本文實(shí)例講述了JavaScript變量作用域及內(nèi)存問題。分享給大家供大家參考，具體如下：

學(xué)習(xí)要點(diǎn)：

1.變量及作用域
2.內(nèi)存問題

JavaScript的變量與其他語言的變量有很大區(qū)別。JavaScript變量是松散型的(不強(qiáng)制類型)本質(zhì)，決定了它只是在特定時(shí)間用于保存特定值的一個(gè)名字而已。由于不存在定義某個(gè)變量必須要保存何種數(shù)據(jù)類型值的規(guī)則，變量的值及其數(shù)據(jù)類型可以在腳本的生命周期內(nèi)改變。

一．變量及作用域

1.基本類型和引用類型的值

ECMAScript變量可能包含兩種不同的數(shù)據(jù)類型的值：基本類型值和引用類型值。基本類型值指的是那些保存在棧內(nèi)存中的簡(jiǎn)單數(shù)據(jù)段，即這種值完全保存在內(nèi)存中的一個(gè)位置。而引用類型值則是指那些保存在堆內(nèi)存中的對(duì)象，意思是變量中保存的實(shí)際上只是一個(gè)指針，這個(gè)指針指向內(nèi)存中的另一個(gè)位置，該位置保存對(duì)象。

將一個(gè)值賦給變量時(shí)，解析器必須確定這個(gè)值是基本類型值，還是引用類型值?；绢愋椭涤幸韵聨追N：Undefined、Null、Boolean、Number和String。這些類型在內(nèi)存中分別占有固定大小的空間，他們的值保存在?？臻g，我們通過按值來訪問的。

PS：在某些語言中，字符串以對(duì)象的形式來表示，因此被認(rèn)為是引用類型。ECMAScript放棄這一傳統(tǒng)。

如果賦值的是引用類型的值，則必須在堆內(nèi)存中為這個(gè)值分配空間。由于這種值的大小不固定，因此不能把它們保存到棧內(nèi)存中。但內(nèi)存地址大小的固定的，因此可以將內(nèi)存地址保存在棧內(nèi)存中。這樣，當(dāng)查詢引用類型的變量時(shí)，先從棧中讀取內(nèi)存地址，然后再通過地址找到堆中的值。對(duì)于這種，我們把它叫做按引用訪問。

2.動(dòng)態(tài)屬性

定義基本類型值和引用類型值的方式是相似的：創(chuàng)建一個(gè)變量并為該變量賦值。但是，當(dāng)這個(gè)值保存到變量中以后，對(duì)不同類型值可以執(zhí)行的操作則大相徑庭。

var box = new Object(); //創(chuàng)建引用類型
box.name = 'Lee'; //新增一個(gè)屬性
alert(box.name); //輸出

如果是基本類型的值添加屬性的話，就會(huì)出現(xiàn)問題了。

var box = 'Lee'; //創(chuàng)建一個(gè)基本類型
box.age = 27; //給基本類型添加屬性
alert(box.age); //undefined

3.復(fù)制變量值

在變量復(fù)制方面，基本類型和引用類型也有所不同?；绢愋蛷?fù)制的是值本身，而引用類型復(fù)制的是地址。

var box = 'Lee'; //在棧內(nèi)存生成一個(gè)box 'Lee'
var box2 = box; //在棧內(nèi)存再生成一個(gè)box2 'Lee'

box2是雖然是box1的一個(gè)副本，但從圖示可以看出，它是完全獨(dú)立的。也就是說，兩個(gè)變量分別操作時(shí)互不影響。

var box = new Object(); //創(chuàng)建一個(gè)引用類型
box.name = 'Lee'; //新增一個(gè)屬性
var box2 = box; //把引用地址賦值給box2

在引用類型中，box2其實(shí)就是box，因?yàn)樗麄冎赶虻氖峭粋€(gè)對(duì)象。如果這個(gè)對(duì)象中的name屬性被修改了，box2.name和box.name輸出的值都會(huì)被相應(yīng)修改掉了。

4.傳遞參數(shù)

ECMAScript中所有函數(shù)的參數(shù)都是按值傳遞的，言下之意就是說，參數(shù)不會(huì)按引用傳遞，雖然變量有基本類型和引用類型之分。

function box(num) { //按值傳遞，傳遞的參數(shù)是基本類型
  num += 10; //這里的num是局部變量，全局無效
  return num;
}
var num = 50;
var result = box(num);
alert(result); //60
alert(num); //50

