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JavaScript Scoping Hoisting解析

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Scoping & Hoisting

JavaScript Scoping Hoisting解析

var a = 1;function foo() { if (!a) { var a = 2; } alert(a);};foo();

上面這段程式碼在執行時會產生什麼結果?

儘管對於有經驗的程式設計師來說這只是小菜一碟,不過我還是順著初學者常見的思路做一番描述:

1.建立了全域性變數 a,定義其值為 1

2.建立了函式 foo

3.在 foo 的函式體內,if 語句將不會執行,因為 !a 會將變數 a 轉變成布林的假值,也就是 false

4.跳過條件分支,alert 變數 a,最終的結果應該是輸出 1

嗯,看起來無懈可擊的推理啊,但讓人驚訝的是:答案竟然是 2!為什麼?

彆著急,我會解釋給你聽。首先我要告訴你這不是什麼錯誤,而是 JavaScript 語言直譯器的一個(非官方的)特性,某人(Ben Cherry)把這個特性叫做:Hoisting(目前尚未有標準的翻譯,比較常見的是提升)。

宣告與定義

為了理解 Hoisting,我們先來看一個簡單的情況:

var a = 1;

你是否想過,上面這句程式碼在執行的時候到底發生了什麼?

你是否知道,就這句程式碼而言,“宣告變數 a” 和 “定義變數 a”這兩個說法哪一個才是正確的?

下例叫做 “宣告變數”:

var a;

下例叫做 “定義變數”:

var a = 1;

宣告:是指你聲稱某樣東西的存在,比如一個變數或一個函式;但你沒有說明這樣東西到底是什麼,僅僅是告訴直譯器這樣東西存在而已;

定義:是指你指明瞭某樣東西的具體實現,比如一個變數的'值是多少,一個函式的函式體是什麼,確切的表達了這樣東西的意義。

總結一下:

var a; // 這是宣告

a = 1; // 這是定義(賦值)

var a = 1; // 合二為一:宣告變數的存在並賦值給它

重點來了:當你以為你只做了一件事情的時候(var a = 1),實際上直譯器把這件事情分解成了兩個步驟,一個是宣告(var a),另一個是定義(a = 1)。

這和 Hoisting 有何關係?

回到最開始的那個令人困惑的例子,我告訴你直譯器是如何分析你的程式碼的:

var a;a = 1;function foo() { var a; // 關鍵在這裡 if (!a) { a = 2; } alert(a); // 此時的 a 並非函式體外的那個全域性變數}

如程式碼所示,在進入函式體後直譯器聲明瞭新的變數 a,而無論 if 語句的條件如何,都將為新的變數 a 賦值為 2。你若不相信可以在函式體外面 alert(a),然後再執行 foo() 對比一下結果就知道了。

Scoping(作用域)

有人可能會問了:“為什麼不是在 if 語句內宣告變數 a?”

因為 JavaScript 沒有塊級作用域(Block Scoping),只有函式作用域(Function Scoping),所以說不是看見一對花括號 {} 就代表產生了新的作用域,和 C 不一樣!

當解析器讀到 if 語句的時候,它發現此處有一個變數宣告和賦值,於是解析器會將其宣告提升至當前作用域的頂部(這是預設行為,並且無法更改),這個行為就叫做 Hoisting。

OK,大家都懂了,你懂了嗎……

懂了不代表就會用了,就拿最開始的例子來說,如果我就是想要 alert(a) 出那個 1 可咋整呢?

建立新的作用域

alert(a) 在執行的時候,會去尋找變數 a 的位置,它從當前作用域開始向上(或者說向外)一直查詢到頂層作用域為止,若是找不到就報 undefined。

因為在 alert(a) 的同級作用域裡,我們再次聲明瞭本地變數 a,所以它報 2;所以我們可以把本地變數 a 的宣告向下(或者說向內)移動,這樣 alert(a) 就找不到它了。

記住:JavaScript 只有函式作用域!

var a = 1;function foo() { if (!a) { (function() { // 這是上一篇說到過的 IIFE,它會建立一個新的函式作用域 var a = 2; // 並且該作用域在 foo() 的內部,所以 alert 訪問不到 }()); // 不過這個作用域可以訪問上層作用域哦,這就叫:“閉包” }; alert(a);};foo();

你或許在無數的 JavaScript 書籍和文章裡讀到過:“請始終保持作用域內所有變數的宣告放置在作用域的頂部”,現在你應該明白為什麼有此一說了吧?因為這樣可以避免 Hoisting 特性給你帶來的困擾(我不是很情願這麼說,因為 Hoisting 本身並沒有什麼錯),也可以很明確的告訴所有閱讀程式碼的人(包括你自己)在當前作用域內有哪些變數可以訪問。但是,變數宣告的提升並非 Hoisting 的全部。在 JavaScript 中,有四種方式可以讓命名進入到作用域中(按優先順序):

1.語言定義的命名:比如 this 或者 arguments,它們在所有作用域內都有效且優先順序最高,所以在任何地方你都不能把變數命名為 this 之類的,這樣是沒有意義的

2.形式引數:函式定義時宣告的形式引數會作為變數被 hoisting 至該函式的作用域內。所以形式引數是本地的,不是外部的或者全域性的。當然你可以在執行函式的時候把外部變數傳進來,但是傳進來之後就是本地的了

3.函式宣告:函式體內部還可以宣告函式,不過它們也都是本地的了

4.變數宣告:這個優先順序其實還是最低的,不過它們也都是最常用的

另外,還記得之前我們討論過 宣告 和 定義 的區別吧?當時我並沒有說為什麼要理解這個區別,不過現在是時候了,記住:

Hosting 只提升了命名,沒有提升定義

這一點和我們接下來要講到的東西息息相關,請看:

函式宣告與函式表示式的差別

先看兩個例子:

function test() { foo(); function foo() { alert("我是會出現的啦……"); }}test();

function test() { foo(); var foo = function() { alert("我不會出現的哦……"); }}test();

同學,在瞭解了 Scoping & Hoisting 之後,你知道怎麼解釋這一切了吧?

在第一個例子裡,函式 foo 是一個宣告,既然是宣告就會被提升(我特意包裹了一個外層作用域,因為全域性作用域需要你的想象,不是那麼直觀,但是道理是一樣的),所以在執行 foo() 之前,作用域就知道函式 foo 的存在了。這叫做函式宣告(Function Declaration),函式宣告會連通命名和函式體一起被提升至作用域頂部。

然而在第二個例子裡,被提升的僅僅是變數名 foo,至於它的定義依然停留在原處。因此在執行 foo() 之前,作用域只知道 foo 的命名,不知道它到底是什麼,所以執行會報錯(通常會是:undefined is not a function)。這叫做函式表示式(Function Expression),函式表示式只有命名會被提升,定義的函式體則不會。

尾記:Ben Cherry 的原文解釋的更加詳細,只不過是英文而已。我這篇是借花獻佛,主要是更淺顯的解釋給初學者聽,若要看更多的示例,請移步原作,謝謝。