作用域(scope)

r囧r小猫 2022-11-22 05:27 187阅读 0赞

### 1. 什么是作用域 ###

作用域是在运行时代码中的某些特定部分中变量，函数和对象的可访问性。换句话说，作用域决定了代码区块中变量和其他资源的可见性

function outFun2() { 
        var inVariable = "内层变量2";
    }
    outFun2();//要先执行这个函数，否则根本不知道里面是啥
    console.log(inVariable); // Uncaught ReferenceError: inVariable is not defined

从上面的例子可以体会到作用域的概念，变量 inVariable 在全局作用域没有声明，所以在全局作用域下取值会报错。我们可以这样理解：作用域就是一个独立的地盘，让变量不会外泄、暴露出去。也就是说作用域最大的用处就是隔离变量，不同作用域下同名变量不会有冲突  
ES6 之前 JavaScript 没有块级作用域,只有全局作用域和函数作用域。ES6 的到来，为我们提供了‘块级作用域’,可通过新增命令 let 和 const 来体现。

### 2. 全局作用域和函数作用域 ###

在代码中任何地方都能访问到的对象拥有全局作用域，一般来说以下几种情形拥有全局作用域：

var outVariable = "我是最外层变量"; //最外层变量
    function outFun() {  //最外层函数
        var inVariable = "内层变量";
        function innerFun() {  //内层函数
            console.log(inVariable);
        }
        innerFun();
    }
    console.log(outVariable); //我是最外层变量
    outFun(); //内层变量
    console.log(inVariable); //inVariable is not defined
    innerFun(); //innerFun is not defined

最外层函数 和在最外层函数外面定义的变量拥有全局作用域  
所有末定义直接赋值的变量自动声明为拥有全局作用域

function outFun2() { 
        variable = "未定义直接赋值的变量";
        var inVariable2 = "内层变量2";
    }
    outFun2();//要先执行这个函数，否则根本不知道里面是啥
    console.log(variable); //未定义直接赋值的变量
    console.log(inVariable2); //inVariable2 is not defined

**所有 window 对象的属性拥有全局作用域**  
一般情况下，window 对象的内置属性都拥有全局作用域，例如 window.name、window.location、window.top 等等

**全局作用域有个弊端**  
如果我们写了很多行 JS 代码，变量定义都没有用函数包括，那么它们就全部都在全局作用域中。这样就会 污染全局命名空间, 容易引起命名冲突

// 张三写的代码中
    var data = { a: 100}
    
    // 李四写的代码中
    var data = { x: true}
     /* 这就是为何 jQuery、Zepto 等库的源码，所有的代码都会放在 (function(){....})()中。因为放在里面的所有变量，都不会被外泄 和暴露，不会污染到外面，不会对其他的库或者 JS 脚本造成影响。 这是函数作用域的一个体现。 */

函数作用域,是指声明在函数内部的变量，和全局作用域相反，局部作用域一般只在固定的代码片段内可访问到，最常见的例如函数内部

function doSomething(){ 
        var blogName="浪里行舟";
        function innerSay(){ 
            alert(blogName);
        }
        innerSay();
    }
    alert(blogName); //脚本错误
    innerSay(); //脚本错误

### 3.作用域是分层的，内层作用域可以访问外层作用域的变量，反之则不行 ###

function foo(a){ 
    	var b = a*2;
    	function bar(c){ 
    		console.log(a,b,c);
    	}
    	bar(b * 3)
    }
    foo(2)   // 2, 4 , 12

注意的是：块语句（大括号“｛｝”中间的语句），如 if 和 switch 条件语句或 for 和 while 循环语句，不像函数，它们不会创建一个新的作用域。在块语句中定义的变量将保留在它们已经存在的作用域中

if (true) { 
        // 'if' 条件语句块不会创建一个新的作用域
        var name = 'Hammad'; // name 依然在全局作用域中
    }
    console.log(name); // logs 'Hammad'

