中，作用域從來沒有JavaScript中的作用域那樣令人困惑以致于成為一個大多數JS開發者都難以跨過的門檻。

作用域形成機制

JS中存在的三種作用域類型：全局作用域，函數作用域和ES6中新加入的塊級作用域。

var a = 1;

function foo() {
 var b = 2;
 console.log(a);	// 1
 console.log(b);	// 2
 console.log(c);	// ReferenceError
}

function foo1() {
 var c = 3;
 console.log(a);	// 1
 console.log(b);	// ReferenceError
 console.log(c);	// 3
}

console.log(a);	// 1
console.log(b); 	// ReferenceError
console.log(c);	// ReferenceError
foo();
foo1();

從上面的例子可以看到，每個函數內部形成了屬于自己的作用域，函數內部聲明的變量僅僅在定義的函數內部才可以訪問。全局作用域中可以訪問到的有a,foo，foo作用域中可以訪問到的有b,foo,a，foo1的作用域中可以訪問到的有c,foo,a。因為foo的作用域嵌套在全局作用域之中，當console.log(a);執行的時候，JS在foo的作用域查找不到a，就會到它的上層（這里是foo的上層直接就是全局作用域）查找，發現這里聲明了一個a，將它的值打印了出來。這種從里到外的查找就是根據作用域鏈查找。foo1和foo的作用域沒有嵌套關系，所以相互隔離。

如果函數中使用了未聲明的變量怎么辦？

function foo() {
	a = 2;
}

foo();
console.log(a);	// 2

JS引擎在foo中查找不到a的聲明，便會到它的上層（這里是全局作用域中）查找，這個時候還是沒有查找到a的聲明，在非嚴格模式下，JS引擎會在全局中自動聲明一個a，這個時候，未經聲明的變量a實際上泄漏到了全局作用域中。

只有使用未聲明的變量才會出現變量泄漏的問題么，其實，不僅僅這種寫法會出現，更常見的也會出現在for循環和if代碼塊中也會出現。

for(var i=1;i<10;i++) {
 console.log(i);
}

console.log(i);	// 10,	這里的i泄漏到了全局作用域中

if(true) {
 var a = 2;
}

console.log(a);	// 2, 這里的a也泄漏到了全局變量之中

如果你學習過C語言系列的語法，往往很容易感到困惑，if和for居然沒有作用域，這真是太奇怪了。這一切的問題的根源，都是由于ES6之前沒有塊級作用域導致的。所以可想而知，if包裹的代碼塊，同樣里面的聲明也是暴露出來的～

一切問題的解決直到ES6中引入了let和const得以完美的解決。使用let和const，將可以使用塊級作用域，使得聲明變量泄漏的問題得以解決。

for(let i=1;i<10;i++) {
 console.log(i);
}

console.log(i);	// ReferenceError

if(true) {
 let a = 2;
}

console.log(a);	// ReferenceError

聲明提升機制

對于在JS中聲明的不論是變量還是函數，基本上都會存在著變量聲明提升的行為，將變量的聲明提升到所在作用域的頂端。ES6中的let和const不會，在未聲明之前都不可以使用。

看看下面的代碼

console.log(a);	// undefined
console.log(b);	// undefined
console.log(foo);	// Function
console.log(foo2);	// ReferenceError

function foo () {
 console.log('聲明提升了哈');
}

var a = 1;

var b = function foo2() {
 console.log('不同的函數聲明方式提升的結果也不一樣哦');
};

JS 引擎解釋這段代碼之前首先對代碼中所有的變量進行了聲明的提升，函數聲明的提升的優先級是高于普通變量的，函數聲明會整個提升到所在作用域的頂端（但是以函數表達式方式聲明的函數不會），代碼實際上是下面這個樣子：

function foo () {
 console.log('聲明提升了哈');
}
var a;
var b;
var foo2;

console.log(a);
console.log(b);
console.log(foo);
console.log(foo2);

b = function foo2 () {
 console.log('不同的函數聲明方式提升的結果也不一樣哦');
}

靜態作用域機制（詞法作用域）

關于JS中的作用域，需要明確的一點就是，JS中只存在靜態作用域（詞法作用域）。靜態作用域是什么意思呢？意思就是它的作用域在你寫下代碼的時候就已經確定了，和函數的調用順序無關，了解這一點。就可以對一些常見的現象進行解釋。

var a = 2;
function foo() {
 console.log(a);
}

var obj = {
 a: 3,
 foo: foo
}

obj.foo();	// 2

foo中的a在代碼寫完時就確認了，指向了全局作用域中的a，一旦確定就無法更改了。同理，下面的代碼

function foo() {
 console.log(b);	// ReferenceError
}

function foo1 () {
 var b = 1;
 foo();
}

foo1();

這里，JS引擎在全局作用域中查找不到b，所以會拋出一個異常。所以可以明確的道理是，foo的作用域和foo1的作用域仍然是相互獨立的，不會因為調用時候的順序而更改作用域的嵌套順序，靜態作用域在代碼書寫時就已經確定無法更改了，明白這一點在分析JS代碼的時候尤為重要。

坑外話

變量的遮蔽效應

在函數中定義的變量會遮蔽上層作用域中同名的變量，兩個變量互不影響。

var a = 1;
function foo() {
 var a = 2;
 console.log(a);	// 2
}
console.log(a);	// 1

Try-Catch 中的塊級作用域

try-catch的catch中會創建一個塊級作用域，該作用域內變量的表現同樣遵守變量的聲明提升規則。

try {
 throw undefined;
}catch(e) {
 a = 1;
 console.log(e);	// undefined
}

console.log(a);	// 1,	變量提升規則
console.log(e);	// ReferenceError，catch的塊作用域中定義的變量

隱式聲明

以參數形式傳入的變量在函數內部實際上存在的隱式的聲明，使用時不算作未聲明的變量。

function foo(a) {
 a = 1;
 console.log(a);
}

foo();	// 1
console.log(a);	// ReferenceError

本來想一篇文章寫完作用域和閉包的，想例子實在是累，就拆作兩篇吧，逃～

總結

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