关于面试:深入理解JavaScript作用域和作用域链

前言

JavaScript 中有一个被称为作用域 (Scope) 的个性。尽管对于许多老手开发者来说，作用域的概念并不是很容易了解，本文我会尽我所能用最简略的形式来解释作用域和作用域链，心愿大家有所播种！

作用域(Scope)

1. 什么是作用域

作用域是在运行时代码中的某些特定局部中变量，函数和对象的可拜访性。换句话说，作用域决定了代码区块中变量和其余资源的可见性。可能这两句话并不好了解，咱们先来看个例子：

function outFun2() {var inVariable = "内层变量 2";}
outFun2();// 要先执行这个函数，否则基本不晓得外面是啥
console.log(inVariable); // Uncaught ReferenceError: inVariable is not defined

从下面的例子能够领会到作用域的概念，变量 inVariable 在全局作用域没有申明，所以在全局作用域下取值会报错。咱们能够这样了解：作用域就是一个独立的地盘，让变量不会外泄、裸露进来 。也就是说 作用域最大的用途就是隔离变量，不同作用域下同名变量不会有抵触。

ES6 之前 JavaScript 没有块级作用域, 只有全局作用域和函数作用域。ES6 的到来，为咱们提供了‘块级作用域’, 可通过新增命令 let 和 const 来体现。

2. 全局作用域和函数作用域

在代码中任何中央都能拜访到的对象领有全局作用域，一般来说以下几种情景领有全局作用域：

• 最外层函数 和在最外层函数里面定义的变量领有全局作用域

var outVariable = "我是最外层变量"; // 最外层变量
function outFun() { // 最外层函数
    var inVariable = "内层变量";
    function innerFun() { // 内层函数
        console.log(inVariable);
    }
    innerFun();}
console.log(outVariable); // 我是最外层变量
outFun(); // 内层变量
console.log(inVariable); //inVariable is not defined
innerFun(); //innerFun is not defined

• 所有末定义间接赋值的变量主动申明为领有全局作用域

function outFun2() {
    variable = "未定义间接赋值的变量";
    var inVariable2 = "内层变量 2";
}
outFun2();// 要先执行这个函数，否则基本不晓得外面是啥
console.log(variable); // 未定义间接赋值的变量
console.log(inVariable2); //inVariable2 is not defined

• 所有 window 对象的属性领有全局作用域

个别状况下，window 对象的内置属性都领有全局作用域，例如 window.name、window.location、window.top 等等。

全局作用域有个弊病：如果咱们写了很多行 JS 代码，变量定义都没有用函数包含，那么它们就全副都在全局作用域中。这样就会 净化全局命名空间, 容易引起命名抵触。

// 张三写的代码中
var data = {a: 100}

// 李四写的代码中
var data = {x: true}

这就是为何 jQuery、Zepto 等库的源码，所有的代码都会放在 (function(){....})() 中。因为放在外面的所有变量，都不会被外泄和裸露，不会净化到里面，不会对其余的库或者 JS 脚本造成影响。这是函数作用域的一个体现。

函数作用域, 是指申明在函数外部的变量，和全局作用域相同，部分作用域个别只在固定的代码片段内可拜访到，最常见的例如函数外部。

function doSomething(){
    var blogName="浪里行舟";
    function innerSay(){alert(blogName);
    }
    innerSay();}
alert(blogName); // 脚本谬误
innerSay(); // 脚本谬误

作用域是分层的，内层作用域能够拜访外层作用域的变量，反之则不行。咱们看个例子，用泡泡来比喻作用域可能好了解一点：

最初输入的后果为 2, 4, 12

• 泡泡 1 是全局作用域，有标识符 foo；
• 泡泡 2 是作用域 foo，有标识符 a,bar,b；
• 泡泡 3 是作用域 bar，仅有标识符 c。

值得注意的是：块语句（大括号“{}”两头的语句），如 if 和 switch 条件语句或 for 和 while 循环语句，不像函数，它们不会创立一个新的作用域。在块语句中定义的变量将保留在它们曾经存在的作用域中。

if (true) {
    // 'if' 条件语句块不会创立一个新的作用域
    var name = 'Hammad'; // name 仍然在全局作用域中
}
console.log(name); // logs 'Hammad'

JS 的初学者常常须要花点工夫能力习惯变量晋升，而如果不了解这种特有行为，就可能导致
bug。正因为如此，ES6 引入了块级作用域，让变量的生命周期更加可控。

3. 块级作用域

块级作用域可通过新增命令 let 和 const 申明，所申明的变量在指定块的作用域外无奈被拜访。块级作用域在如下状况被创立：

1. 在一个函数外部
2. 在一个代码块（由一对花括号包裹）外部

let 申明的语法与 var 的语法统一。你基本上能够用 let 来代替 var 进行变量申明，但会将变量的作用域限度在以后代码块中。块级作用域有以下几个特点：

• 申明变量不会晋升到代码块顶部

let/const 申明并不会被晋升到以后代码块的顶部，因而你须要手动将 let/const 申明搁置到顶部，以便让变量在整个代码块外部可用。

function getValue(condition) {if (condition) {
let value = "blue";
return value;
} else {
// value 在此处不可用
return null;
}
// value 在此处不可用
}

• 禁止反复申明

如果一个标识符曾经在代码块外部被定义，那么在此代码块内应用同一个标识符进行 let 申明就会导致抛出谬误。例如：

var count = 30;
let count = 40; // Uncaught SyntaxError: Identifier 'count' has already been declared

