关于javascript:细说js变量作用域和垃圾回收

根本类型和援用类型

在 JavaScript 中，数据类型可分为根本类型和援用类型，

根本类型有六种：Null，Undefined，String，Boolean，Number，Symbol；

而援用类型就是传说中的 Object 了。

其中根本类型是按值传递，而援用类型的值是按援用拜访的，所以在操作对象时，实际上是在操作对象的援用而不是理论的对象 (ps：在为对象增加属性时，操作的是理论的对象)。

对于根本类型和援用类型的不同，大略有以下几点：

1、援用类型是动静的属性，而根本类型不是。

对于援用类型，咱们能够为其增加、删除属性和办法，但不能给根本类型的值增加属性：

// 根本类型
var name = 'Fly_001';
name.age = 22;
alert(name.age); // undefined；// 援用类型
var person = new Object();
person.name = 'Fly_001';
alert(person.name); // 'Fly_001'；

2、复制的形式不同。

如果从一个变量向另一个变量复制 根本类型 的值，会将值复制到为新变量调配的地位上：

var num1 = 5;
var num2 = num1;

当应用 num1 的值来初始化 num2 时，num2 中也保留了值 5，但该值只是 num1 中 5 的一个正本，两个变量不会相互影响。

当从一个变量向另一个变量复制 援用类型 的值时，传递的是一个指针，其指向存储在堆中的一个对象，在复制完结后，两个变量实际上将援用同一个对象，扭转其中一个变量就会影响另一个变量：

var obj1 = new Object();
var obj2 = obj1;
obj1.name = 'Fly_001';
alert(obj2.name); // 'Fly_001'；

3、传递参数的特点。

这是一个容易困惑的点 😖。

ECMAScript 中所有函数的参数都是 按值传递 的。也就是说，把函数内部的值复制给函数外部的参数，就和把值从一个变量复制到另一个变量一样。根本类型值的传递如同根本类型变量的复制一样，而援用类型的传递，则如同援用类型变量的复制一样，这一点的确会引起很多小伙伴的争议，欢送探讨～

• 在向参数传递根本类型的值时，被传递的值会被复制给一个局部变量（即 arguments 对象中的一个元素）。
• 在向参数传递援用类型的值时，会把这个值在内存中的地址复制给一个局部变量，因而该局部变量的变动会反映到函数的内部：

function addTen(num) {
    num += 10;
    return num;
}
var count = 20;
var result = addTen(count);
alert(count); // 20，木有变动；alert(result); // 30

function setNmae(obj) {obj.name = 'Fly_001';}
var person = new Object();
setName(person);
alert(person.name); // 'Fly_001'；

在下面代码中咱们创立了一个对象，并将其保留在了变量 person 中。而后，这个对象被传递到 setName () 函数中就被复制给了 obj，在这个函数外部，obj 和 person 援用的是同一个对象。

很多小伙伴会认为该参数是按援用传递的，为了证实对象是按值传递的，再看下这个批改过的代码：

function setName(obj) {
    obj.name = 'Fly_001';
    obj = new Object();
    obj.name = 'juejin';
}

var person  = new Object();
setName(person);
alert(person.name); // 'Fly_001'；

如果 person 是按援用传递的，那么 person 就会主动被批改为指向其 name 属性为‘juejin’的新对象。但接下来再拜访 person.name 时依然显示‘Fly_001’，这阐明即便在函数外部批改了参数的值，但原始的援用仍放弃不变。（实际上，当在函数外部重写 obj 时，这个变量援用的就是一个部分对象了，其将在函数执行结束后立刻被销毁。）

4、检测类型的操作符不同。

• 检测根本类型合适用 typeof 操作符

alert(typeof 'Fly_001'); // 'string';
alert(typeof []); // 'object';

因为 typeof 操作符的返回值为 ‘undefined’，’string’，’boolean’，’number’，’symbol’，’object’，’function’ 其中之一。

它能够很敌对地指出某一具体根本类型，而对于援用类型则抽象地返回 ‘object’（typeof 对 数组、正则、null 都会返回 ‘object’）。

• 在检测援用类型时更适宜用 instanceof 操作符：

result = varible instanceof constructor;

如果变量是给定援用类型的实例（依据它的原型链来辨认），那 instanceof 操作符将会返回 true。

执行环境及作用域

上面聊下 JavaScript 中很重要的一个概念 —— 执行环境。

JS 中每个执行环境都有一个与之关联的变量对象，在 Web 浏览器中，全局执行环境是 window 对象，因而所有全局变量和函数都是作为 window 对象的属性和办法创立的。

某个执行环境中的所有代码执行结束后，该环境将会被销毁，保留在其中的所有变量和函数定义也随之销毁，全局执行环境直至网页或浏览器敞开时才被销毁（如果存在闭包，状况又有所不同，会在前面几篇提到 😅，多谢 吴 hr 斧正）。

每个函数都有本人的执行环境。当执行流进入一个函数时，函数的环境就会被推入一个环境栈中。而在函数执行之后，栈会将其环境弹出，把控制权返回给之前的执行环境。

var color = 'blue';

function changeColor() {
    var anotherColor = 'red';

    function swapColors() {
        var tempColor = anotherColor;
        anotherColor = color;
        color = tempColor;

