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什么是作用域?
几乎所有编程语言就是在变量中存储值,并且能读取和修改此值。事实上,在变量中存储值和取出值的能力,给程序赋予了状态。
如果没有这样的概念,一个程序虽然可以执行一些任务,但是它们将会受到极大的限制而且不会非常有趣。
但是这些变量该存储在哪,又给如何读取?为了完成这个目标,需要制定一些规则,这个规则就是:作用域。
常见的作用域主要分为几个类型:全局作用域、函数作用域、块状作用域、动态作用域。
对象 | 类型 |
---|---|
global/window | 全局作用域 |
function | 函数作用域(局部作用域) |
{} | 块状作用域 |
this | 动态作用域 |
[!TIP]
如果一个 变量 或者其他表达式不在 “当前的作用域”,那么 JavaScript 机制会继续沿着作用域链上查找直到全局作用域(global 或浏览器中的 window)如果找不到将不可被使用。 作用域也可以根据代码层次分层,以便子作用域可以访问父作用域,通常是指沿着链式的作用域链查找,而不能从父作用域引用子作用域中的变量和引用
全局作用域
变量在函数或者代码块{}
外定义,即为全局作用域。不过,在函数或者代码块{}
内未定义的变量也是拥有全局作用域的(不推荐)。
var carName = ' Volvo'
// 此处可调用 carName 变量
function myFunction() {
// 函数内可调用 carName 变量
}
上述代码中变量 carName
就是在函数外定义的,它是拥有全局作用域的。这个变量可以在任意地方被读取或者修改,当然如果变量在函数内没有声明(没有使用 var 关键字),该变量依然为全局变量。
// 此处可调用 carName 变量
function myFunction() {
carName = 'Volvo'
// 此处可调用 carName 变量
}
以上实例中 carName 在函数内,但是拥有全局作用域,它将作为 global 或者 window 的属性存在。
[!Warning]
在函数内部或代码块中没有定义的变量实际上是作为 window/global 的属性存在,而不是全局变量。换句话说没有使用 var 定义的变量虽然拥有全局作用域,但是它是可以被 delete 的,而全局变量不可以。
函数作用域
在函数内部定义的变量,就是局部作用域。函数作用域内,对外是封闭的,从外层的作用域无法直接访问函数内部的作用域!
function bar() {
var testValue = 'inner'
}
console.log(testValue) // 报错:ReferenceError: testValue is not defined
如果想读取函数内的变量,必须借助 return 或者闭包。
function bar(value) {
var testValue = 'inner'
return testValue + value
}
console.log(bar('fun')) // "innerfun"
这是借助 return 的方式,下面是闭包的方式:
function bar(value) {
var testValue = 'inner'
var rusult = testValue + value
function innser() {
return rusult
}
return innser()
}
console.log(bar('fun')) // "innerfun"
通俗的讲,return 是函数对外交流的出口,而 return 可以返回的是函数,根据作用域的规则,函数内部的子函数是可以获取函数作用域内的变量的。
说到这其实大家会想到嵌套函数的作用域问题,如果 inner 函数再嵌套函数呢?这就涉及到另一个概念:作用域链。
其实不难理解作用域链是什么,因为你可以按照原型链那样去理解。任何一个作用域链都是一个堆栈,首先先把全局作用域压入栈底,再按照函数的嵌套关系一次压入堆栈。在执行的时候就按照这个作用域链寻找变量。
块状作用域
在其他编程语言中,块状作用域是很熟悉的概念,但是在 JavaScript 中不被支持,就像上述知识一样,除了全局作用域就是函数作用域,一直没有自己的块状作用域。在 ES6 中已经改变了这个现象,块状作用域得到普及。关于什么是块,只要认识 {}
就可以了。
if (true) {
let a = 1
console.log(a)
}
在这个代码中, if 后 {}
就是“块”,这个里面的变量就是拥有这个块状作用域,按照规则,{}
之外是无法访问这个变量的。
ES6 中的 Let
动态作用域
在 JavaScript 中很多同学对 this 的指向时而清楚时而模糊,其实结合作用域会对 this 有一个清晰的理解。不妨先来看下这段代码:
window.a = 3
function test() {
console.log(this.a)
}
test.bind({ a: 2 })() // 2
test() // 3
在这里 bind 已经把作用域的范围进行了修改指向了 { a: 2 }
,而 this 指向的是当前作用域对象,是不是可以清楚的理解了呢?
接下来我们再思考另一个问题:作用域是在代码编写的时候就已经决定了呢,还是在代码执行的过程中才决定的?
var carName = ' Volvo'
// 此处可调用 carName 变量
function myFunction() {
// 函数内可调用 carName 变量
}
在看看这段代码,写代码的时候就知道 carName 就是全局作用域,函数内部的用 var 定义的变量就是函数作用域。这个也就是专业术语:词法作用域。
通俗的讲变量的作用域是在定义时决定而不是执行时决定,也就是说词法作用域取决于源码,通过静态分析就能确定,因此词法作用域也叫做静态作用域。
相反,只能在执行阶段才能决定变量的作用域,那就是动态作用域。
function foo() {
console.log(a)
}
function bar() {
var a = 3
foo()
}
var a = 2
bar()
为什么会这样?
因为当 foo() 不能为 a 解析出一个变量引用时,它不会沿着嵌套的(词法)作用域链向上走一层,而是沿着调用栈向上走,以找到 foo() 是 从何处 被调用的。因为 foo() 是从 bar() 中被调用的,它就会在 bar() 的作用域中检查变量,并且在这里找到持有值 3 的 a。