ES6 中 let 与 const命令

Posted 2021-06-19 天界程序员

1. let 命令

1.1 基础语法

  ES6 新增了let命令，用来声明变量。它的用法类似于var，但是所声明的变量，只在let命令所在的代码块内有效。

{
    let a = 10;
    var b = 1;
    
    console.log("代码块内："+a); // 代码块内：10
    console.log("代码块内："+b); // 代码块内：1
}
    console.log("代码块外："+a); // ReferenceError: a is not defined
    console.log("代码块外："+b); // 代码块外：1

  由以上代码得知：分别用let和var声明了两个变量。然后在代码块之外调用这两个变量，结果let声明的变量报错，var声明的变量返回了正确的值。这表明，let声明的变量只在它所在的代码块有效。

let命令很适合用来声明for循环中的计数器变量。

for (let i = 0; i < 10; i++) {
  console.log(i); // 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
}

console.log(i); // ReferenceError: i is not defined

  由以上代码得知：计数器i只在for循环体内有效，在循环体外引用就会报错。

为了充分的说明let命令为什么很适合用来声明for循环的计数器，我们这里分别以let 、var命令举例说明：

• 例1：使用var命令声明for循环的计数器变量

var a = [];
for (var i = 0; i < 10; i++) {
  a[i] = function () {
    console.log(i);
  };
}
a[6](); // 10

  由以上代码得知：for循环中的计数器变量 i是var命令声明的，所以i是一个全局变量，在全局范围内都有效。
  每一次循环，变量i的值都会发生改变，而循环内被赋给数组a的函数内部的console.log(i)，里面的i指向的就是全局的i。也就是说，所有数组a的成员里面的i，指向的都是同一个i，导致运行时输出的是最后一轮的i的值，当i = 10的时候结束for循环，所以数组a[0~9]()里面的 console.log(i)方法打印出来的值都是10。

• 例2：使用let命令声明for循环的计数器变量

var a = [];
for (let i = 0; i < 10; i++) {
  a[i] = function () {
    console.log(i);
  };
}
a[6](); // 6

  由以上代码得知：变量i是let声明的，当前的i只在本轮循环有效，所以每一次循环的i其实都是一个新的变量，所以最后输出的是6。你可能会问，如果每一轮循环的变量i都是重新声明的，那它怎么知道上一轮循环的值，从而计算出本轮循环的值？这是因为 javascript 引擎内部会记住上一轮循环的值，初始化本轮的变量i时，就在上一轮循环的基础上进行计算。

注意： for循环还有一个特别之处，就是设置循环变量的那部分是一个父作用域，而循环体内部是一个单独的子作用域。

for (let i = 0; i < 3; console.log("父级作用域"+i),i++) {
  let i = 'abc';
  console.log("子级作用域"+i);
}

结果：

子级作用域abc
父级作用域0
子级作用域abc
父级作用域1
子级作用域abc
父级作用域2

  由以上代码得知：在子级作用域输出了 3 次子级作用域abc，在父级作用域输出了3次对应次数的循环变量i的值0、1、2。这表明函数内部的变量i与循环变量i不在同一个作用域，有各自单独的作用域。

1.2 let命令不存在变量提升

   var命令会发生 变量提升 现象，即变量可以在声明之前使用，值为undefined。这种现象多多少少是有些奇怪的，按照一般的逻辑，变量应该在声明语句之后才可以使用。

  为了纠正这种现象，let命令改变了语法行为，它所声明的变量一定要在声明后使用，否则报错。

// var 的情况
console.log(foo); // 输出undefined
var foo = 2;

// let 的情况
console.log(bar); // 报错ReferenceError: can't access lexical declaration 'bar' before initialization
let bar = 2;

  由以上代码得知：变量foo用var命令声明，会发生变量提升，即脚本开始运行时，变量foo已经存在了，但是没有值，所以会输出undefined。变量bar用let命令声明，不会发生变量提升。这表示在声明它之前，变量bar是不存在的，这时如果用到它，就会抛出一个错误。