        // 这里能够拜访 color、anotherColor 和 tempColor；}

    swapColors();
    // 这里能够拜访 color 和 anotherColor，但不能拜访 tempColor；}

changeColor();
// 这里只能拜访 color；

以上代码共波及 3 个执行环境：全局环境、changeColor() 的部分环境和 swapColor() 部分环境。其中，外部环境能够通过作用域链拜访所有的外部环境，但外部环境不能拜访外部环境中的任何变量和函数。 这些环境之间的分割是线性的、有秩序的。每个环境能够向上搜寻作用域链 🔍，以查问变量和函数名；但任何环境都不能通过向下搜寻作用域链而进入另一个执行环境。

• 缩短作用域链。

尽管执行环境的类型总共只有两种 —— 全局和部分 (函数)，但还是两种方法来缩短作用域链～ 就是通过 try-catch 语句的 catch 块和 with 语句。

这两个语句都会在作用域链的前端增加一个变量对象。对 with 语句来说，会将指定的对象增加到作用域链中；对于 catch 语句来说，会创立一个新的变量对象，其中蕴含的是被抛出的谬误对象的申明。

• 没有块级作用域。

JavaScript 没有块级作用域常常会导致了解上的困惑 😲。在其它类 C 的语言中，由花括号关闭的代码块都有本人的作用域，即执行环境，但在 JavaScript 中却不是这样：

if (true) {var color = 'blue';}

alert(color); // 'blue';

for (var i = 0; i < 10; i ++) {// dosomething}

alert(i); // 10;

应用 var 申明的变量会主动被增加到最靠近的环境中。在函数外部，最靠近的环境就是函数的部分环境，若初始化变量时没有应用 var 申明，该变量会主动被增加到全局环境。（创立块范畴局部变量应用 let 关键字更不便）：参考视频解说：进入学习

function add(num1, num2) {
    var sum = num1 + num2;
    return sum;
}

var result = add(10, 20); // 30;
alert(sum); // 'sum is not defined';

在下面代码中，尽管 sum 从函数中返回了，但在函数内部是拜访不到的。如果省略 var 关键字，这时 sum 是能够拜访到的（不过在严格模式下，初始化未声明的变量会报 ‘xxx is not defined’ 错）。

• 模拟块级作用域。

尽管 js 没有块级作用域，但咱们能够用匿名函数来模拟块级作用域～，语法格局如下：

(function() {// 这里是块级作用域；}) ();

将函数申明蕴含在一对圆括号里，示意它实际上是一个函数表达式，而紧随其后的圆括号会立刻调用这个函数。实际上就相当于：

var someFunction() {// 这里是块级作用域；};
someFunction();

同时因为 JavaScript 将 function 关键字当作一个函数申明的开始，前面不能间接跟圆括号，而函数表达式前面能够跟圆括号，所以将函数申明加上圆括号转换成函数表达式。

无论在什么中央，只有长期须要一些变量，就能够应用公有作用域：

function outputNumbers(count) {(function () {for (var i = 0; i < count; i ++) {alert(i);
        }
    }) ();

    alert(i); // 会导致谬误，读取不到 i；}

因为在匿名函数中定义的任何变量，都会在执行完结时立刻销毁，所以变量 i 只能在循环中应用。

• 查问标识符。

当在某个环境中为了读取或写入而援用一个变量或函数名 (标识符)，必须通过搜寻来确定该它理论代表什么。

搜寻过程从作用域的前端开始，向上逐级查找，如果存在一个部分的变量的定义，则进行搜寻，即同名局部变量将笼罩同名全局变量：

var color = 'blue';

function getColor() {
    var color = 'red'; // 局部变量;
    return color;
}

alert(getColor()); // 'red';
alert(window.color); // 'blue';

垃圾收集。

JavaScript 具备主动垃圾收集机制，所以开发人员不用放心内存应用问题，是不是很开森 🤗，但最好还是理解下 😕。

首先咱们来剖析函数中局部变量的失常生命周期：局部变量只在函数执行的过程中存在，函数执行完结后就会开释掉它们的内存以供未来应用。所以 垃圾收集器必须跟踪哪些变量有用、哪些变量没用，具体到浏览器的实现有两个策略：标记革除和援用计数

• 标记革除

此乃 JavaScript 中最罕用的垃圾收集机制。

垃圾收集器在运行的时候会把存储在内存中的所有变量都加上标记，而后去掉环境中的变量及被环境中的变量援用的变量的标记，

在此之后还有标记的变量将被视为筹备删除的变量，因为环境中的变量曾经无法访问到这些变量了。最初垃圾收集器实现内存革除工作，销毁那些带标记的值并回收它们所占用的内存空间。

• 援用计数

另一种出镜率不高的垃圾收集策略是援用计数。

它次要跟踪记录每个值被援用的次数，当某个值的援用次数为 0 时，则阐明没有方法再拜访这个值了，因而就能够将其占用的内存空间回收。

但援用计数会存在一个 循环援用 的问题：

function problem() {var objA = new Object();
    var objB = new Object();

    objA.someOtherObject = objB;
    objB.anotherObject = objA;
}

也就是说，在函数执行完之后，objA 和 objB 还将持续存在，因而它们的援用次数永远不会是 0，如果这个函数被反复屡次调用，就会导致大量内存得不到回收 😱。

为了防止这样的循环援用问题，最好在不应用它们的时候手动断开连接：

objA.someOtherObject = null;
objB.anotherObject = null;

当垃圾收集器下次运行时，就会删除这些值并回收它们所占用的内存。

Tips：一旦数据不再有用，最好将其设为 null。

(此条适宜全局变量和全局对象的属性，因为局部变量会在它们来到执行环境时主动被解除援用)。

ok，JavaScript 根底的变量、作用域和垃圾回收咱就先讲到这，下一篇会聊聊 JavaScript 面向对象的程序设计和函数表达式。