JS 的初学者经常需要花点时间才能习惯变量提升，而如果不理解这种特有行为，就可能导致bug 。正因为如此， ES6 引入了块级作用域，让变量的生命周期更加可控

**块级作用域**  
块级作用域可通过新增命令 let 和 const 声明，所声明的变量在指定块的作用域外无法被访问。块级作用域在如下情况被创建：  
1.在一个函数内部  
2.在一个代码块（由一对花括号包裹）内部  
例如：if switch for while

let 声明的语法与 var 的语法一致。你基本上可以用 let 来代替 var 进行变量声明，但会将变量的作用域限制在当前代码块中。块级作用域有以下几个特点

### 作用域链 ###

**1.什么是自由变量**  
首先认识一下什么叫做 自由变量 。如下代码中，console.log(a)要得到 a 变量，但是在当前的作用域中没有定义 a（可对比一下 b）。当前作用域没有定义的变量，这成为 自由变量 。自由变量的值如何得到 —— 向父级作用域寻找（注意：这种说法并不严谨，下文会重点解释）。

var a = 100
    function fn() { 
        var b = 200
        console.log(a) // 这里的a在这里就是一个自由变量
        console.log(b)
    }
    fn()

**2. 什么是作用域链**  
如果父级也没呢？再一层一层向上寻找，直到找到全局作用域还是没找到，就宣布放弃。这种一层一层的关系，就是 作用域链 。

var a = 100
    function F1() { 
        var b = 200
        function F2() { 
            var c = 300
            console.log(a) // 自由变量，顺作用域链向父作用域找
            console.log(b) // 自由变量，顺作用域链向父作用域找
            console.log(c) // 本作用域的变量
        }
        F2()
    }
    F1()

**3. 关于自由变量的取值**  
关于自由变量的值，上文提到要到父作用域中取，其实有时候这种解释会产生歧义。

var x = 10
    function fn() { 
      console.log(x)
    }
    function show(f) { 
      var x = 20;
      (function() { 
        f() //10，而不是20
      }())
    }
    show(fn)

在 fn 函数中，取自由变量 x 的值时，要到哪个作用域中取？——要到创建 fn 函数的那个作用域中取，无论 fn 函数将在哪里调用。  
所以，不要在用以上说法了。相比而言，用这句话描述会更加贴切:**要到创建这个函数的那个域”。  
作用域中取值,这里强调的是“创建”，而不是“调用”**，切记切记——其实这就是所谓的"静态作用域"

var a = 10
    function fn() { 
      var b = 20
      function bar() { 
        console.log(a + b) //30
      }
      return bar
    }
    var x = fn(),
      b = 200
    x() //bar()

fn()返回的是 bar 函数，赋值给 x。执行 x()，即执行 bar 函数代码。取 b 的值时，直接在 fn 作用域取出。取 a 的值时，试图在 fn 作用域取，但是取不到，只能转向创建 fn 的那个作用域中去查找，结果找到了,所以最后的结果是 30

### 作用域与执行上下文 ###

许多开发人员经常混淆作用域和执行上下文的概念，误认为它们是相同的概念，但事实并非如此。  
我们知道 JavaScript 属于解释型语言，JavaScript 的执行分为：解释和执行两个阶段,这两个阶段所做的事并不一样：  
**解释阶段**：词法分析、语法分析、 作用域规则确定  
**执行阶段**：创建执行上下文、执行函数代码、垃圾回收

JavaScript 解释阶段便会确定作用域规则，因此作用域在函数定义时就已经确定了，而不是在函数调用时确定，但是执行上下文是函数执行之前创建的。执行上下文最明显的就是 this 的指向是执行时确定的。而作用域访问的变量是编写代码的结构确定的。

**作用域和执行上下文之间最大的区别是：**  
执行上下文在运行时确定，随时可能改变；作用域在定义时就确定，并且不会改变。  
一个作用域下可能包含若干个上下文环境。有可能从来没有过上下文环境（函数从来就没有被调用过）；有可能有过，现在函数被调用完毕后，上下文环境被销毁了；有可能同时存在一个或多个（闭包）。同一个作用域下，不同的调用会产生不同的执行上下文环境，继而产生不同的变量的值。