Javascript作用域和變量提升

心然之月 2016-05-23

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下面的程序是什么結(jié)果？

[javascript] view plain copy

var foo = 1;
function bar() {
if (!foo) {
var foo = 10;
}
alert(foo);
}
bar();

結(jié)果是10；

那么下面這個呢？

[javascript] view plain copy

var a = 1;
function b() {
a = 10;
return;
function a() {}
}
b();
alert(a);

結(jié)果是1.

嚇你一跳吧？發(fā)生了什么事情？這可能是陌生的，危險的，迷惑的，同樣事實上也是非常有用和印象深刻的javascript語言特性。對于這種表現(xiàn)行為，我不知道有沒有一個標(biāo)準(zhǔn)的稱呼，但是我喜歡這個術(shù)語：“Hoisting (變量提升)”。這篇文章將對這種機制做一個拋磚引玉式的講解，但是，首先讓我們對javascript的作用域有一些必要的理解。

Javascript的作用域

對于Javascript初學(xué)者來說，一個最迷惑的地方就是作用域；事實上，不光是初學(xué)者。我就見過一些有經(jīng)驗的javascript程序員，但他們對scope理解不深。javascript作用域之所以迷惑，是因為它程序語法本身長的像C家族的語言，像下面的C程序：

[cpp] view plain copy

#include <stdio.h>
int main() {
int x = 1;
printf("%d, ", x); // 1
if (1) {
int x = 2;
printf("%d, ", x); // 2
}
printf("%d\n", x); // 1
}

輸出結(jié)果是1 2 1，這是因為C家族的語言有塊作用域，當(dāng)程序控制走進一個塊，比如if塊，只作用于該塊的變量可以被聲明，而不會影響塊外面的作用域。但是在Javascript里面，這樣不行?？纯聪旅娴拇a：

[javascript] view plain copy

var x = 1;
console.log(x); // 1
if (true) {
var x = 2;
console.log(x); // 2
}
console.log(x); // 2

結(jié)果會是1 2 2。因為javascript是函數(shù)作用域。這是和c家族語言最大的不同。該程序里面的if并不會創(chuàng)建新的作用域。

對于很多C，c++，java程序員來說，這不是他們期望和歡迎的。幸運的是，基于javascript函數(shù)的靈活性，這里有可變通的地方。如果你必須創(chuàng)建臨時的作用域，可以像下面這樣：

[javascript] view plain copy

function foo() {
var x = 1;
if (x) {
(function () {
var x = 2;
// some other code
}());
}
// x is still 1.
}

這種方法很靈活，可以用在任何你想創(chuàng)建臨時的作用域的地方。不光是塊內(nèi)。但是，我強烈推薦你花點時間理解javascript的作用域。它很有用，是我最喜歡的javascript特性之一。如果你理解了作用域，那么變量提升就對你顯得更有意義。

變量聲明，命名，和提升

在javascript，變量有4種基本方式進入作用域：

1 語言內(nèi)置：所有的作用域里都有this和arguments；(譯者注：經(jīng)過測試arguments在全局作用域是不可見的)

2 形式參數(shù)：函數(shù)的形式參數(shù)會作為函數(shù)體作用域的一部分；

3 函數(shù)聲明：像這種形式：function foo(){}；

4 變量聲明：像這樣：var foo；

函數(shù)聲明和變量聲明總是會被解釋器悄悄地被“提升”到方法體的最頂部。這個意思是，像下面的代碼：

[javascript] view plain copy

function foo() {
bar();
var x = 1;
}

實際上會被解釋成：

[javascript] view plain copy

function foo() {
var x;
bar();
x = 1;
}

無論定義該變量的塊是否能被執(zhí)行。下面的兩個函數(shù)實際上是一回事：

[javascript] view plain copy

function foo() {
if (false) {
var x = 1;
}
return;
var y = 1;
}
function foo() {
var x, y;
if (false) {
x = 1;
}
return;
y = 1;
}

請注意，變量賦值并沒有被提升，只是聲明被提升了。但是，函數(shù)的聲明有點不一樣，函數(shù)體也會一同被提升。但是請注意，函數(shù)的聲明有兩種方式：

[javascript] view plain copy

function test() {
foo(); // TypeError "foo is not a function"
bar(); // "this will run!"
var foo = function () { // 變量指向函數(shù)表達式
alert("this won't run!");
}
function bar() { // 函數(shù)聲明函數(shù)名為bar
alert("this will run!");
}
}
test();

