作用域是什么？

Posted 2020-08-03 差不多是条咸鱼了

javascript作为编程语言，最基本的功能之一就是能够存储变量当中的值。而一套设计良好的用来存储变量，并且之后可以方便地找到这些变量的规则，被称为作用域。

一、编译原理

首先要清楚，任何JavaScript代码片段在执行前都要进行编译，然后做好执行他的准备，并且通常马上就会执行他。其中：

• 引擎：从头到尾负责整个JavaScript程序的编译及执行过程；
• 编译器：负责语法分析及代码生成；
• 作用域：负责收集并维护由所有声明的标识符（变量）组成的一系列查询，并实施一套非常严格的规则，确认当前执行的代码对这些标识符的访问权限。

这三者如何协同工作？

例如 var a = 2;这段程序，一般认为这是一句声明，但引擎却认为这是两个完全不同的声明：一个由编译器在编译时处理，另一个则由引擎在运行时处理。

这个变量的赋值操作会执行两个动作，首先编译器会在当前作用域中声明一个变量（如果之前没有声明过），然后在运行时引擎会在作用域中查找该变量，如果能够找到就会对他赋值。

查找过程中，引擎会进行两种类型的查询：LHS查询、RHS查询。

LHS查询：试图找到变量的容器本身，从而可以对其赋值（当变量出现在赋值操作的左侧时进行，查找的目的是对变量进行赋值）；

RHS查询：与简单的查找某个变量的值一样（当变量出现在赋值操作的非左侧时进行，目的是获取变量的值）。

二、作用域嵌套

当一个块或函数嵌套在另一个块或函数中时，就发生了作用域的嵌套。因此，在当前作用域中无法找到某个变量时，引擎就会在外层嵌套的作用域中继续查找，直到找到该变量，或抵达最外层的作用域（全局作用域）为止。

三、抛出异常

区分LHS和RHS是一件很重要的事，因为在变量还没有声明的情况下，这两种查询的行为是不一样的。

如果RHS查询在所有嵌套的作用域中遍寻不到所需的变量，引擎就会抛出 ReferenceError异常；当引擎执行LHS查询时，如果在顶层（全局作用域）中也无法找到目标变量，全局作用域中就会创建一个具有该名称的变量，并将其返还给引擎（前提是程序运作在非‘严格模式’下）。

严格模式禁止自动或隐式地创建全局变量。

如果RHS查询找到了变量，但是接下来对这个变量的值进行不合理的操作的话，比如试图对要给非函数类型的值进行函数调用，或者引用null或undefined类型的值中的属性，那么引擎会抛出林外一种类型的异常，叫做 TypeError异常。

ReferenceError跟作用于判别失败相关，而TypeError则代表作用域判别成功了，但是对结果的操作是非法或者不合理的。

四、一个小测验

function foo(a){
    var b = a;
    return a + b;
}

var c = foo(2);

这段程序有几处LHS查询？几处RHS查询？

 

拓展

JavaScript异常类型

• 1.SyntaxError：解析代码时发生语法错误；
• 2.ReferenceError：引用一个不存在的变量时发生错误； || 将一个值分配给无法分配的对象，比如对函数的运行结果或者this赋值；
• 3.RangeError：当一个值超出有效 范围时发生的错。（数组长度为负数 || Number对象的方法参数超出范围 || 函数堆栈超过最大值）；
• 4.TypeError：变量或参数不是预期类型时发生的错误。比如对字符串等原始类型的值使用new命令，就会抛出这种错误；因为new命令的参数应该是一个构造函数；
• 5.URIError：URI相关函数的参数不正确时抛出的错误，主要涉及encodeURI()、decodeURI()、encodeURIComponent()、decodeURIComponent()、escape()和unescape()这六个函数；
• 6.EvalError：eval函数没有被正确执行时，会抛出这个错误，已经不再ES5中出现。

上面的六种异常对象都继承自Error对象；关于异常的更多详情，可参考 JavaScript中的异常处理 一文。

 

严格模式

"use strict";

• 1.全局变量必须显示声明；
• 2.只允许静态绑定；----禁止with语句；创设eval作用域；
• 3.禁止this关键字指向全局对象；
• 4.禁止在函数内部遍历调用栈；
• 5.禁止删除变量；
• 6.显示报错；
• 7.重名错误；----对象不能有重名的属性；函数不能有重名的参数；
• 8.禁止八进制表示法；
• 9.arguments对象的限制；----不允许对arguments对象赋值；arguments不再追踪参数的变化；禁止使用arguments.callee；
• 10.函数声明必须在顶层；
• 11.新增了一些保留字：implements, interface, let, package, private, protected, public, static, yield。

严格模式详情可参考阮一峰的 Javascript 严格模式详解 一文。

小测试答案

LHS查询--3处

c = ..; || a （= 2）（隐士变量分配） || b = ..

RHS查询--4处

foo(2.. || = a; || a .. || ..b