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JavaScript 變量、作用域及內(nèi)存

 更新時(shí)間:2015年04月08日 23:08:32   投稿:mdxy-dxy  
這篇文章主要介紹了JavaScript 變量、作用域及內(nèi)存,需要的朋友可以參考下

JS變量是松散型的(不強(qiáng)制類(lèi)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(lèi)型值的規(guī)則,變量的值及其數(shù)據(jù)類(lèi)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(lèi)型和引用類(lèi)型

// JS變量包含兩種不同的數(shù)據(jù)類(lèi)型的值:基本類(lèi)型值和引用類(lèi)型值;

// 1.基本類(lèi)型值: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;
// 基本類(lèi)型值包含:Undefined|Null|Boolean|Number|String;
// 這些類(lèi)型在內(nèi)存中占有固定大小的空間;它們的值保存在棧空間,我們按值來(lái)訪(fǎng)問(wèn);

// 2.引用類(lèi)型值:保存在堆內(nèi)存中的對(duì)象(可能由多個(gè)值構(gòu)成),即變量中保存的實(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;
// 引用類(lèi)型的值的大小不固定,因此不能保存在棧內(nèi)存,必須保存在堆內(nèi)存中;但可以將引用類(lèi)型的值的內(nèi)存地址保存在棧內(nèi)存中;
// 當(dāng)查詢(xún)引用類(lèi)型的變量時(shí),先從棧內(nèi)存中讀取內(nèi)存地址,然后通過(guò)地址找到堆內(nèi)存中的值;=>按引用訪(fǎng)問(wèn);

2.動(dòng)態(tài)屬性

// 定義基本類(lèi)型值和引用類(lèi)型值的方式相似:創(chuàng)建一個(gè)變量并為該變量賦值;
// 但當(dāng)這個(gè)值保存到變量中以后,對(duì)不同類(lèi)型值可以執(zhí)行的操作則不一樣;
  var box = new Object();           // 創(chuàng)建引用類(lèi)型;
  box.name = 'lee';              // 新增一個(gè)屬性;
  console.log(box.name);           // =>lee;

  var box = 'lee';              // 創(chuàng)建基本類(lèi)型
  box.age = 15;                // 給基本類(lèi)型添加屬性;
  console.log(box.age);            // =>undefined;

3.復(fù)制變量值

// 在變量復(fù)制方面,基本類(lèi)型和引用類(lèi)型也有所不同;
// 基本類(lèi)型賦值的是值本身;
  var box = 'lee';              // 在棧內(nèi)存中生成一個(gè)box'lee';
  var box2 = box;               // 在棧內(nèi)存中再生成一個(gè)box2'lee';
  // box和box2完全獨(dú)立;兩個(gè)變量分別操作時(shí)互不影響;

// 引用類(lèi)型賦值的是地址;
  var box = new Object();          // 創(chuàng)建一個(gè)引用類(lèi)型;box在棧內(nèi)存中;而Object在堆內(nèi)存中;
  box.name = 'lee';             // 新增一個(gè)屬性;
  var box2 = box;              // 把引用地址賦值給box2;box2在棧內(nèi)存中;
  // box2=box,因?yàn)樗鼈冎赶虻氖峭粋€(gè)對(duì)象;
  // 如果這個(gè)對(duì)象中的name屬性被修改了,box.name和box2.name輸出的值都會(huì)被修改掉;

4.傳遞參數(shù)

// JS中所有函數(shù)的參數(shù)都是按值傳遞的,即參數(shù)不會(huì)按引用傳遞;
  function box(num){             // 按值傳遞,傳遞的參數(shù)是基本類(lèi)型;
    num +=10;               // 這里的num是局部變量,全局無(wú)效;
    return num;
  }
  var num = 50;
  var result = box(num);
  console.log(result);           // 60;
  console.log(num);             // 50;

  function box(num){
    return num;
  }
  console.log(num);             // num is not defined;

  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,它是局部變量;但在函數(shù)結(jié)束時(shí)被銷(xiāo)毀了;
    obj.name = 'Mr';           // 并沒(méi)有替換掉原來(lái)的obj;
  }
  var p = new Object();
  box(p);                 // 變量p被傳遞到box()函數(shù)中之后就被復(fù)制給了obj;在函數(shù)內(nèi)部,obj和p訪(fǎng)問(wèn)的是同一個(gè)對(duì)象;
  console.log(p.name);           // =>lee;

  // JS函數(shù)的參數(shù)都將是局部變量;也就是說(shuō),沒(méi)有按引用傳遞;

5.檢測(cè)類(lèi)型

// 要檢測(cè)一個(gè)變量的類(lèi)型,通過(guò)typeof運(yùn)算符類(lèi)判斷;
// 多用來(lái)檢測(cè)基本類(lèi)型;
  var box = 'lee';
  console.log(typeof box);          // =>string;