1.3 暂时性死区

   只要块级作用域内存在let命令，它所声明的变量就绑定（binding）这个区域，不再受外部的影响。

var tmp = 123;

if (true) {
  tmp = 'abc'; // ReferenceError: can't access lexical declaration 'tmp' before initialization
  let tmp;
  console.log(tmp) // undefined
}

  由以上代码得知：存在全局变量tmp，但是块级作用域内let又声明了一个局部变量tmp，导致后者绑定这个块级作用域，所以在let声明变量前，对tmp赋值会报错。

   ES6 明确规定，如果区块中存在let和const命令，这个区块对这些命令声明的变量，从一开始就形成了封闭作用域。凡是在声明之前就使用这些变量，就会报错。

   总之，在代码块内，使用let命令声明变量之前，该变量都是不可用的。这在语法上，称为“暂时性死区”（temporal dead zone，简称 TDZ）。

if (true) {
  // TDZ开始
  tmp = 'abc'; //  ReferenceError: can't access lexical declaration 'tmp' before initialization
  console.log(tmp); //  ReferenceError: can't access lexical declaration 'tmp' before initialization

  let tmp; // TDZ结束
  console.log(tmp); // undefined

  tmp = 123;
  console.log(tmp); // 123
}

  由以上代码得知：在let命令声明变量tmp之前，都属于变量tmp的“死区”。

暂时性死区也意味着typeof不再是一个百分之百安全的操作。

typeof x; // ReferenceError: can't access lexical declaration 'x' before initialization
let x;

  由以上代码得知：变量x使用let命令声明，所以在声明之前，都属于x的“死区”，只要用到该变量就会报错。因此，typeof运行时就会抛出一个ReferenceError。

  作为比较，如果一个变量根本没有被声明，使用typeof反而不会报错。

typeof undeclared_variable // undefined

  由以上代码得知：undeclared_variable是一个不存在的变量名，结果返回undefined。所以，在没有let之前，typeof运算符是百分之百安全的，永远不会报错。现在这一点不成立了。这样的设计是为了让大家养成良好的编程习惯，变量一定要在声明之后使用，否则就报错。

  有些“死区”比较隐蔽，不太容易发现。

function bar(x = y, y = 2) {
  return [x, y];
}

console.log(bar()); // 报错ReferenceError

  由以上代码得知：调用bar函数之所以报错（某些实现可能不报错），是因为参数x默认值等于另一个参数y，而此时y还没有声明，属于“死区”。如果y的默认值是x，就不会报错，因为此时x已经声明了。

function bar(x = 2, y = x) {
  return [x, y];
}
console.log(bar()); // [2, 2]

另外，下面的代码也会报错，与var的行为不同。

// 不报错
var x = x;
console.log(x); // undefined

// 报错
let x = x;
console.log(x); // ReferenceError: can't access lexical declaration 'x' before initialization

  由以上代码得知：也是因为暂时性死区。使用let声明变量时，只要变量在还没有声明完成前使用，就会报错。上面这行就属于这个情况，在变量x的声明语句还没有执行完成前，就去取x的值，导致报错。

  ES6规定暂时性死区和let、const语句不出现变量提升，主要是为了减少运行时错误，防止在变量声明前就使用这个变量，从而导致意料之外的行为。这样的错误在 ES5 是很常见的，现在有了这种规定，避免此类错误就很容易了。

  总之，暂时性死区的本质就是，只要一进入当前作用域，所要使用的变量就已经存在了，但是不可获取，只有等到声明变量的那一行代码出现，才可以获取和使用该变量。

1.4 不允许重复声明

   let不允许在相同作用域内，重复声明同一个变量。

// 不报错
function func() {
  var a = 10;
  var a = 1;
}

// 报错SyntaxError: redeclaration of let a
function func() {
  let a = 10;
  var a = 1;
}

// 报错SyntaxError: redeclaration of let a
function func() {
  let a = 10;
  let a = 1;
}

   因此，不能在函数内部重新声明参数。

function func(arg) {
  let arg;
}
func(); // 报错SyntaxError: redeclaration of formal parameter arg

function func(arg) {
  {
    let arg;
  }
}
func(); // 这里不报错是因为块级作用域不一样

2. const 命令

2.1 基本用法

  const声明一个只读的常量。一旦声明，常量的值就不能改变。

const PI = 3.1415;
console.log(PI) // 3.1415

PI = 3;
// TypeError: invalid assignment to const 'PI'

