javascript教程-变量的执行环境和作用域

文章标签: javascript教程
2014-11-5 16:23:48     13 人阅读    

执行环境及作用域
        执行环境定义了变量或函数有权访问的其他数据,决定了它们各自的行为。每个执行环境都有一个与之关联的变量对象,执行环境中定义的所有变量和函数都保存在这个对象中。
       全局执行环境是最外围的一个执行环境。在Web浏览器中,全局执行环境认为是window对象,因此所有全局变量和函数都是作为window对象的属性或方法定义的。某个执行环境中的所有代码执行完毕后,该环境被销毁,保存在其中的变量和函数也随之销毁(全局变量执行环境直到运用程序退出,如关闭浏览器,时才销毁)。
        每个函数都有自己的执行环境,当代吗在执行环境中执行时,会创建变量对象的作用域链,作用域链的用途是保证对执行环境有权访问的所有变量和函数有序访问。
         作用域链的前端,始终是当前执行的代码所在的环境的变量对象;下一个变量对象来自下一个包含环境,这样,一直延伸到全局环境;全局执行环境的变量对象始终是作用域链中的最后一个对象。
示例代码:

var color = 'blue';
function changeColor() {
    if(color === 'blue') {
        color = "red";
    } else {
        color = "blue";
    }
}
changeColor();
alert("Color is now " + color);


      函数changeColor()的作用域链包含两个对象:它自己的变量对象(其中定义着arguments对象)和全局环境的变量对象。可以在函数内部访问变量color,就是因为可以在这个作用域链中找到它。
在局部作用域链中定义的变量可以在局部环境与全局变量互换使用:

var color = "blue";
function changeColor() {
    var anotherColor = "red";
    function swapColors() {
        var tempColor = anotherColor;
        anotherColor = color;
        color = tempColor;
        //这里可以访问color、anotherColor和tempColor
    }
    //这里可以访问color、anotherColor
    swapColors();
}
cnahgeColor();

//这里不能访问anotherColor和tempColor,但可以访问color
alert("Color is now " + color);
         以上代码涉及3个执行环境:全局环境、changeColor()的局部环境和swapColor()的局部环境。全局环境中有一个变量color和一个函数changeColor();changeColor()的局部环境中有一个名为anotherColor的变量和一个名为swapColor()的函数,但它可以访问全局变量color......以此类推。
内部环境可以通过作用域链访问所有外部环境,但外部环境不能访问内部环境中的任何变量和函数。这些环境之间的联系是线性、有次序的,每个环境都可以向上搜索作用域链一查询变量和和函数名,但任何环境都不能通过向下搜索作用域链而进入另一个执行环境。
对于上面的例子来说,swapColor()作用域链包含三个对象(changeColor()作用域链包含两个对象):swapColor()的变量对象、changeColor()的变量对象和全局变量对象,swapColor()的局部环境开始会先在自己的变量对象中搜索变量名和函数,如果搜索不到则向上一级作用域链搜索。
注:函数参数也被当做变量对待,因此访问规则与执行环境中的其他变量相同。
1、延长作用域链
当执行流进入下列任何一个语句时,作用域链将得到延长:
1) try-catch语句的catch块
2) with语句
此两个语句会在作用域链的前端添加一个变量对象。对with来说,其变量对象中包含着指定对象的所有属性和方法所作的变量申明;对catch来说,其变量对象中包含的是被抛出的错误对象的申明。这些标量对象都是只读的,因此在with和catch语句中申明的变量都会被添加到所在执行环境的变量对象中。
例子:

function buildUrl() {
    var qs = "?debug=true";
    with(location) {
        var url = href + qs;
    }
    return url;
}
var result = buildUrl();
alert(result);


with接收的是location对象,因此其变量对象中就包含了location对象的所有属性和方法,而这个变量对象被添加到了作用域链的前端。当在with中引用href变量(实际是location.href)时,可以在当前执行环境(buildUrl()的执行环境)的变量对象中找到。
注:IE中,在catch语句中捕获的错误对象会被添加到执行环境的变量对象中,即即使在catch外部也可以访问到错误对象。
2、没有块级作用域
示例:

if(true) {
     color = "blue";
}
alert(color);  //blue


在C、C++或Java中,color会在if执行完后被销毁,但在JavaScript中,if中的变量申明会将变量添加到当前执行环境(此处是全局环境)中。
再比如:

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


for语句创建的变量在for执行完后也会存在于循环外部的执行环境中。
1)申明变量
在用var申明变量时,这个变量会自动添加到距离最近的可用环境中。对于函数而言,最近的环境是函数的局部变量;对于with语句而言,也是函数的环境。如果变量在未申明的情况下被初始化,那么该变量会自动添加到全局变量。
 

function add(num1, num2) {
    var sum = num1 + num2;
    return sum;
}
var result = add(10, 10);
alert(result);//20
alert(sum);//出错,因sum不是有效的变量


省略add函数中关键字var后,alert(sum)输出20。
注:建议在初始化变量前,一定先申明。
2)查询标识符
当在某个环境为了读取或写入而引用一个标识符时,必须通过搜索来确定该标识符实际代表什么。搜索过程从作用域链的前端开始,向上逐级查询与给定名字匹配的标识符,直到找到为止(如果在全局环境中也没找到,则意味着该变量未申明)。
示例:

var color = "blue";
function getColor() {
    return color;
}
alert(getColor());  //blue


为了确定变量color的值,首先搜索getColor()的变量对象,查找其中是否包含名为color的标识符,在没有找到的情况下,搜索将继续到下一个变量对象,然后在那里找到了名为color的变量标识符。
修改代码如下:

var color = "blue";
function getColor() {
    var color = "red";
    return color;
}
alert(getColor());  //red


搜索过程中,如果存在一个局部变量的定义,则搜索自动停止(即局部环境中存在所需标识符,就不会使用父环境中同名标识符)。
注:很明显,局部变量要比全局变量访问更快,因为不用向上搜索作用域链。


原文地址:http://www.itmmd.com/201411/129.html
该文章由 萌萌的IT人 整理发布,转载须标明出处。

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