JavaScript代码的运行规则
在JavaScript代码运行之前其实是有一个编译阶段的。编译之后才是从上到下,一行一行解释执行。这样一来也给初学者造成很大的误解。初学者会觉得JavaScript的代码是从上到下,一行一行的解释执行的。按这样的思路,在有些情况下就会造成*:
1 name = "W3cplus"; 2 var name; 3 console.log(name);
按照代码从上到下一行一行解释执行的说法,有些同学可能会觉得console.log(name)
输出的值是undefined
。那是因为name = "W3cplus"
在var name
之前,变量name
被重新定义了,而且没有给其赋值,所以认为此时name
的值是undefined
。输出的也应该是undefined
。但事实上输出的值是"W3cplus"
。下图是Chrome浏览器调试器下的输出结果:======================>> // >-< \\
再来看一段代码: ================ >>
console.log(name); var name = "W3cplus";
当初我就以为它输出的结果是Uncaught ReferenceError: name is not defined(…)
。因为变量name
在没有声明的情况下就被使用了。而事实上呢,并如如此,它输出的结果是undefined
。如下图所示:
为什么会这样呢?因为JavaScript代码运行时,它把变量和函数的声明提升至作用域的顶端。而这个阶段就发生了变量提升。同时JavaScript在编译阶段的工作之一就是将变量与其作用域进行关联。那么要彻底的理解JavaScript声明提升,需要对JavaScript的变量作用域有一定的了解。
JavaScript变量作用域
对于JavaScript的初学者来说,变量作用域是最令人感到困惑的一部分。有关于JavaScript中变量的作用域,本文不做介绍,因为要说清楚它,需要大幅篇幅,而且对于我这样的新手也道不清说不明。拿张图向大家简单的展示一下:
在JavaScript中,变量有4种基本方式进入作用域:
-
语言自身定义(Language-defined):所有的作用域默认都会包含
this
和arguments
- 函数形参(Formal parameters):函数有名字的形参会进入到函数体的作用域中
-
函数声明(Function decalrations):通过
function foo() {...}
方式实现函数声明 -
变量声明(Variable declarations):通过
var foo;
形式声明变量,当然在ES6中还增加了let
和const
声明变量
可能你跟我一样,对变量作用域并没有理解透彻,但我们不能因为这个原因而不继续.
JavaScript变量提升
在JavaScript中,变量的声明可以放在它的使用之后。换句话说,变量可以先使用后声明。这主要是因为JavaScript的提升(hoisting)机制在作怪。简单点说,提升(hoisting)是JavaScript中默认就具有的一种机制,它将当用作用域内的所有声明都提升到最顶部。如此一来,可以把变量提升归纳为:
JavaScript引擎的工作方式是,先解析代码,获取所有被声明的变量,然后再一行一行地运行。这造成的结果,就是所有的变量的声明语句,都会被提升到代码的头部,这就叫做变量提升(hoisting)。
为了理解上面的含义,我们来看一个简单的示例。下面的代码中定义了一个函数foo()
:
function foo () { var name = "w3cplus"; var address = "http://www.w3cplus.com"; var age = 6; }
其实它会摇身一变成这样:
function foo () { var name,address,age; name = "w3cplus"; address = "http://www.w3cplus.com"; age = 6; }
JavaScript的提升将会影响一个变量的生命周期,JavaScript中的一个变量,其生命周期主要包含三个阶段:
-
声明变量:创建一个新变量,如
var name;
-
变量初始化:给变量初始化一个值,如
name = "W3cplus";
-
变量使用: 使用变量的值,如
console.log(name);
知道这个概念之后,再回过头来看文章开头的示例代码:
name = "W3cplus"; var name; console.log(name);
在编写代码时应该这样来作处理:
var name; // 代码编译阶段 name = "W3cplus"; // 代码运行阶段 console.log(name); // 代码运行阶段
所以这段代码最终输出的结果将会是W3cplus
。
第二个示例代码:
console.log(name); var name = "W3cplus";
我们应该这样来处理:
var name; // 代码编译阶段 console.log(name); // 代码运行阶段 name = "W3cplus": // 代码运行阶段
所以代码最终结果是undefined
。
理解变量提升
变量提升就是把变量提升到函数的顶部。需要特别说明的是:变量提升只是提升变量的声明,并不会把赋值也提升上来。
其实前面的示例已经说明了这一切,咱们重新来看看这个foo()
函数:
function foo () { var name = "w3cplus"; var address = "http://www.w3cplus.com"; var age = 6; }
实际上foo()
函数是这样子:
function foo () { var name,address,age; name = "w3cplus"; address = "http://www.w3cplus.com"; age = 6; }
这个时候就把变量提升了。
上面的示例比较简单,咱们再来一个稍微复杂一点的示例:
var foo = 1; function bar () { if (!foo) { var foo = 10; } console.log(foo); } bar(); var foo = 1;
答案是10
。你一定觉得非常奇怪,foo
等于1
,if
条件!foo
应该是false
,也就是说if
代码块的代码是不会被执行。返回的值应该是undefined
呀,怎么就变成10
了呢?实际 上,正如前面所说,变量foo
被提升到了bar()
函数最顶部,那么程序就变成这样:
function bar () { console.log(foo); // => undefined if (!foo) { var foo = 10; console.log(foo); // => 10 } console.log(foo); // => 10 } bar();
bar()
函数运行后,输出的值是undefined 10 10
,如下图所示:
说明当在函数内使用var
声明变量的时候,这个变量的声明被提升到了bar()
函数的最顶部(最开始处),所以这个例子等同于:
var foo = 1; function bar () { var foo; // 定义局部变量foo if (!foo) { // foo是undefined (false),那么!foo就是true,所以会执行if语句块 foo = 10; } console.log(foo); } bar(); // => 输出的结果是10
这样一来就明白了,结果为啥会是10
了吧。
接着往下看,如果把bar()
函数内的var foo = 10;
换成foo = 10
,其结果又将是如何呢?
