作用域是什么

概念：所有程序都具有能够储存变量当中的值，并且能在之后对这个值进行访问或修改。

问题：这些变量住在哪里？换句话说，它们储存在哪里？最重要的是，程序需要时如何找到它们？

1.1 编译原理

尽管通常将JavaScript归类为“动态”或“解释执行”语言，但事实上它是一门编译语言。

程序中的一段源代码在执行之前会经历三个步骤，统称为“编译”。

编译

分词/词法分析（Tokenizing/Lexing）

这个过程会将由字符组成的字符串分解成（对编程语言来说）有意义的代码块，这些代码块被称为词法单元（token）。例如，考虑程序var a = 2;。这段程序通常会被分解成为下面这些词法单元：var、a、=、2 、;。空格是否会被当作词法单元，取决于空格在这门语言中是否具有意义。

解析/语法分析（Parsing）

这个过程是将词法单元流（数组）转换成一个由元素逐级嵌套所组成的代表了程序语法结构的树。这个树被称为“抽象语法树”（Abstract Syntax Tree, AST）。

var a = 2；的抽象语法树中可能会有一个叫作VariableDeclaration的顶级节点，接下来是一个叫作Identifier（它的值是a）的子节点，以及一个叫作AssignmentExpression的子节点。AssignmentExpression节点有一个叫作NumericLiteral（它的值是2）的子节点。

代码生成

将AST转换为可执行代码的过程被称为代码生成。这个过程与语言、目标平台等息息相关。

抛开具体细节，简单来说就是有某种方法可以将var a = 2；的AST转化为一组机器指令，用来创建一个叫作a的变量（包括分配内存等），并将一个值储存在a中。

1.2 理解作用域

LHS(左侧查询)和RHS(右侧查询)

LHS:如果查找的目的是对变量进行赋值，那么就会使用LHS查询；

RHS:如果目的是获取变量的值，就会使用RHS查询。

function foo(a) { 
  var b = a; 
  return a + b; 
} 
 var c = foo(2); 
 // foo()执行是会有一次RHS,形参2赋值给实参a时会有一次LHS，var b = a会拆成2个部分，var b 和 b = a 两个部分 
 // a往上查找会执行一次RHS, b=a会有一次LHS, return a + b时， a 和 b 各有一次RHS, 
 // 最后c = foo()是会有一次LHS // 合计：3次LHS,4次RHS

1.3 作用域嵌套

LHS和RHS引用都会在当前楼层进行查找，如果没有找到，就会坐电梯前往上一层楼，如果还是没有找到就继续向上，以此类推。一旦抵达顶层（全局作用域），可能找到了你所需的变量，也可能没找到，但无论如何查找过程都将停止。

function foo(a) { 
  console.log(a + b); 
}
  var b = 2; 
  foo(2); // 4 
// 这里RHS和LHS都有往上一级作用域进行查找，console.log() 先查找console，在本级作用域没有，往上一级查找，找到全局对象，拿到console内置对象，然后查找log(),找到是内置对象里面的一个方法。有两次RHS操作，log(a + b) b在本级作用域中没有找到，往上一级查找，发现全局作用域中有声明b=2. 
// 最终执行结果为4

1.4 异常

RHS查询在所有嵌套的作用域中遍寻不到所需的变量，引擎就会抛出ReferenceError异常。

在进行LHS查询时，如果没有找到这个变量，全局作用域中就会创建一个具有该名称的变量，并返回，在严格模式中LHS查询失败时，并不会创建并返回一个全局变量，引擎会抛出同RHS查询失败时类似的ReferenceError异常。

如果RHS查询找到了一个变量，但是你尝试对这个变量的值进行不合理的操作，比如试图对一个非函数类型的值进行函数调用，或者引用null或undefined类型的值中的属性，那么引擎会抛出另外一种类型的异常，叫作TypeError。

ReferenceError同作用域判别失败相关，而TypeError则代表作用域判别成功了，但是对结果的操作是非法或不合理的。

1.5 小结

1.作用域是一套规则，用于确定在何处以及如何查找变量（标识符）。如果查找的目的是对变量进行赋值，那么就会使用LHS查询；如果目的是获取变量的值，就会使用RHS查询。

2.JavaScript引擎首先会在代码执行前对其进行编译，在这个过程中，像var a = 2这样的声明会被分解成两个独立的步骤：1、var a；2、a = 2；

3.在进行LHS查询时，如果没有找到这个变量，全局作用域中就会创建一个具有该名称的变量，并返回，在严格模式中LHS查询失败时，并不会创建并返回一个全局变量，引擎会抛出同RHS查询失败时类似的ReferenceError异常。

如果RHS查询找到了一个变量，但是你尝试对这个变量的值进行不合理的操作，比如试图对一个非函数类型的值进行函数调用，或者引用null或undefined类型的值中的属性，那么引擎会抛出另外一种类型的异常，叫作TypeError。

《你不知道的javascript》- 作用域