// 要檢測(cè)變量是什么類(lèi)型的對(duì)象,通過(guò)instanceof運(yùn)算符來(lái)查看;
  var box = [1,2,3];
  console.log(box instanceof Array);     // =>true;
  var box2 = {};
  console.log(box2 instanceof Object);
  var box3 = /g/;
  console.lgo(box3 instanceof RegExp);
  var box4 = new String('lee');
  console.log(box4 instanceof String);   // =>true;是否是字符串對(duì)象;

  var box5 = 'string';
  console.log(box5 instanceof String);   // =>false;
  // 當(dāng)使用instanceof檢查基本類(lèi)型的值時(shí),它會(huì)返回false;

6.執(zhí)行環(huán)境及作用域

// 執(zhí)行環(huán)境:定義了變量或函數(shù)有權(quán)訪(fǎng)問(wèn)的其他數(shù)據(jù),決定了它們各自的行為;
// 在Web瀏覽器中,全局執(zhí)行環(huán)境=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(){
    console.log(box);           // 全局變量可以在函數(shù)里訪(fǎng)問(wèn);
  }  
  setBox();                 // 執(zhí)行函數(shù);
  // 全局的變量=window對(duì)象的屬性;
  // 全局的函數(shù)=window對(duì)象的方法;

// 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(xiāo)毀,保存在其中的所有變量和函數(shù)定義也隨之銷(xiāo)毀;
// 如果是在全局環(huán)境下,需要程序執(zhí)行完畢,或者網(wǎng)頁(yè)被關(guān)閉才會(huì)銷(xiāo)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)用全局變量和全局方法一樣;
// 局部的環(huán)境也有一個(gè)類(lèi)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(wú)法訪(fǎng)問(wèn)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);
  var box = 'blue';
  function setBox(){
    var box = 'red';           // 這里是局部變量,在當(dāng)前函數(shù)體內(nèi)的值是'red';出了函數(shù)體就不被認(rèn)知;
    console.log(box);
  }  
  setBox();
  console.log(box);

// 通過(guò)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(guò)傳參,將局部變量替換成了全局變量;
    alert(box);              // 此時(shí)box的值是外部調(diào)用時(shí)傳入的參數(shù);=>red;
  }
  setBox('red');
  alert(box);

// 如果函數(shù)體內(nèi)還包含著函數(shù),只有這個(gè)內(nèi)函數(shù)才可以訪(fǎng)問(wèn)外一層的函數(shù)的變量;
// 內(nèi)部環(huán)境可以通過(guò)作用域鏈訪(fǎng)問(wèn)所有的外部環(huán)境,但外部環(huán)境不能訪(fǎng)問(wèn)內(nèi)部環(huán)境中的任何變量和函數(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(fǎng)問(wèn)權(quán)限的變量和函數(shù)進(jìn)行有序訪(fǎng)問(wèn);作用域鏈的前端,就是執(zhí)行環(huán)境的變量對(duì)象;

7.延長(zhǎng)作用域鏈

// 有些語(yǔ)句可以在作用域鏈的前端臨時(shí)增加一個(gè)變量對(duì)象,該變量對(duì)象會(huì)在代碼執(zhí)行后被移除;
// with語(yǔ)句和try-catch語(yǔ)句;這兩個(gè)語(yǔ)句都會(huì)在作用域鏈的前端添加一個(gè)變量對(duì)象;
// with語(yǔ)句:會(huì)將指定的對(duì)象添加到作用域鏈中; 
// catch語(yǔ)句:會(huì)創(chuàng)建一個(gè)新的變量對(duì)象,其中包含的是被拋出的錯(cuò)誤對(duì)象的聲明;
  function buildUrl(){
    var qs = '?debug=true';
    with(location){            // with語(yǔ)句接收的是location對(duì)象,因此變量對(duì)象中就包含了location對(duì)象的所有屬性和方法;
      var url = href+qs;        // 而這個(gè)變量對(duì)象被添加到了作用域鏈的前端;
    };
    return url;
  }

8.沒(méi)有塊級(jí)作用域

// 塊級(jí)作用域:表示諸如if語(yǔ)句等有花括號(hào)封閉的代碼塊,所以,支持條件判斷來(lái)定義變量;
  if(true){                 // if語(yǔ)句代碼塊沒(méi)有局部作用域;
    var box = 'lee';           // 變量聲明會(huì)將變量添加到當(dāng)前的執(zhí)行環(huán)境(在這里是全局環(huán)境);
  }
  alert(box);

  for(var i=0; i<10; i++){         // 創(chuàng)建的變量i即使在for循環(huán)執(zhí)行結(jié)束后,也依舊會(huì)存在與循環(huán)外部的執(zhí)行環(huán)境中;
    var box = 'lee';
  }
  alert(i);
  alert(box);

  function box(num1,num2){
    var sum = num1+num2;         // 此時(shí)sum是局部變量;如果去掉var,sum就是全局變量了;
    return sum;
  }
  alert(box(10,10));
  alert(sum);                // sum is not defined;訪(fǎng)問(wèn)不到sum;
  // PS: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;