PS：以上的代碼中，傳遞的參數(shù)是一個(gè)基本類型的值。而函數(shù)里的num是一個(gè)局部變量，和外面的num沒有任何聯(lián)系。

下面給出一個(gè)參數(shù)作為引用類型的例子。

function box(obj) { //按值傳遞，傳遞的參數(shù)是引用類型
  obj.name = 'Lee';
}
var p = new Object();
box(p);
alert(p.name);

PS：如果存在按引用傳遞的話，那么函數(shù)里的那個(gè)變量將會(huì)是全局變量，在外部也可以訪問。比如PHP中，必須在參數(shù)前面加上&符號(hào)表示按引用傳遞。而ECMAScript沒有這些，只能是局部變量?？梢栽赑HP中了解一下。

PS：所以按引用傳遞和傳遞引用類型是兩個(gè)不同的概念。

function box(obj) {
  obj.name = 'Lee';
  var obj = new Object(); //函數(shù)內(nèi)部又創(chuàng)建了一個(gè)對(duì)象
  obj.name = 'Mr.'; //并沒有替換掉原來的obj
}

最后得出結(jié)論，ECMAScript函數(shù)的參數(shù)都將是局部變量，也就是說，沒有按引用傳遞。

5.檢測(cè)類型

要檢測(cè)一個(gè)變量的類型，我們可以通過typeof運(yùn)算符來判別。諸如：

var box = 'Lee';
alert(typeof box); //string

雖然typeof運(yùn)算符在檢查基本數(shù)據(jù)類型的時(shí)候非常好用，但檢測(cè)引用類型的時(shí)候，它就不是那么好用了。通常，我們并不想知道它是不是對(duì)象，而是想知道它到底是什么類型的對(duì)象。因?yàn)閿?shù)組也是object，null也是Object等等。

這時(shí)我們應(yīng)該采用instanceof運(yùn)算符來查看。

var box = [1,2,3];
alert(box instanceof Array); //是否是數(shù)組
var box2 = {};
alert(box2 instanceof Object); //是否是對(duì)象
var box3 = /g/;
alert(box3 instanceof RegExp); //是否是正則表達(dá)式
var box4 = new String('Lee');
alert(box4 instanceof String); //是否是字符串對(duì)象

PS：當(dāng)使用instanceof檢查基本類型的值時(shí)，它會(huì)返回false。

5.執(zhí)行環(huán)境及作用域

執(zhí)行環(huán)境是JavaScript中最為重要的一個(gè)概念。執(zhí)行環(huán)境定義了變量或函數(shù)有權(quán)訪問的其他數(shù)據(jù)，決定了它們各自的行為。

全局執(zhí)行環(huán)境是最外圍的執(zhí)行環(huán)境。在Web瀏覽器中，全局執(zhí)行環(huán)境被認(rèn)為是window對(duì)象。因此所有的全局變量和函數(shù)都是作為window對(duì)象的屬性和方法創(chuàng)建的。

var box = 'blue'; //聲明一個(gè)全局變量
function setBox() {
  alert(box); //全局變量可以在函數(shù)里訪問
}
setBox(); //執(zhí)行函數(shù)

全局的變量和函數(shù)，都是window對(duì)象的屬性和方法。

var box = 'blue';
function setBox() {
  alert(window.box); //全局變量即window的屬性
}
window.setBox(); //全局函數(shù)即window的方法

PS：當(dāng)執(zhí)行環(huán)境中的所有代碼執(zhí)行完畢后，該環(huán)境被銷毀，保存在其中的所有變量和函數(shù)定義也隨之銷毀。如果是全局環(huán)境下，需要程序執(zhí)行完畢，或者網(wǎng)頁被關(guān)閉才會(huì)銷毀。

PS：每個(gè)執(zhí)行環(huán)境都有一個(gè)與之關(guān)聯(lián)的變量對(duì)象，就好比全局的window可以調(diào)用變量和屬性一樣。局部的環(huán)境也有一個(gè)類似window 的變量對(duì)象，環(huán)境中定義的所有變量和函數(shù)都保存在這個(gè)對(duì)象中。(我們無法訪問這個(gè)變量對(duì)象，但解析器會(huì)處理數(shù)據(jù)時(shí)后臺(tái)使用它)

函數(shù)里的局部作用域里的變量替換全局變量，但作用域僅限在函數(shù)體內(nèi)這個(gè)局部環(huán)境。

var box = 'blue';
function setBox() {
  var box = 'red'; //這里是局部變量，出來就不認(rèn)識(shí)了
  alert(box);
}
setBox();
alert(box);

通過傳參，可以替換函數(shù)體內(nèi)的局部變量，但作用域僅限在函數(shù)體內(nèi)這個(gè)局部環(huán)境。

var box = 'blue';
function setBox(box) { //通過傳參，替換了全局變量
  alert(box);
}
setBox('red');
alert(box);