在本例中，count 变量被申明了两次：一次应用 var，另一次应用 let。因为 let 不能在同一作用域内反复申明一个已有标识符，此处的 let 申明就会抛出谬误。但如果在嵌套的作用域内应用 let 申明一个同名的新变量，则不会抛出谬误。

var count = 30;
// 不会抛出谬误
if (condition) {
let count = 40;
// 其余代码
}

• 循环中的绑定块作用域的妙用

开发者可能最心愿实现 for 循环的块级作用域了，因为能够把申明的计数器变量限度在循环内，例如：

for (let i = 0; i < 10; i++) {// ...}
console.log(i);
// ReferenceError: i is not defined

下面代码中，计数器 i 只在 for 循环体内无效，在循环体外援用就会报错。

var a = [];
for (var i = 0; i < 10; i++) {a[i] = function () {console.log(i);
  };
}
a[6](); // 10

下面代码中，变量 i 是 var 命令申明的，在全局范畴内都无效，所以全局只有一个变量 i。每一次循环，变量 i 的值都会产生扭转，而循环内被赋给数组 a 的函数外部的 console.log(i)，外面的 i 指向的就是全局的 i。也就是说，所有数组 a 的成员外面的 i，指向的都是同一个 i，导致运行时输入的是最初一轮的 i 的值，也就是 10。

如果应用 let，申明的变量仅在块级作用域内无效，最初输入的是 6。

var a = [];
for (let i = 0; i < 10; i++) {a[i] = function () {console.log(i);
  };
}
a[6](); // 6

下面代码中，变量 i 是 let 申明的，以后的 i 只在本轮循环无效，所以每一次循环的 i 其实都是一个新的变量，所以最初输入的是 6。你可能会问，如果每一轮循环的变量 i 都是从新申明的，那它怎么晓得上一轮循环的值，从而计算出本轮循环的值？这是因为 JavaScript 引擎外部会记住上一轮循环的值，初始化本轮的变量 i 时，就在上一轮循环的根底上进行计算。

另外，for 循环还有一个特别之处，就是设置循环变量的那局部是一个父作用域，而循环体外部是一个独自的子作用域。

for (let i = 0; i < 3; i++) {
  let i = 'abc';
  console.log(i);
}
// abc
// abc
// abc

下面代码正确运行，输入了 3 次 abc。这表明函数外部的变量 i 与循环变量 i 不在同一个作用域，有各自独自的作用域。

作用域链

1. 什么是自在变量

首先认识一下什么叫做 自在变量 。如下代码中，console.log(a) 要失去 a 变量，然而在以后的作用域中没有定义 a（可比照一下 b）。以后作用域没有定义的变量，这成为 自在变量。自在变量的值如何失去 —— 向父级作用域寻找（留神：这种说法并不谨严，下文会重点解释）。

var a = 100
function fn() {
    var b = 200
    console.log(a) // 这里的 a 在这里就是一个自在变量
    console.log(b)
}
fn()

2. 什么是作用域链

如果父级也没呢？再一层一层向上寻找，直到找到全局作用域还是没找到，就发表放弃。这种一层一层的关系，就是 作用域链。

var a = 100
function F1() {
    var b = 200
    function F2() {
        var c = 300
        console.log(a) // 自在变量，顺作用域链向父作用域找
        console.log(b) // 自在变量，顺作用域链向父作用域找
        console.log(c) // 本作用域的变量
    }
    F2()}
F1()

3. 对于自在变量的取值

对于自在变量的值，上文提到要到父作用域中取，其实有时候这种解释会产生歧义。

var x = 10
function fn() {console.log(x)
}
function show(f) {
  var x = 20
  (function() {f() //10，而不是 20
  })()}
show(fn)

在 fn 函数中，取自在变量 x 的值时，要到哪个作用域中取？——要到创立 fn 函数的那个作用域中取，无论 fn 函数将在哪里调用。

所以，不要在用以上说法了。相比而言，用这句话形容会更加贴切:** 要到创立这个函数的那个域”。
作用域中取值, 这里强调的是“创立”，而不是“调用”**，切记切记——其实这就是所谓的 ” 动态作用域 ”

var a = 10
function fn() {
  var b = 20
  function bar() {console.log(a + b) //30
  }
  return bar
}
var x = fn(),
  b = 200
x() //bar()

fn()返回的是 bar 函数，赋值给 x。执行 x()，即执行 bar 函数代码。取 b 的值时，间接在 fn 作用域取出。取 a 的值时，试图在 fn 作用域取，然而取不到，只能转向创立 fn 的那个作用域中去查找，后果找到了, 所以最初的后果是 30

作用域与执行上下文

许多开发人员常常混同作用域和执行上下文的概念，误认为它们是雷同的概念，但事实并非如此。

咱们晓得 JavaScript 属于解释型语言，JavaScript 的执行分为：解释和执行两个阶段, 这两个阶段所做的事并不一样：

解释阶段：

• 词法剖析
• 语法分析
• 作用域规定确定

执行阶段：

• 创立执行上下文
• 执行函数代码
• 垃圾回收

JavaScript 解释阶段便会确定作用域规定，因而作用域在函数定义时就曾经确定了，而不是在函数调用时确定，然而执行上下文是函数执行之前创立的。执行上下文最显著的就是 this 的指向是执行时确定的。而作用域拜访的变量是编写代码的构造确定的。

作用域和执行上下文之间最大的区别是：
执行上下文在运行时确定，随时可能扭转；作用域在定义时就确定，并且不会扭转。

一个作用域下可能蕴含若干个上下文环境。有可能素来没有过上下文环境（函数素来就没有被调用过）；有可能有过，当初函数被调用结束后，上下文环境被销毁了；有可能同时存在一个或多个（闭包）。同一个作用域下，不同的调用会产生不同的执行上下文环境，继而产生不同的变量的值。

后记

如需前端领导、前端材料、Java 领导和 Java 材料的请分割自己，感谢您的反对。

WECHAT：xzsj07
备注：请注明起源。