// 一般確定變量都是通過(guò)搜索來(lái)確定該標(biāo)識(shí)符實(shí)際代表什么;搜索方式:向上逐級(jí)查詢(xún);
  var box = 'blue';
  function getBox(){
    return box;              // 此時(shí)box是全局變量;如果是var box='red',那就變成局部變量了;
  }
  alert(getBox());              
  // 調(diào)用getBox()時(shí)會(huì)引用變量box;
  // 首先,搜索getBox()的變量對(duì)象,查找名為box的標(biāo)識(shí)符;
  // 然后,搜索繼續(xù)下一個(gè)變量對(duì)象(全局環(huán)境的變量對(duì)象),找到了box標(biāo)識(shí)符;
// PS:變量查詢(xún)中,訪(fǎng)問(wèn)局部變量要比全局變量更快,因?yàn)椴恍枰蛏纤阉髯饔糜蜴湥?/pre>

二 內(nèi)存問(wèn)題

// JS具有自動(dòng)垃圾收集機(jī)制,執(zhí)行環(huán)境會(huì)負(fù)責(zé)管理代碼執(zhí)行過(guò)程中使用的內(nèi)存;它會(huì)自行管理內(nèi)存分配及無(wú)用內(nèi)存的回收;

// JS最常用的垃圾收集方式就是標(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)境中正在使用的變量的標(biāo)記,而沒(méi)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(xiāo)毀那些標(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(wèn)題;
// 比如IE7以前的版本,他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(kāi)始運(yùn)行垃圾收集器,這樣就不得不頻繁地運(yùn)行,從而降低了性能;

// 一般來(lái)說(shuō),確保占用最少的內(nèi)存可以讓頁(yè)面獲得更好的性能;
// 最佳方案:一旦數(shù)據(jù)不再使用,將其值設(shè)置為null來(lái)釋放引用,這個(gè)做法叫做解除引用;
  var o = {
    name:'lee';
  };
  o = null;               // 解除對(duì)象引用,等待垃圾收集器回收;

三 小結(jié)

1.變量
// JS變量可以保存兩種類(lèi)型的值:基本類(lèi)型值和引用類(lèi)型值;它們具有以下特點(diǎn):
// 1.基本類(lèi)型值在內(nèi)存中占據(jù)固定大小的空間,因此被保存在棧內(nèi)存中;
// 2.從一個(gè)變量向另一個(gè)變量復(fù)制基本類(lèi)型的值,會(huì)創(chuàng)建這個(gè)值的一個(gè)副本;
// 3.引用類(lèi)型的值是對(duì)象,保存在堆內(nèi)存中;
// 4.包含引用類(lèi)型值的變量實(shí)際上包含的并不是對(duì)象本身,而是一個(gè)指向該對(duì)象的指針;
// 5.從一個(gè)變量向另一個(gè)變量復(fù)制引用類(lèi)型的值,復(fù)制的其實(shí)是指針,因此兩個(gè)變量最終都指向用一個(gè)對(duì)象;
// 6.確定一個(gè)值是哪種基本類(lèi)型可以使用typeof操作符;而確定一個(gè)值是哪種引用類(lèi)型可以使用instanceof操作符;

2.作用域
// 所有變量都存在于一個(gè)執(zhí)行環(huán)境(作用域)中,這個(gè)執(zhí)行環(huán)境決定了變量的生命周期,以及哪一部分代碼可以訪(fǎng)問(wèn)其中的變量;
// 1.執(zhí)行環(huán)境有全局執(zhí)行環(huán)境和函數(shù)執(zhí)行環(huán)境之分;
// 2.每次進(jìn)入一個(gè)新執(zhí)行環(huán)境,都會(huì)創(chuàng)建一個(gè)用于搜索變量和函數(shù)的作用域鏈;
// 3.函數(shù)的局部環(huán)境不僅有權(quán)訪(fǎng)問(wèn)函數(shù)作用域中的變量,而且有權(quán)訪(fǎng)問(wèn)其父環(huán)境,乃至全局環(huán)境;
// 4.變量的執(zhí)行環(huán)境有助于確定應(yīng)該合適釋放內(nèi)存;

3.內(nèi)存
// JS自動(dòng)垃圾收集機(jī)制
// 1.離開(kāi)作用域的值將被自動(dòng)標(biāo)記為可以回收,因此將在垃圾收集期間被刪除;
// 2.為了確保有效地回收內(nèi)存,應(yīng)該及時(shí)解除不再使用的全局對(duì)象/全局對(duì)象屬性以及循環(huán)引用變量的引用;

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