js的作用域作用域链

简介: 【10月更文挑战第29天】理解JavaScript的作用域和作用域链对于正确理解变量的访问和生命周期、避免变量命名冲突以及编写高质量的JavaScript代码都具有重要意义。在实际开发中,需要合理地利用作用域和作用域链来组织代码结构,提高代码的可读性和可维护性。

在JavaScript中,作用域和作用域链是理解变量和函数访问权限的重要概念,它们对于编写正确、高效的JavaScript代码至关重要。

作用域

  • 概念:作用域是指在程序中定义变量和函数的区域,它决定了这些变量和函数的可访问范围。在JavaScript中,主要有全局作用域、函数作用域和块级作用域三种类型。
  • 全局作用域:在JavaScript代码的最外层定义的变量和函数具有全局作用域,它们可以在整个JavaScript程序中被访问和调用。例如:
var globalVar = "I am a global variable";

function globalFunction() {
   
  console.log("I am a global function");
}

在上述代码中,globalVarglobalFunction 都具有全局作用域,可以在任何地方被访问和调用。

  • 函数作用域:在函数内部定义的变量和函数具有函数作用域,它们只能在该函数内部被访问和调用,外部无法直接访问。例如:
function outerFunction() {
   
  var outerVar = "I am an outer variable";

  function innerFunction() {
   
    var innerVar = "I am an inner variable";
    console.log(outerVar); // 可以访问 outerVar
    console.log(innerVar);
  }

  innerFunction();
  console.log(outerVar);
  console.log(innerVar); // 报错,无法访问 innerVar
}

outerFunction();

outerFunction 函数内部定义了 outerVarinnerFunctionouterVarouterFunction 函数内部以及其内部的 innerFunction 中都可以被访问,但在函数外部无法访问;innerFunction 也只能在 outerFunction 内部被调用。而 innerFunction 内部定义的 innerVar 只能在 innerFunction 内部被访问,outerFunction 无法访问。

  • 块级作用域:使用 letconst 关键字定义的变量具有块级作用域,它们只在定义它们的块级代码区域内有效。块级代码区域可以是由花括号 {} 包裹的代码块,如 if 语句、for 循环等。例如:
if (true) {
   
  let blockVar = "I am a block variable";
  console.log(blockVar);
}

console.log(blockVar); // 报错,无法访问 blockVar

在上述 if 语句块中定义的 blockVar 变量,只能在该 if 语句块内被访问,在块级代码区域之外访问会导致报错。

作用域链

  • 概念:当在JavaScript中访问一个变量时,JavaScript引擎会首先在当前作用域中查找该变量,如果找不到,则会沿着作用域链向上一级作用域查找,直到找到该变量或者到达全局作用域为止。如果在全局作用域中仍然找不到,则会返回 undefined。这个查找变量的过程所形成的链条就是作用域链。
  • 示例
var globalVar = "global";

function outerFunction() {
   
  var outerVar = "outer";

  function innerFunction() {
   
    var innerVar = "inner";
    console.log(globalVar); // 查找 globalVar,在全局作用域找到
    console.log(outerVar); // 查找 outerVar,在 outerFunction 作用域找到
    console.log(innerVar); // 查找 innerVar,在 innerFunction 作用域找到
  }

  innerFunction();
}

outerFunction();

在上述代码中,当在 innerFunction 中访问 globalVarouterVarinnerVar 时,JavaScript引擎会按照作用域链的顺序依次查找。首先在 innerFunction 的作用域中查找,找到 innerVar;然后在 outerFunction 的作用域中查找,找到 outerVar;最后在全局作用域中查找,找到 globalVar

  • 作用域链的形成:作用域链是在函数创建时确定的,而不是在函数调用时。每个函数在创建时都会保存一个指向其外部作用域的引用,这个引用就构成了作用域链的一环。当函数嵌套时,内部函数的作用域链会包含外部函数的作用域,从而形成一个链式结构。例如:
function createFunctions() {
   
  var result = [];

  for (var i = 0; i < 3; i++) {
   
    result.push(function() {
   
      console.log(i);
    });
  }

  return result;
}

var functions = createFunctions();
functions[0](); // 3
functions[1](); // 3
functions[2](); // 3

在上述代码中,由于使用 var 关键字定义的 i 具有函数作用域,在循环结束后,i 的值为 3。当调用 functions 数组中的函数时,它们都共享同一个作用域链,其中的 i 变量都是指向外部函数 createFunctions 中的 i,因此都输出 3。如果将 var 改为 let,则每个函数会形成一个独立的块级作用域,从而得到预期的结果 012

理解JavaScript的作用域和作用域链对于正确理解变量的访问和生命周期、避免变量命名冲突以及编写高质量的JavaScript代码都具有重要意义。在实际开发中,需要合理地利用作用域和作用域链来组织代码结构,提高代码的可读性和可维护性。

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