函數(shù)體內(nèi)還包含著函數(shù)，只有這個(gè)函數(shù)才可以訪問內(nèi)一層的函數(shù)。

var box = 'blue';
function setBox() {
  function setColor() {
var b = 'orange';
    alert(box);
alert(b);
  }
  setColor(); //setColor()的執(zhí)行環(huán)境在setBox()內(nèi)
}
setBox();

PS：每個(gè)函數(shù)被調(diào)用時(shí)都會(huì)創(chuàng)建自己的執(zhí)行環(huán)境。當(dāng)執(zhí)行到這個(gè)函數(shù)時(shí)，函數(shù)的環(huán)境就會(huì)被推到環(huán)境棧中去執(zhí)行，而執(zhí)行后又在環(huán)境棧中彈出(退出)，把控制權(quán)交給上一級(jí)的執(zhí)行環(huán)境。

PS：當(dāng)代碼在一個(gè)環(huán)境中執(zhí)行時(shí)，就會(huì)形成一種叫做作用域鏈的東西。它的用途是保證對(duì)執(zhí)行環(huán)境中有訪問權(quán)限的變量和函數(shù)進(jìn)行有序訪問。作用域鏈的前端，就是執(zhí)行環(huán)境的變量對(duì)象。

6.沒有塊級(jí)作用域

塊級(jí)作用域表示諸如if語句等有花括號(hào)封閉的代碼塊，所以，支持條件判斷來定義變量。

if (true) { //if語句代碼塊沒有局部作用域
  var box = 'Lee';
}
alert(box);

for循環(huán)語句也是如此

for (var i = 0; i < 10; i ++) { //沒有局部作用域
  var box = 'Lee';
}
alert(i);
alert(box);

var關(guān)鍵字在函數(shù)里的區(qū)別

function box(num1, num2) {
  var sum = num1 + num2; //如果去掉var就是全局變量了
  return sum;
}
alert(box(10,10));
alert(sum); //報(bào)錯(cuò)

PS：非常不建議不使用var就初始化變量，因?yàn)檫@種方法會(huì)導(dǎo)致各種意外發(fā)生。所以初始化變量的時(shí)候一定要加上var。

一般確定變量都是通過搜索來確定該標(biāo)識(shí)符實(shí)際代表什么。

var box = 'blue';
function getBox() {
  return box; //代表全局box
} //如果加上函數(shù)體內(nèi)加上var box = 'red'
alert(getBox()); //那么最后返回值就是red

PS：變量查詢中，訪問局部變量要比全局變量更快，因?yàn)椴恍枰蛏纤阉髯饔糜蜴湣?/p>

二．內(nèi)存問題

JavaScript具有自動(dòng)垃圾收集機(jī)制，也就是說，執(zhí)行環(huán)境會(huì)負(fù)責(zé)管理代碼執(zhí)行過程中使用的內(nèi)存。其他語言比如C和C++，必須手工跟蹤內(nèi)存使用情況，適時(shí)的釋放，否則會(huì)造成很多問題。而JavaScript則不需要這樣，它會(huì)自行管理內(nèi)存分配及無用內(nèi)存的回收。

JavaScript最常用的垃圾收集方式是標(biāo)記清除。垃圾收集器會(huì)在運(yùn)行的時(shí)候給存儲(chǔ)在內(nèi)存中的變量加上標(biāo)記。然后，它會(huì)去掉環(huán)境中正在使用變量的標(biāo)記，而沒有被去掉標(biāo)記的變量將被視為準(zhǔn)備刪除的變量。最后，垃圾收集器完成內(nèi)存清理工作，銷毀那些帶標(biāo)記的值并回收他們所占用的內(nèi)存空間。

垃圾收集器是周期性運(yùn)行的，這樣會(huì)導(dǎo)致整個(gè)程序的性能問題。比如IE7以前的版本，它的垃圾收集器是根據(jù)內(nèi)存分配量運(yùn)行的，比如256個(gè)變量就開始運(yùn)行垃圾收集器，這樣，就不得不頻繁地運(yùn)行，從而降低的性能。

一般來說，確保占用最少的內(nèi)存可以讓頁面獲得更好的性能。那么優(yōu)化內(nèi)存的最佳方案，就是一旦數(shù)據(jù)不再有用，那么將其設(shè)置為null來釋放引用，這個(gè)做法叫做解除引用。這一做法適用于大多數(shù)全局變量和全局對(duì)象。

var o = {
  name : 'Lee'
};
o = null; //解除對(duì)象引用，等待垃圾收集器回收

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希望本文所述對(duì)大家JavaScript程序設(shè)計(jì)有所幫助。

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