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[Java教程]JavaScript作用域链详解


JavaScript的作用域链还是很有味道的,搞懂了这个知识点,闭包的问题也就迎刃而解咯

 

1、JavaScript的全局变量和局部变量

  首先,先来看看js的全局变量和局部变量,js不是块级作用域,所以不能把你学过的C/C++作用域的知识用在js中!

(1)全局变量

  js的全局变量也可以看做window对象的属性,这句话怎么理解,请看以下代码:

var x = 10;alert(window.x);//弹出10

  也就是说var x = 10;等价于window.x=10;

  再来看一段代码

function foo(){  x = 10;}foo();alert(window.x);

  这会弹出什么呢?answer is 10!

  如果在函数中定义变量时没有用关键字var,那么实际上定义的就是全局变量。你经常会看到前端优化的一个点:尽量少定义全局变量!如果不可避免的用到全局变量,那么就在局部变量中保存。像这样:

function foo(){  var doc = document;  var divObj = doc.getElementByTagName('div');}

  把document对象保存在局部变量doc中,然后对doc进行操作。

  但是,问题来了,为什么这样能提高效率呢?这个问题我们先留着,等讲完作用域链再来看。

(2)局部变量

  要说块级作用域,那么在js中就只有函数块,函数中定义的变量就是局部变量,当然必须有关键字var!(没有关键字var定义的都是全局变量)

也就是说if else语句和for循环中创建的变量在外部都可以访问的到

function foo(){  var x = 1;}for(var i = 0;i<10;i++){  }if(i){  var y = 10;}foo();alert(i);//10alert(y);//10alert(x);//error x is not defined

 

2、作用域链

  这是重点咯,什么是作用域链,还是通过代码来解释

var x = 1;function foo(){  var y = 2;    function bar(){    var z = 3;    alert(x+y+z);  }  bar();}foo();

答案是几不用说吧,在bar函数中没有y和z,执行x+y+z时,js搜索x,y,z变量的一种机制就是作用域链,这个例子的搜索顺序:bar->foo->window

前面讲的太简单,可能已经有人看不下去了,来点干货吧

bar的作用域链是:

barScopeChain = [  bar.AO,  foo.AO,  global.VO];

foo的作用域链是:

fooScopeChain = [  foo.AO,  global.VO];

可能各位看官都会迷糊,可能会问,这个AO,VO,是个什么玩意儿?我们慢慢来,先来看看变量bar函数变量搜寻过程

例如:找x变量;bar函数在搜寻变量x的过程中,先从自身AO对象上找,如果bar.AO存在这个属性,那么会直接使用这个属性的值,如果不存在,则会转到父级函数的AO对象,也就是foo.AO

如果找到x属性则使用,找不到继续 在global.VO对象查找,找到x的属性,返回属性值。如果在global.VO中没有找到,则会抛出异常ReferenceError。

  在函数执行过程中,每遇到一个变量,都会检索从哪里获取和存储数据,该过程从作用域链头部,也就是从活动对象开始搜索,查找同名的标识符,如果找到了就使用这个标识符对应的变量,如果没有则继续搜索作用域链中的下一个对象,如果搜索完所有对象都未找到,则认为该标识符未定义,函数执行过程中,每个标识符都要经历这样的搜索过程。

知道了这一点,回过头看刚开始的那个问题,为什么要少定义全局变量,从而进行优化?

因为作用域链是栈的结构,全局变量在栈底,每次访问全局变量都会遍历一次栈,这样肯定会影响效率。

在函数创建时,每个函数都会创建一个活动对象Active Object(AO),全局对象为Global Object(VO),创建函数的过程也就是为这个对象添加属性的过程,作用域链就是由这些绑定了属性的活动对象构成的。

  在函数执行的过程中,会创建函数的执行上下文,这里就不做过多解释,可以去看Tom大叔的深入理解JavaScript系列

  执行上下文是一个动态的概念,当函数运行的时候创建,活动对象 Active Object 也是一个动态的概念,它是被执行上下文的作用域链引用的,可以得出结论:执行上下文和活动对象都是动态概念,并且执行上下文的作用域链是由函数作用域链初始化的。PS:这些概念都是js引擎解析代码的内部机制,外部是无法访问的!

  

  还是刚才那段代码,我们来看看js引擎编译的过程,进一步了解具体是怎么创建作用域链的

  函数进入全局,创建VO对象,绑定x属性<入栈>(这里只是预解析,为ao对象绑定声明的属性,函数执行时才会执行赋值语句,所以值是underfind)

global.VO = {  x:underfind;  foo:reference of function }

  遇到foo函数,创建foo.VO,绑定y属性<入栈>

foo.AO = {  y:undefined;  fbar:reference of function }

  接下来是bar函数,z属性<入栈>

bar.AO = {  z:undefined;}

作用域链和执行上下文都会保存在堆栈中,所以

bar函数的scope chain为[0]bar.AO-->[1]foo.AO-->[2]global.VO

foo函数的scope chain为[0]foo.AO-->[1]global.VO

这里有一个等式:scope=AO|VO + [[scope]]

函数scope等于自身的AO对象加上父级的scope,也可以理解为一个函数的作用域等于自身活动对象加上父级作用域。

 

3、来看一个闭包的例子

我的本意是给每个li标签绑定一个点击事件,点击后弹出对应的索引,单实际上每次都会弹出“这是第四个li标签”

分析:在创建foo函数时,foo.AO={liObj:undefined,i:undefined,onclick:refeerence of function}

在函数执行中,这个匿名函数自身没有i这个变量,所以会到foo的活动对象中找i变量,此时for循环已执行,变量i的值已经改变,所以总是会输出4

那怎么解决这个问题呢?也很简单

第一种解决方法:

用一个函数来保存变量i即可

第二种解决方法:

细心的人绝对会发现其实是一种方法,都是把全局变量放在局部保存

 

最后一个点:变量查找时原型链是优先于作用域链的。js引擎先在函数AO对象查找,再到原型链查找,接着是作用域链。

还没写完,今天实在没什么感觉,脑子很乱,还是出去走走,透透气吧,有不对的地方还希望好心人指出。