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深入學(xué)習(xí)js之——作用域鏈

lemanli / 1541人閱讀

摘要：開篇作用域是每種計(jì)算機(jī)語言最重要的基礎(chǔ)之一，因此要想深入的學(xué)習(xí)作用域和作用域鏈就是個(gè)繞不開的話題。這樣由多個(gè)執(zhí)行上下文的變量對(duì)象構(gòu)成的鏈表就叫做作用域鏈。這時(shí)候執(zhí)行上下文的作用域鏈，我們命名為至此，作用域鏈創(chuàng)建完畢。

開篇

作用域是每種計(jì)算機(jī)語言最重要的基礎(chǔ)之一，因此要想深入的學(xué)習(xí)JavaScript,作用域和作用域鏈就是個(gè)繞不開的話題。

在《深入學(xué)習(xí)js之—-執(zhí)行上下文?！分形覀兲岬竭^,當(dāng)JavaScript代碼執(zhí)行一段可執(zhí)行代碼(executable code)時(shí)，會(huì)創(chuàng)建對(duì)應(yīng)的執(zhí)行上下文(execution context)。

對(duì)于每個(gè)執(zhí)行上下文，都有三個(gè)重要屬性：

變量對(duì)象(Variable object，VO)

作用域鏈(Scope chain)

this

今天重點(diǎn)聊聊作用域鏈。

作用域

細(xì)說作用域鏈之前，我們首先來聊聊作用域，簡(jiǎn)單的說，作用域就是變量與函數(shù)的可訪問范圍，即作用域控制著變量與函數(shù)的可見性和生命周期。

在JavaScript中，變量的作用域有全局作用域和局部作用域兩種（局部作用域又稱為函數(shù)作用域）。

作用域鏈

代碼在當(dāng)查找變量的時(shí)候，會(huì)先從當(dāng)前上下文的變量對(duì)象中查找，如果沒有找到，就會(huì)從父級(jí)(詞法層面上的父級(jí))執(zhí)行上下文的變量對(duì)象中查找，一直找到全局上下文的變量對(duì)象，也就是全局對(duì)象。

這樣由多個(gè)執(zhí)行上下文的變量對(duì)象構(gòu)成的鏈表就叫做作用域鏈。

下面，讓我們以一個(gè)函數(shù)的創(chuàng)建和激活兩個(gè)時(shí)期來講解作用域鏈?zhǔn)侨绾蝿?chuàng)建和變化的。

函數(shù)創(chuàng)建

在《深入學(xué)習(xí)js之——詞法作用域和動(dòng)態(tài)作用域》中講到，函數(shù)的作用域在函數(shù)定義的時(shí)候就決定了——即JavaScript采用的是靜態(tài)作用域。

這是因?yàn)楹瘮?shù)有一個(gè)內(nèi)部屬性 [[scope]]，當(dāng)函數(shù)創(chuàng)建的時(shí)候，就會(huì)保存所有父變量對(duì)象到其中，你可以理解 [[scope]] 就是所有父變量對(duì)象的層級(jí)鏈，但是注意：[[scope]] 并不代表完整的作用域鏈！

舉個(gè)例子：

function foo(){
  function bar(){
      ...
  }
}

函數(shù)創(chuàng)建時(shí)，各自的[[scope]]為：

foo.[[scope]] = [
  globalContext.VO
];

bar.[[scope]] = [
    fooContext.AO,
    globalContext.VO
];
函數(shù)激活

當(dāng)函數(shù)激活時(shí)，進(jìn)入函數(shù)上下文，創(chuàng)建 VO/AO 后，就會(huì)將活動(dòng)對(duì)象添加到作用鏈的前端。

這時(shí)候執(zhí)行上下文的作用域鏈，我們命名為 Scope：

Scope = [AO].concat([[Scope]]);

至此，作用域鏈創(chuàng)建完畢。

通過例子深刻理解

以下面的例子為例，結(jié)合著之前講的變量對(duì)象和執(zhí)行上下文棧，我們來總結(jié)一下函數(shù)執(zhí)行上下文中作用域鏈和變量對(duì)象的創(chuàng)建過程：

var scope = "global scope";
function checkscope(){
  var scope2 = "local scope";
  return scope2;
}
checkscope();

執(zhí)行過程如下：

1.checkscope 函數(shù)被創(chuàng)建，保存作用域鏈到 內(nèi)部屬性[[scope]]；

checkscope.[[scope]] = [
  globalContext.VO
];

2.執(zhí)行 checkscope 函數(shù)，創(chuàng)建 checkscope 函數(shù)執(zhí)行上下文，checkscope 函數(shù)執(zhí)行上下文被壓入執(zhí)行上下文棧;

ECStack = [
  checkscopeContext,
  globalContext
];

3.checkscope 函數(shù)并不立刻執(zhí)行，開始做準(zhǔn)備工作，第一步：復(fù)制函數(shù)[[scope]]屬性創(chuàng)建作用域鏈;

checkscopeContext = {
    Scope: checkscope.[[scope]],
}

4.第二步：用 arguments 創(chuàng)建活動(dòng)對(duì)象，隨后初始化活動(dòng)對(duì)象，加入形參、函數(shù)聲明、變量聲明；

checkscopeContext = {
  AO: {
    arguments: {
      length: 0
    },
    scope2: undefined
  }，
  Scope: checkscope.[[scope]],
}

5.第三步：將活動(dòng)對(duì)象壓入 checkscope 作用域鏈頂端;

checkscopeContext = {
  AO: {
    arguments: {
        length: 0
    },
    scope2: undefined
  },
  Scope: [AO, [[Scope]]]
}

6.準(zhǔn)備工作做完，開始執(zhí)行函數(shù)，隨著函數(shù)的執(zhí)行，修改 AO 的屬性值;

checkscopeContext = {
  AO: {
    arguments: {
        length: 0
    },
    scope2: "local scope"
  },
  Scope: [AO, [[Scope]]]
}

7.查找到 scope2 的值，返回后函數(shù)執(zhí)行完畢，函數(shù)上下文從執(zhí)行上下文棧中彈出；

ECStack = [
    globalContext
];
參考:

《JavaScript深入之作用域鏈》

《深入了解JavaScript，從作用域鏈開始》

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