代码真的被提升了吗

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变量提升 & 函数提升

function f() {console.log(a); // ?
    var a = 1;
}
f();

简单简单,打印结果是 undefined。为啥?因为变量提升,变量 a 的声明被提升到当前作用域的顶部了。也就是可以想象成这样:

function f() {
    var a;
    console.log(a);
    a = 1;
}

此外,还有函数提升,和变量提升类似:

f1();

f2();

function f1() { console.log(1) }

function f2() { console.log(2) }

f1 和 f2 被提升了,所以不会报错。很多文章中都会经常提到提升这个概念。
但是,这是真的吗?JS 解释器在执行代码时还顺带帮你变动一下代码的顺序?想想也觉得不太可能嘛~ 那么到底是咋回事捏?

可执行代码

JavaScript 的可执行代码(executable code)有三种,分别为 全局代码 函数代码 以及 eval 代码。鉴于 eval 不被推荐使用,咱就不理它。

执行上下文

当执行全局代码时,会创建一个全局执行上下文。当执行一个函数的时候,会创建一个函数执行上下文。全局执行上下文只会有一个,而函数执行上下文可以有很多很多个。JS 引擎会创建 执行上下文栈(execution context stack, ECS)去管理这些执行上下文。我们以函数执行上下文为例。

变量对象

对于一个执行上下文而言,可以抽象化为这样一个对象:

contextObject = {
    VariableObject,
    ScopeChain,
    thisValue
}

其中变量对象(Variable Object,VO)是包含与当前执行上下文相关的数据作用域,它存储着当前上下文中定义的变量声明、函数声明(注意:不包含函数表达式),另外函数执行上下文中还会有参数。

变量对象是一个抽象概念,在不同的执行上下文中会以不同的对象呈现。比如在全局上下文中,变量对象就是全局对象本身(这也是为什么我们能够通过全局对象的属性名称引用全局变量)。而对于函数执行上下文,是用活动对象(Activation Object,AO)来表示变量对象的,我们访问的便是活动对象上的属性。

执行过程

执行上下文中的代码会被分出两个阶段进行处理,分别为:

  • 进入执行上下文,即分析创建阶段
  • 执行代码,即执行阶段

分析创建阶段

此时进入执行上下文,但在开始执行代码之前。此时的变量对象:

  1. 如果是函数上下文,那么会通过函数的 arguments 属性初始化,并处理形参。此时变量对象中会包含一个 arguments 对象,以及所有的形参,并且会检查是否有与之对应的实参,有则值初始化为实参的值,没有的话就设为 undefined。
  2. 处理函数声明。开始处理函数声明,再次提醒,函数表达式不会被处理。此时会检查变量对象中是否已经有同名属性,如果有,则替换它,如果没有则创建属性,值初始化为对应的函数对象。
  3. 处理变量声明。与处理函数声明不同的是,如果变量对象中存在有同名属性,此时会跳过该变量不做任何事,即不会产生覆盖,如果没有则创建属性并初始化为 undefined。

了解了第一个阶段,那么来看个例子:

function f(a, b) {
    var c = 3;
    function d() {};
    var e = function() {};
    (function f() {});
}

f(1, 2);

当执行 f 函数时,进入执行上下文,我们可以描述出此时的 AO:

AO = {
    arguments: {
        0: 1,
        1: 2,
        length: 2
    },
    a: 1,
    b: 2,
    c: undefined,
    d: reference to function() {},
    e: undefined,
}
// 注意:(function f() {}) 为函数表达式,不会被处理

执行阶段

执行阶段就相对简单,代码顺序执行,并且会根据代码去修改变量对象中的值,所以当函数执行完后的 AO 会是:

AO = {
    arguments: {
        0: 1,
        1: 2,
        length: 2
    },
    a: 1,
    b: 2,
    c: 3,
    d: reference to function() {},
    e: reference to function() {},
}

总结

综上所述:

  1. 全局上下文的变量对象即是全局对象;
  2. 函数上下文的变量对象会以 arguments 对象初始化;
  3. 在第一个阶段会依次给变量对象添加形参(函数上下文)、函数声明、变量声明;
  4. 在第二个阶段,会修改变量对象中的属性值。

思考题

console.log(f); // ?

function f() {}
var f = 1;

打印结果会是一个函数对象。因为第一个阶段中先处理函数声明后处理变量声明,当处理变量声明时变量对象中已经存在同名属性 f,不会做任何事直接跳过,所以 f 的值会是一个函数。

你也可以多找几道题尝试分析以加深理解。当然,日常工作中还是直接想成提升来得方便些,只是希望通过本文能让你了解到一些背后的事情。最后,如果文中有任何错误或不足之处,还请指出~

正文完
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