老生常談原生JS執(zhí)行環(huán)境與作用域
首先,我們要知道執(zhí)行環(huán)境和作用域是兩個完全不同的概念。
函數(shù)的每次調(diào)用都有與之緊密相關(guān)的作用域和執(zhí)行環(huán)境。從根本上來說,作用域是基于函數(shù)的,而執(zhí)行環(huán)境是基于對象的(例如:全局執(zhí)行環(huán)境即window對象)。
換句話說,作用域涉及到所被調(diào)用函數(shù)中的變量訪問,并且不同的調(diào)用場景是不一樣的。執(zhí)行環(huán)境始終是this關(guān)鍵字的值,它是擁有當(dāng)前所執(zhí)行代碼的對象的引用。每個執(zhí)行環(huán)境都有一個與之關(guān)聯(lián)的變量對象,環(huán)境中定義的所有變量和函數(shù)都保存在這個對象中。雖然我們編寫的代碼無法訪問這個對象,但解析器在處理數(shù)據(jù)時會在后臺使用它。
執(zhí)行環(huán)境(也稱執(zhí)行上下文–execution context)
當(dāng)JavaScript解釋器初始化執(zhí)行代碼時,它首先默認進入全局執(zhí)行環(huán)境,從此刻開始,函數(shù)的每次調(diào)用都會創(chuàng)建一個新的執(zhí)行環(huán)境。
每個函數(shù)都有自己的執(zhí)行環(huán)境。當(dāng)執(zhí)行流進入一個函數(shù)時,函數(shù)的環(huán)境就會被推入一個環(huán)境棧中(execution stack)。在函數(shù)執(zhí)行完后,棧將其環(huán)境彈出,把控制權(quán)返回給之前的執(zhí)行環(huán)境。ECMAScript程序中的執(zhí)行流正是由這個便利的機制控制著。
執(zhí)行環(huán)境可以分為創(chuàng)建和執(zhí)行兩個階段。在創(chuàng)建階段,解析器首先會創(chuàng)建一個變量對象(variable object,也稱為活動對象 activation object),它由定義在執(zhí)行環(huán)境中的變量、函數(shù)聲明、和參數(shù)組成。在這個階段,作用域鏈會被初始化,this的值也會被最終確定。在執(zhí)行階段,代碼被解釋執(zhí)行。
Demo:
<script type="text/javascript"> function Fn1(){ function Fn2(){ alert(document.body.tagName);//BODY //other code... } Fn2(); } Fn1(); //code here </script>
小結(jié)
當(dāng)javascript代碼被瀏覽器載入后,默認最先進入的是一個全局執(zhí)行環(huán)境。當(dāng)在全局執(zhí)行環(huán)境中調(diào)用執(zhí)行一個函數(shù)時,程序流就進入該被調(diào)用函數(shù)內(nèi),此時JS引擎就會為該函數(shù)創(chuàng)建一個新的執(zhí)行環(huán)境,并且將其壓入到執(zhí)行環(huán)境堆棧的頂部。瀏覽器總是執(zhí)行當(dāng)前在堆棧頂部的執(zhí)行環(huán)境,一旦執(zhí)行完畢,該執(zhí)行環(huán)境就會從堆棧頂部被彈出,然后,進入其下的執(zhí)行環(huán)境執(zhí)行代碼。這樣,堆棧中的執(zhí)行環(huán)境就會被依次執(zhí)行并且彈出堆棧,直到回到全局執(zhí)行環(huán)境。
此外還要注意一下幾點:
單線程
同步執(zhí)行
唯一的全局執(zhí)行環(huán)境
局部執(zhí)行環(huán)境的個數(shù)沒有限制
每次某個函數(shù)被調(diào)用,就會有個新的局部執(zhí)行環(huán)境為其創(chuàng)建,即使是多次調(diào)用的自身函數(shù)(即一個函數(shù)被調(diào)用多次,也會創(chuàng)建多個不同的局部執(zhí)行環(huán)境)。
作用域
當(dāng)代碼在一個環(huán)境中執(zhí)行時,會創(chuàng)建變量對象的一個作用域鏈(scope chain)。作用域鏈的用途是保證對執(zhí)行環(huán)境有權(quán)訪問的所有變量和函數(shù)的有序訪問。
作用域鏈包含了執(zhí)行環(huán)境棧中的每個執(zhí)行環(huán)境對應(yīng)的變量對象。通過作用域鏈,可以決定變量的訪問和標識符的解析。
注意:全局執(zhí)行環(huán)境的變量對象始終都是作用域鏈的最后一個對象。
在訪問變量時,就必須存在一個可見性的問題(內(nèi)層環(huán)境可以訪問外層中的變量和函數(shù),而外層環(huán)境不能訪問內(nèi)層的變量和函數(shù))。更深入的說,當(dāng)訪問一個變量或調(diào)用一個函數(shù)時,JavaScript引擎將不同執(zhí)行環(huán)境中的變量對象按照規(guī)則構(gòu)建一個鏈表,在訪問一個變量時,先在鏈表的第一個變量對象上查找,如果沒有找到則繼續(xù)在第二個變量對象上查找,直到搜索到全局執(zhí)行環(huán)境的變量對象即window對象。這也就形成了Scope Chain的概念。
