[JavaScript知识库]JavaScript之作用域链

1.前言

在文章的最开始，先简要的介绍一下关于作用域的几个概念，作用域相关的知识可以参考词法作用域与动态作用域

• [[scope]]: 每个函数在创建时，都会有一个隐藏属性[[scope]]，它指向创建该函数时的AO。
• VO变量对象：也可称作AO，存储函数中所需要的变量、参数、函数等数据，VO中包含一个额外的属性，该属性指向创建该VO的函数本身。
• 作用域链：：[[scope]]中所存储的执行期上下文对象的集合，这个集合呈链式链接，这种链式链接叫做作用域链。
• 查找变量：在那个函数里面查找变量，就从那个函数的作用域链顶端依次向下查找。

2.JavaScript中的作用域

JavaScript有两种作用域：

• 全局作用域
• 局部作用域

除了函数内部和{}内部定义的变量，其余都属于全局作用域。ES6提供了块级作用域，目前局部作用域包含函数作用域和块级作用域。

2.1 全局作用域

全局作用域中定义的变量可以被任何地方访问。一般有如下几种属于全局作用域：

• 最外层定义的函数和最外层函数之外定义的变量拥有全局作用域。
• imply global：未经声明直接赋值的变量。

function func() {
    implyGlobalVar = 'global';
    var localVar = 'local'
}
func() // 执行
console.log(implyGlobalVar) // global
console.log(localVar)       // localVar is not defined

var a = b = 10; b也属于imply global

• window上的属性都具有全局作用域: 在JavaScript中，window == Global

全局作用域存在一定的弊端：如果张三和李四同时都在自己的全局定义同一个全局变量，则会发生变量的覆盖。

2.2 局部作用域

与全局作用域相反，局部作用域内的变量只能被定义它的局部作用域访问。

• 函数作用域

  函数作用域里的变量和函数只能由函数内部访问

  function foo() {
      var localVar = 'local'
      function localFunc() {
          console.log(local)
      }
      localFunc() // local
  }
  localFunc() // 报错
  

  作用域是分层的，内部函数可以访问外部函数作用域里的变量，反之不可以(作用域链)。

  function foo() {
      var localInnerVar = 'localInner'
      function localFunc() {
          console.log(local)
      }
      localFunc() // localInner
  }
  

  注意：快语句({}内的语句)，比如if，while等，不会创建新的作用域。

  if (1) {
      var a = 10
  }
  console.log(a) // 10
  

• 块级作用域

  ES6新增了let和const两种声明变量的命令，所声明的变量只能在指定块的作用域内被访问。

  • 不会发生变量提升

  console.log(b) // undefined
  console.log(a) // Uncaught ReferenceError: a is not defined
  let a = 'i am there'
  var b = 'i am here'
  

  • 不允许重复声明

  console.log(a) // Identifier 'a' has already been declared
  var a = 'the first'
  let a = 'the second'
  

  • 常见闭包问题解决

  在学习闭包问题的时候，很容易写出类似下面的代码

  var arr = [];
  for (var i = 0; i < 10; i++) {
      arr[i] = function() {
          console.log(i);
      }
  }
  arr[0]() // 10
  

  最终返回的结果是10，把所有的arr执行一遍，发现最后的结果都是10。

  当时我们采用立即执行函数的方式来解决上面的闭包问题：

  var arr = [];
  for (var i = 0; i < 10; i++) {
      (function (i) {
          arr[i] = function() {
              console.log(i);
          }
      }(i))
  }
  arr[0]() // 0
  

  立即执行函数解决上述闭包问题，其实就是借助了作用域链方面的知识，相当于给arr[i]函数的外层添加了一层作用域。但当我们学习let之后，解决上面问题就简单多了。

  var arr = [];
  for (let i = 0; i < 10; i++) {
      arr[i] = function() {
          console.log(i);
      }
  }
  arr[0]() // 0
  

3.作用域链

JavaScript函数执行时，首先会在自身的AO中查找对应属性值，若查找不到，则会去父级的AO上找，在查找不到则再去父级的父级查找，直到找到根window对象，这样形成的“AO链”就是作用域链。

下面以一个例子来模拟整个作用域链的流程：

function foo() {
    function bar() {
        var inner = 234;
        outer = 0;
        console.log(inner);
    }
    var outer = 123;
    bar();
    console.log(outer)
    console.log(glob)
}
var glob = 100;
foo()

1. foo函数创建
   

2. foo函数执行
   

3. bar函数执行
   

   bar函数执行: outer = 0，在bar的AO中没有outer属性，沿红色作用域链向上查找，foo的AO中存在outer属性，因此将foo的AO中的outer值修改为0；inner属性可以在自身AO中找到，因此直接打印234。

4. bar函数执行完毕，bar的AO进行销毁，继续执行foo中未执行完的代码
   

   outer可以在自身AO中找到，直接打印0；glob不在自身AO中，沿作用域链可在GO中查找到，打印100。foo执行完毕，AO销毁。