阅读 527

上下文/作用域/作用域链/闭包-我都懂了!

Javascript 的执行上下文(Excution Context,简称 EC)

JS 是单线程的,运行在全局 EC,每进入一个 function,就做一次入栈操作,向栈顶压入一个属于该 function 的新的 EC。若 function 中又调用了另一个 function,则再执行一次入栈…依次执行完再依次出栈,回到全局 EC。全局 EC 一定是在栈底,在浏览器关闭后出栈。

代码执行流程如下

var color = "blue";
function changeColor({
  var anotherColor = "red";
  function swapColors({
    var tempColor = anotherColor;
    anotherColor = color;
    color = tempColor;
  }
  swapColors();
}
changeColor();
复制代码

EC 构成如下

  • 变量对象 VO(Variable Object)保存此 EC 中涉及到的变量。
  • 作用域链保存着此 EC 中的 VO 与其他 EC 中的 VO 的关联关系(能否访问到)。
  • 然后是 this,在 EC 被创建时,会确定 this 的指向。

Javascipt 的作用域

作用域是指程序源代码中定义变量的区域,它定义了如何查找变量,也就是当前执行代码对变量的访问权限

  • js 使用的是词法作用域,也就是静态作用域
  • js 中函数的作用域在函数定义的时候已经决定了
  • 一个文档流中 Js 代码执行顺序大概如下
    • 读入第一个代码片段
    • 进行词法分析,检查语法错误
    • 对 var 和 function 进行预解析,也就是变量提升
    • 执行代码段
    • 如果还有下一段继续读

先执行变量提升,再进行函数执行

var name = "window";
function display({
  alert(name); // 这里容易犯错,以为是window,但是在代码执行前,会进行变量提升,var name,所以是undefined
  var name = "local";
  alert(name);
}

display();
// undefined, local
复制代码

静态词法作用域,根据书写位置确认查找变量

var value = 1;
function foo({
  console.log(value);
}
function bar({
  var value = 2;
  foo();
}
bar();
复制代码
  • 执行 foo 函数,先从 foo 函数内部查找是否有局部变量 value,如果没有,就根据书写的位置,查找上面一层的代码,也就是 value 等于 1,所以结果会打印 1。

  • 假设 JavaScript 采用动态作用域,让我们分析下执行过程: 执行 foo 函数,依然是从 foo 函数内部查找是否有局部变量 value。如果没有,就从调用函数的作用域,也就是 bar 函数内部查找 value 变量,所以结果会打印 2。

Javascript 的作用域链

执行环境 EC 中的 scopeChain(作用域链),是由当前内存中各个变量对象 VO 串起来的单向链表,每入栈执行一个 function,其对应的 VO 就添加到作用域链的头部,前一个 VO 能自由访问到下一个 VO 上的变量,反过来就不行

VO(innerTest)能顺着单向链访问到 VO(test),所以能访问到 test 中定义的 b。反过来 VO(test)在链中的位置无法访问到 VO(innerTest),所以 test 无法访问到 innerTest 中定义的 c

var a = 20;

function test({
    var b = a + 10;

    function innerTest({
        var c = 10;
        return b + c;
    }

    return innerTest();
}

test();

// innerTestEC如下
innerTestEC = {
    VO: {...},  // 变量对象
    scopeChain: [VO(innerTest), VO(test), VO(global)], // 作用域链
    this: {}
}

复制代码

闭包和它的应用场景

由于 JS 使用的静态作用域,函数里的变量查找规则一开始就已经订好了,并且由于作用域链限制,外层函数不能获取内层函数的变量,所以就有了闭包的概念 简单来说,闭包可以让你从内部函数访问外部函数作用域。在 JavaScript 中,每当函数被创建,就会在函数生成时生成闭包

最简单的例子

function f1({
  var n = 999;
  function f2({
    alert(n);
  }
  return f2;
}

var result = f1();
result(); // 999
复制代码

闭包的应用

模拟私有方法

function Counter({
  var count = 0;
  return {
    decrementfunction({
      count--;
    },
    incrementfunction({
      count++;
    },

    getCountfunction({
      return count;
    },
  };
}
const cout = Counter();
cout.decrement();
cout.decrement();
console.log("c", cout.getCount());

// -2
复制代码

解决全局变量的问题

  • 几个函数的 console.log 的 i 指向同一个 i, 是由于 var 把变量 i 提升了作用域范围,所以打印出来的是一个值
for(var i = 0; i< 5; i ++) {
    setTimeout(fuction(){
        console.log('i',i)
    }, 100)
}
// 5,5,5,5,5
复制代码
  • test 函数为每一个回调创建一个新的词法环境。在这些环境中,i 指向正确的数字
// 静态词法作用域,console.log的i是传入的i,这个i是外部传入的动态数字
function test(i{
  return function({
    console.log(i);
  };
}

for (var i = 0; i < 5; i++) {
  setTimeout(test(i), 100);
}
复制代码
  • 通过匿名闭包,创建独立的作用域
for (var i = 0; i < 5; i++) {
  (function(a{
    setTimeout(() => {
      console.log(a);
    }, 100);
  })(i);
}
复制代码
  • es6 的 let,块级作用域
for(let i = 0; i< 5; i ++) {
    setTimeout(fuction(){
        console.log('i',i)
    }, 100)
}
复制代码

闭包缺点

  • 被引用的私有变量不能被销毁,增大了内存消耗,造成内存泄漏,解决方法是可以在使用完变量后手动为它赋值为 null;
文章分类
前端
文章标签