這個例子里面，只有函數(shù)式的聲明才會連同函數(shù)體一起被提升。foo的聲明會被提升，但是它指向的函數(shù)體只會在執(zhí)行的時候才被賦值。

上面的東西涵蓋了提升的一些基本知識，它們看起來也沒有那么迷惑。但是，在一些特殊場景，還是有一定的復(fù)雜度的。

變量解析順序

最需要牢記在心的是變量解析順序。記得我前面給出的命名進入作用域的4種方式嗎？變量解析的順序就是我列出來的順序。~~一般來說，如果一個名稱已經(jīng)被定義，則不會被其他相同名稱的屬性覆蓋。這是說，~~(譯者沒理解這句，所以先做刪除樣式) 函數(shù)的聲明比變量的聲明具有高的優(yōu)先級。~~這并不是說給那個變量賦值不管用，而是聲明不會被忽略了。~~ (譯者注: 關(guān)于函數(shù)的聲明比變量的聲明具有高的優(yōu)先級,下面的程序能幫助你理解)

[javascript] view plain copy

<script>
function a(){
}
var a;
alert(a);//打印出a的函數(shù)體
</script>
<script>
var a;
function a(){
}
alert(a);//打印出a的函數(shù)體
</script>
//但是要注意區(qū)分和下面兩個寫法的區(qū)別:
<script>
var a=1;
function a(){
}
alert(a);//打印出1
</script>
<script>
function a(){
}
var a=1;
alert(a);//打印出1
</script>

這里有3個例外：
1 內(nèi)置的名稱arguments表現(xiàn)得很奇怪，他看起來應(yīng)該是聲明在函數(shù)形式參數(shù)之后，但是卻在函數(shù)聲明之前。這是說，如果形參里面有arguments，它會比內(nèi)置的那個有優(yōu)先級。這是很不好的特性，所以要杜絕在形參里面使用arguments；
2 在任何地方定義this變量都會出語法錯誤，這是個好特性；
3 如果多個形式參數(shù)擁有相同的名稱，最后的那個具有優(yōu)先級，即便實際運行的時候它的值是undefined；

命名函數(shù)

你可以給一個函數(shù)一個名字。如果這樣的話，它就不是一個函數(shù)聲明，同時，函數(shù)體定義里面的指定的函數(shù)名( 如果有的話,如下面的spam, 譯者注)將不會被提升,　而是被忽略。這里一些代碼幫助你理解：

[javascript] view plain copy

foo(); // TypeError "foo is not a function"
bar(); // valid
baz(); // TypeError "baz is not a function"
spam(); // ReferenceError "spam is not defined"
var foo = function () {}; // foo指向匿名函數(shù)
function bar() {}; // 函數(shù)聲明
var baz = function spam() {}; // 命名函數(shù)，只有baz被提升，spam不會被提升。
foo(); // valid
bar(); // valid
baz(); // valid
spam(); // ReferenceError "spam is not defined"

怎么寫代碼

現(xiàn)在你理解了作用域和變量提升，那么這對于javascript編碼意味著什么？最重要的一點是，總是用var定義你的變量。而且我強烈推薦，對于一個名稱，在一個作用域里面永遠只有一次var聲明。如果你這么做，你就不會遇到作用域和變量提升問題。

語言規(guī)范怎么說

我發(fā)現(xiàn)ECMAScript參考文檔總是很有用。下面是我找到的關(guān)于作用域和變量提升的部分：
如果變量在函數(shù)體類聲明，則它是函數(shù)作用域。否則，它是全局作用域（作為global的屬性）。變量將會在執(zhí)行進入作用域的時候被創(chuàng)建。塊不會定義新的作用域，只有函數(shù)聲明和程序（譯者以為，就是全局性質(zhì)的代碼執(zhí)行）才會創(chuàng)造新的作用域。變量在創(chuàng)建的時候會被初始化為undefined。如果變量聲明語句里面帶有賦值操作，則賦值操作只有被執(zhí)行到的時候才會發(fā)生，而不是創(chuàng)建的時候。

我期待這篇文章會對那些對javascript比較迷惑的程序員帶來一絲光明。我自己也盡最大的可能去避免帶來更多的迷惑。如果我說錯了什么，或者忽略了什么，請告知。