JavaScript执行：try里面放return，finally还会执行吗？

Posted 2022-05-19 aiguangyuan

在前面几篇文章中，我们已经了解了关于执行上下文、作用域、闭包之间的关系。

今天，我们则要说一说更为细节的部分：语句。

语句是任何编程语言的基础结构，与 javascript 对象一样，JavaScript 语句同样具有“看起来很像其它语言，但是其实一点都不一样”的特点。

我们比较常见的语句包括变量声明、表达式、条件、循环等，这些都是大家非常熟悉的东西，对于它们的行为，我在这里就不赘述了。

为了了解 JavaScript 语句有哪些特别之处，首先我们要看一个不太常见的例子，我会通过这个例子，来向你介绍 JavaScript 语句执行机制涉及的一种基础类型：Completion 类型。

Completion 类型

我们来看一个例子。在函数 foo 中，使用了一组 try 语句。我们可以先来做一个小实验，在 try 中有 return 语句，finally 中的内容还会执行吗？我们来看一段代码。

function foo() 
    try 
        return 0;
     catch (err) 

     finally 
        console.log("a")
    


console.log(foo());

通过实际试验，我们可以看到，finally 确实执行了，而且 return 语句也生效了，foo() 返回了结果 0。

虽然 return 执行了，但是函数并没有立即返回，又执行了 finally 里面的内容，这样的行为违背了很多人的直觉。

如果在这个例子中，我们在 finally 中加入 return 语句，会发生什么呢？

function foo() 
    try 
        return 0;
     catch (err) 

     finally 
        return 1;
    


console.log(foo());

通过实际执行，我们看到，finally 中的 return “覆盖”了 try 中的 return。在一个函数中执行了两次 return，这已经超出了很多人的常识，也是其它语言中不会出现的一种行为。

面对如此怪异的行为，我们当然可以把它作为一个孤立的知识去记忆，但是实际上，这背后有一套机制在运作。

这一机制的基础正是 JavaScript 语句执行的完成状态，我们用一个标准类型来表示：Completion Record（我在类型一节提到过，Completion Record 用于描述异常、跳出等语句执行过程）。

Completion Record 表示一个语句执行完之后的结果，它有三个字段：

1. [[type]] 表示完成的类型，有 break continue return throw 和 normal 几种类型；

2. [[value]] 表示语句的返回值，如果语句没有，则是 empty；

3. [[target]] 表示语句的目标，通常是一个 JavaScript 标签（标签在后文会有介绍）。

JavaScript 正是依靠语句的 Completion Record 类型，方才可以在语句的复杂嵌套结构中，实现各种控制。接下来我们要来了解一下 JavaScript 使用 Completion Record 类型，控制语句执行的过程。

首先我们来看看语句有几种分类。

普通的语句

在 JavaScript 中，我们把不带控制能力的语句称为普通语句。普通语句有下面几种：

1.声明类语句

(1). var 声明

(2). const 声明

(3). let 声明

(4). 函数声明

(5). 类声明

2.表达式语句

3.空语句

4.debugger 语句

这些语句在执行时，从前到后顺次执行（我们这里先忽略 var 和函数声明的预处理机制），没有任何分支或者重复执行逻辑。

普通语句执行后，会得到 [[type]] 为 normal 的 Completion Record，JavaScript 引擎遇到这样的 Completion Record，会继续执行下一条语句。

这些语句中，只有表达式语句会产生 [[value]]，当然，从引擎控制的角度，这个 value 并没有什么用处。

如果你经常使用 Chrome 自带的调试工具，可以知道，输入一个表达式，在控制台可以得到结果，但是在前面加上 var，就变成了 undefined。

Chrome 控制台显示的正是语句的 Completion Record 的[[value]]。

语句块

介绍完了普通语句，我们再来介绍一个比较特殊的语句：语句块。

语句块就是拿大括号括起来的一组语句，它是一种语句的复合结构，可以嵌套。

语句块本身并不复杂，我们需要注意的是语句块内部的语句的 Completion Record 的[[type]] 如果不为 normal，会打断语句块后续的语句执行。

比如我们考虑，一个[[type]]为 return 的语句，出现在一个语句块中的情况。

从语句的这个 type 中，我们大概可以猜到它由哪些特定语句产生，我们就来说说最开始的例子中的 return。

return 语句可能产生 return 或者 throw 类型的 Completion Record。

我们来看一个例子，先给出一个内部为普通语句的语句块：

    var i = 1;      // normal, empty, empty
    i++;            // normal, 1, empty
    console.log(i)  //normal, undefined, empty
 
// normal, undefined, empty

在每一行的注释中，我给出了语句的 Completion Record。

我们看到，在一个 block 中，如果每一个语句都是 normal 类型，那么它会顺次执行。接下来我们加入 return 试试看。

    var i = 1;     // normal, empty, empty
    return i;      // return, 1, empty
    i++;
    console.log(i)
 
// return, 1, empty

但是假如我们在 block 中插入了一条 return 语句，产生了一个非 normal 记录，那么整个 block 会成为非 normal。这个结构就保证了非 normal 的完成类型可以穿透复杂的语句嵌套结构，产生控制效果。

接下来我们就具体讲讲控制类语句。

控制型语句

控制型语句带有 if、switch 关键字，它们会对不同类型的 Completion Record 产生反应。

控制类语句分成两部分，一类是对其内部造成影响，如 if、switch、while/for、try。

另一类是对外部造成影响如 break、continue、return、throw，这两类语句的配合，会产生控制代码执行顺序和执行逻辑的效果，这也是我们编程的主要工作。

一般来说， for/while - break/continue 和 try - throw 这样比较符合逻辑的组合，是大家比较熟悉的，但是，实际上，我们需要控制语句跟 break 、continue 、return 、throw 四种类型与控制语句两两组合产生的效果。

通过这个表，我们不难发现知识的盲点，也就是我们最初的的 case 中的 try 和 return 的组合了。

因为 finally 中的内容必须保证执行，所以 try/catch 执行完毕，即使得到的结果是非 normal 型的完成记录，也必须要执行 finally。

而当 finally 执行也得到了非 normal 记录，则会使 finally 中的记录作为整个 try 结构的结果。

带标签的语句

前文我重点讲了 type 在语句控制中的作用，接下来我们重点来讲一下最后一个字段：target，这涉及了 JavaScript 中的一个语法，带标签的语句。

实际上，任何 JavaScript 语句是可以加标签的，在语句前加冒号即可：

firstStatement: var i = 1;

大部分时候，这个东西类似于注释，没有任何用处。唯一有作用的时候是：与完成记录类型中的 target 相配合，用于跳出多层循环。

outer: while(true) 
    inner: while(true) 
        break outer;
    

console.log("finished")

break/continue 语句如果后跟了关键字，会产生带 target 的完成记录。一旦完成记录带了 target，那么只有拥有对应 label 的循环语句会消费它。

结语

我们以 Completion Record 类型为线索，为你讲解了 JavaScript 语句执行的原理。

因为 JavaScript 语句存在着嵌套关系，所以执行过程实际上主要在一个树形结构上进行， 树形结构的每一个节点执行后产生 Completion Record，根据语句的结构和 Completion Record，JavaScript 实现了各种分支和跳出逻辑。

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