1. 块级作用域
1.1 为什么需要块级作用域?
ES5 只有全局作用域和函数作用域,没有块级作用域,这带来很多不合理的场景。
- 第一种场景,内层变量可能会覆盖外层变量。
var tmp = new Date(); console.log(tmp); // 当前日期 function f() { console.log(tmp); // undefined if (true) { var tmp = 'hello world'; console.log(tmp); // hello world } } f();
由以上代码得知:刚开始进入f() 函数的时候打印外部var命令声明的变量tmp输出当前日期, 如果满足 if 条件的时候,打印if语句块内部var命令声明的变量tmp 输出 hello world。
但是事与愿违,函数f()执行后,本应该打印出当前日期变成了undefined,原因在于变量提升,导致内层的tmp变量覆盖了外层的tmp变量。相当于以下状态:
var tmp = new Date(); console.log(tmp); // 当前日期 function f() { var tmp; // 此时这里的tmp 覆盖了外部的 tmp,其外部变量的日期值也被抹除了 console.log(tmp); // 这里的tmp没有赋初值,所以打印出来的值是undefined } f();
- 第二种场景,用来计数的循环变量泄露为全局变量。
var s = 'hello'; for (var i = 0; i < s.length; i++) { console.log(s[i]); // 输出 h e l l o } console.log(i); // 5
由以上代码得知:for循环的计数器变量i只用来控制循环,但是循环结束后,它并没有消失,泄露成了全局变量。
如果,这里将var命令声明的计算器变量→ \rightarrow→换成let命令就不会造成泄漏。如以下代码:
var s = 'hello'; for (let i = 0; i < s.length; i++) { console.log(s[i]); // 输出 h e l l o } console.log(i); // ReferenceError: i is not defined
由以上代码得知:此时的计数器变量i
已经不是全局变量了,它现在只作用于for
循环体内。
1.2 ES6 的块级作用域
let
实际上为 JavaScript 新增了块级作用域。
function f1() { let n = 5; if (true) { let n = 10; console.log("if内部"+n); // 10 } console.log("if外部"+n); // 5 } f1() -------------------------------------------------------------------------------------- function f2() { var n = 5; if (true) { var n = 10; console.log("if内部"+n); // 10 } console.log("if外部"+n); // 10 } f2()
以上有两个函数代码块,都分别使用let 和var声明了变量n,根据函数f1()和f2()运行后输出的结果的差异是在打印if外部变量n的值。这表示使用let命令声明的变量在外层代码块不受内层代码块的影响。而使用var命令声明的变量会变成全局变量,使用var命令在if里面声明的变量n会覆盖if语句块外部的变量n,这种现象叫变量上升。
- ES6 允许块级作用域的任意嵌套。
{{{{ {let insane = 'Hello World'} console.log(insane); // 报错ReferenceError: insane is not defined }}}};
由以上代码得知:在以上代码中的一个五层的块级作用域,每一层都是一个单独的作用域。第四层作用域无法读取第五层作用域的内部变量。
- 内层作用域可以定义外层作用域的同名变量。
{{{{ let insane = 'Hello World'; console.log(insane); // Hello World {let insane = 'Hello ES6'; console.log(insane); // Hello ES6 } }}}};
由以上代码得知:内外层作用域的定义同名变量,它们互不影响。
- 块级作用域的出现,实际上使得获得广泛应用的匿名立即执行函数表达式(匿名 IIFE)不再必要了
// IIFE 写法 (function () { var tmp = ...; ... }()); // 块级作用域写法 { let tmp = ...; ... }
1.3 块级作用域与函数声明
函数能不能在块级作用域之中声明?这是一个相当令人混淆的问题。
- ES5 规定,函数只能在顶层作用域和函数作用域之中声明,不能在块级作用域声明
// 情况一 if (true) { function f() {} } // 情况二 try { function f() {} } catch(e) { // ... }
上面两种函数声明,根据 ES5 的规定都是非法的。但是,浏览器没有遵守这个规定,为了兼容以前的旧代码,还是支持在块级作用域之中声明函数,因此上面两种情况实际都能运行,不会报错。
- ES6 引入了块级作用域,明确允许在块级作用域之中声明函数
ES6 规定,块级作用域之中,函数声明语句的行为类似于let
,在块级作用域之外不可引用。
function f() { console.log('I am outside!'); } (function () { if (false) { // 重复声明一次函数f function f() { console.log('I am inside!'); } } f(); }());
上面代码在 ES5 中运行,会得到“I am inside!”,因为在if
内声明的函数f会被提升到函数头部,实际运行的代码如下:
// ES5 环境 function f() { console.log('I am outside!'); } (function () { function f() { console.log('I am inside!'); } if (false) { } f(); }());
由以上代码得知:在ES5中f()函数的声明已经不再if块级作用域内了。
ES6 就完全不一样了,理论上会得到“I am outside!”。因为块级作用域内声明的函数类似于let,对作用域之外没有影响。但是,如果你真的在 ES6 浏览器中运行一下上面的代码,是会报错的,这是为什么呢?
// 浏览器的 ES6 环境 function f() { console.log('I am outside!'); } (function () { if (false) { // 重复声明一次函数f function f() { console.log('I am inside!'); } } f(); }()); // Uncaught TypeError: f is not a function
上面的代码在 ES6 浏览器中,都会报错。
原来,如果改变了块级作用域内声明的函数的处理规则,显然会对老代码产生很大影响。为了减轻因此产生的不兼容问题,ES6 在附录 B里面规定,浏览器的实现可以不遵守上面的规定,有自己的行为方式。
允许在块级作用域内声明函数。
函数声明类似于var,即会提升到全局作用域或函数作用域的头部。
同时,函数声明还会提升到所在的块级作用域的头部。
注意,上面三条规则只对 ES6 的浏览器实现有效,其他环境的实现不用遵守,还是将块级作用域的函数声明当作 let处理。
根据这三条规则,浏览器的 ES6 环境中,块级作用域内声明的函数,行为类似于var
声明的变量。上面的例子实际运行的代码如下:
// 浏览器的 ES6 环境 function f() { console.log('I am outside!'); } (function () { var f = undefined; if (false) { function f() { console.log('I am inside!'); } } f(); }()); // Uncaught TypeError: f is not a function
考虑到环境导致的行为差异太大,应该避免在块级作用域内声明函数。如果确实需要,也应该写成函数表达式,而不是函数声明语句。
// 块级作用域内部的函数声明语句,建议不要使用 { let a = 'secret'; function f() { return a; } } // 块级作用域内部,优先使用函数表达式 { let a = 'secret'; let f = function () { return a; }; }
另外,还有一个需要注意的地方。ES6 的块级作用域必须有花括号,如果没有花括号,JavaScript 引擎就认为不存在块级作用域。
// 第一种写法,报错 if (true) let x = 1; // 第二种写法,不报错 if (true) { let x = 1; }
上面代码中,第一种写法没有花括号,所以不存在块级作用域,而let只能出现在当前作用域的顶层,所以报错。第二种写法有大括号,所以块级作用域成立。
函数声明也是如此,严格模式下,函数只能声明在当前作用域的顶层。
// 不报错 'use strict'; if (true) { function f() {} } // 报错 SyntaxError: function declarations can't appear in single-statement context 'use strict'; if (true) function f() {}