function bar(){ if(!foo){ foo=10; } console.log(foo); } bar(); var foo=1;
其实上面的代码变成:
var foo=1; function bar(){ if(!foo){ foo=10; } console.log(foo); } bar(); // => 1
因为bar()
中的变量foo
没有使用var
声明,变量不再提升。所以(!foo)
会到函数外寻找定义的合局变量foo
,结果是1
,那!foo
返回的值是false
,也就不会执行if
语句块内的代码。最终得到的结果是1
。如果这个时候没有定义全局变量foo
,就会报错。
function bar(){ if(!foo){ foo=10; } console.log(foo); } bar(); // => Uncaught ReferenceError: foo is not defined(…)
如下图所示:
也就是说,只有在有var
声明的变量才会被提升到函数最顶部.
函数声明提升
函数在声明时也会像变量一样被提升。不同的是,函数表达式不会被提升。
函数声明 函数声明提升
foo(); function foo() { console.log(n); var n = 2; }
实际上上面的代码将会按下面的形式执行:
function foo () { var n; console.log(n); n = 2; } foo(); // => undefined
函数foo()
的作用域内的变量n
提升到了作用域顶部,全局作用域里的foo()
函数声明民会被提前到所处的作用域顶部,即全局作用域的顶部。但是函数表达式的话只有变量被声明,但是赋值给变量的函数不会被提升。
函数表达式
函数表达式不会被提升:
var foo; foo(); // => Uncaught TypeError: foo is not a function(…) foo = function bar () { console.log(foo); }
这样会引发TypeError
异常,因为当时的foo
并没有赋值,对undefined
进行函数调用会导致非法操作抛出异常。
函数优先
foo(); // 函数声明 function foo() { console.log('1'); } // 函数表达式 var foo = function () { console.log('2'); }
上面的代码将会被理解成下面的形式:
// 函数声明
function foo() {
console.log('1'); } var foo; foo(); // 1
// 函数表达式
foo = function () {
console.log('2');
}
所以实际上的输出是 1
,因为函数表达式的赋值操作会在原来的位置,而声明操作则是提升到作用域顶部,但是优先级低于函数声明。
重复声明同名变量在 JavaScript 非严格模式中将会被忽略,所以实际上函数表达式的位置并没有改变。
通过上面的介绍之后,简单的总结一下:
- 使用
var
声明的变量(包括函数)其声明会被提升到方法体最顶部,而赋值不会被提升; - 未使用
var
声明的变量,不会被提升; - 使用函数表达式
function bar(){}
定义的函数会函数声明连带函数体提升到方法体最顶部; - 注意JavaScript中的作用域问题,JavaScript中没有块作用域
事实上,变量提升在不同方面的影响也不同:
- 变量声明: 使用
var
,let
或const
关键字 - 函数声明: 使用
function () {...}
语法 - 类声明: 使用
class
关键字
总结
看到这里,是不是有点晕了,说真的,我自己都晕了。不过理解清楚下面这段话,你理解JavaScript中的变量提升会有很大的帮助:
如果变量在函数体内声明,它的作用域是函数作用域。否则,它就是全局作用域。变量将会在执行进入作用域时被创建。块不会定义新的作用域,只有函数声明和程序才可以。变量在创建的时候会被初始化为undefined
。如果变量声明语句带有赋值操作,则赋值操作只有在被执行的时候才会发生,而不是创建的时候。
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