作用域鏈圖,清楚的表達了執(zhí)行環(huán)境與作用域的關(guān)系(一一對應(yīng)的關(guān)系),作用域與作用域之間的關(guān)系(鏈表結(jié)構(gòu),由上至下的關(guān)系)。
Demo:
var color = "blue"; function changeColor(){ var anotherColor = "red"; function swapColors(){ var tempColor = anotherColor; anotherColor = color; color = tempColor; // 這里可以訪問color, anotherColor, 和 tempColor } // 這里可以訪問color 和 anotherColor,但是不能訪問 tempColor swapColors(); } changeColor(); // 這里只能訪問color console.log("Color is now " + color);
上述代碼一共包括三個執(zhí)行環(huán)境:全局執(zhí)行環(huán)境、changeColor()的局部執(zhí)行環(huán)境、swapColors()的局部執(zhí)行環(huán)境。
全局環(huán)境有一個變量color和一個函數(shù)changecolor();
changecolor()函數(shù)的局部環(huán)境中具有一個anothercolor屬性和一個swapcolors函數(shù),當(dāng)然,changecolor函數(shù)中可以訪問自身以及它外圍(即全局環(huán)境)中的變量;
swapcolor()函數(shù)的局部環(huán)境中具有一個變量tempcolor。在該函數(shù)內(nèi)部可以訪問上面的兩個環(huán)境(changecolor和window)中的所有變量,因為那兩個環(huán)境都是它的父執(zhí)行環(huán)境。
上述代碼的作用域鏈如下圖所示:
從上圖發(fā)現(xiàn)。內(nèi)部環(huán)境可以通過作用域鏈訪問所有的外部環(huán)境,但是外部環(huán)境不能訪問內(nèi)部環(huán)境中的任何變量和函數(shù)。
標識符解析(變量名或函數(shù)名搜索)是沿著作用域鏈一級一級地搜索標識符的過程。搜索過程始終從作用域鏈的前端開始,然后逐級地向后(全局執(zhí)行環(huán)境)回溯,直到找到標識符為止。
執(zhí)行環(huán)境與作用域的區(qū)別與聯(lián)系
執(zhí)行環(huán)境為全局執(zhí)行環(huán)境和局部執(zhí)行環(huán)境,局部執(zhí)行環(huán)境是函數(shù)執(zhí)行過程中創(chuàng)建的。
作用域鏈是基于執(zhí)行環(huán)境的變量對象的,由所有執(zhí)行環(huán)境的變量對象(對于函數(shù)而言是活動對象,因為在函數(shù)執(zhí)行環(huán)境中,變量對象是不能直接訪問的,此時由活動對象(activation object,縮寫為AO)扮演VO(變量對象)的角色。)共同組成。
當(dāng)代碼在一個環(huán)境中執(zhí)行時,會創(chuàng)建變量對象的一個作用域鏈。作用域鏈的用途:是保證對執(zhí)行環(huán)境有權(quán)訪問的所有變量和函數(shù)的有序訪問。作用域鏈的前端,始終都是當(dāng)前執(zhí)行的代碼所在環(huán)境的變量對象。
小練習(xí)
<script type="text/javascript"> (function(){ a= 5; console.log(window.a);//undefined var a = 1;//這里會發(fā)生變量聲明提升 console.log(a);//1 })(); </script>
window.a之所以是undefined,是因為var a = 1;發(fā)生了變量聲明提升。相當(dāng)于如下代碼:
<script type="text/javascript"> (function(){ var a;//a是局部變量 a = 5;//這里局部環(huán)境中有a,就不會找全局中的 console.log(window.a);//undefined a = 1;//這里會發(fā)生變量聲明提升 console.log(a);//1 })(); </script>
以上就是小編為大家?guī)淼睦仙U勗鶭S執(zhí)行環(huán)境與作用域全部內(nèi)容了,希望大家多多支持腳本之家~
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