  由以上代码得知：改变常量的值会报错。

  const声明的变量不得改变值，这意味着，const一旦声明变量，就必须立即初始化，不能留到后面再赋初值。

const foo;
// SyntaxError: missing = in const declaration

  由以上代码得知：对于const来说，只声明不赋初值，就会报错。会提示你const命令声明变量缺少=(变量赋值运算符)，就是在提醒你要赋初值。

  const的作用域与let命令相同：只在声明所在的块级作用域内有效。

if (true) {
  const MAX = 5;
}

MAX // ReferenceError: MAX is not defined

  由以上代码得知：MAX在代码块外报错“未定义”，是因为const命令声明的变量和let命令声明的变量作用域一致，只在声明的当前块级作用域起作用。

  const命令声明的常量也是不提升，同样存在暂时性死区，只能在声明的位置后面使用。

if (true) {
  console.log(MAX); // ReferenceError: can't access lexical declaration 'MAX' before initialization
  const MAX = 5;
}

  由以上代码得知：常量MAX声明之前就调用，结果报错。

  const声明的常量，也与let一样不可重复声明。

var message = "Hello!";
let age = 25;

// 以下两行都会报错
const message = "Goodbye!";//SyntaxError: redeclaration of var message
const age = 30;//SyntaxError: redeclaration of let age

2.2 本质

  const如何做到变量在声明初始化之后不允许改变的？其实 const其实保证的不是变量的值不变，而是保证变量指向的内存地址所保存的数据不允许改动。此时，你可能已经想到，简单类型和复合类型保存值的方式是不同的。是的，对于简单类型（数值 number、字符串 string 、布尔值 boolean）,值就保存在变量指向的那个内存地址，因此 const 声明的简单类型变量等同于常量。而复杂类型（对象 object，数组 array，函数 function），变量指向的内存地址其实是保存了一个指向实际数据的指针，所以 const 只能保证指针是固定的，至于指针指向的数据结构变不变就无法控制了，所以使用 const 声明复杂类型对象时要慎重。

const foo = {};

// 为 foo 添加一个属性，可以成功
foo.prop = 123;
console.log(foo.prop);// 123

// 将 foo 指向另一个对象，就会报错
foo = {}; //  TypeError: invalid assignment to const 'foo'

  由以上代码得知：常量foo储存的是一个地址，这个地址指向一个对象。不可变的只是这个地址，即不能把foo指向另一个地址，但对象本身是可变的，所以依然可以为其添加新属性。

下面是另一个例子：数组对象。

const a = [];
a.push('Hello'); // 可执行
console.log(a); // ["Hello"]

a.length = 0;    // 可执行
console.log(a); // []

a = ['Dave'];    // 报错
console.log(a); // TypeError: invalid assignment to const 'a'

  由以上代码得知：常量a是一个数组，这个数组本身是可写的，但是如果将另一个数组赋值给a，就会报错。

如果真的想将对象冻结，应该使用Object.freeze方法。

const foo = Object.freeze({});

// 常规模式时，下面一行不起作用；
// 严格模式时，该行会报错
foo.prop = 123;
console.log(foo); // {} 
console.log(foo.prop); //  undefined

  由以上代码得知：常量foo指向一个冻结的对象，所以添加新属性不起作用，严格模式时还会报错。

  除了将对象本身冻结，对象的属性也应该冻结。下面是一个将对象彻底冻结的函数。

var constantize = (obj) => {
  Object.freeze(obj);
  Object.keys(obj).forEach( (key, i) => {
    if ( typeof obj[key] === 'object' ) {
      constantize( obj[key] );
    }
  });
};

3 ES6 声明变量的六种方法

  ES5 只有两种声明变量的方法：var命令和function命令。ES6 除了添加let和const命令，另外两种声明变量的方法：import命令和class命令。所以，ES6 一共有 6 种声明变量的方法。