JavaScript 中的预解析

在ES6之前,变量使用var声明,会存在变量的预解析(函数也有预解析),我相信很多同学在刚开始学JavaScript的时候被预解析搞得团团转,虽然在ES6的时候引入let和const,但是现阶段ES6并没有完全普及,而且很多比较老的代码都还是按照ES5的标准甚至是ES3的标准来书写的。

01变量和函数在内存中的展示

JavaScript中的变量类型和其他语言一样,有基本数据类型和引用数据类型。基本数据类型包括:undefined、null、boolean、String、Number;引用数据类型主要是对象(包括{}、[]、/^$/、Date、Function等)。
var num = 24;
var obj = {name:’iceman’ , age:24};
function func() {
console.log(‘hello world’);
}

◦当浏览器加载html页面的时候,首先会提供一个供全局JavaScript代码执行的环境,称之为全局作用域。

◦基本数据类型按照值来操作,引用数据类型按照地址来操作。

根据以上原则,以上的代码在内存中的模型为:

内存模型.png

基本类型是直接存储在栈内存中,而对象是存储在堆内存中,变量只是持有该对象的地址。所以obj持有一个对象的地址oxff44,函数func持有一个地址oxff66。

在以上的代码的基础上再执行:
console.log(func);
console.log(func());

第一行输出的是整个函数的定义部分(函数本身):

第一行代码输出结果.png

上面已经说明了,func存储的是一个地址,该地址指向一块堆内存,该堆内存就保留了函数的定义。

第二行输出的是func函数的返回结果:

第二行代码输出结果.png

由于func函数没有返回值,所以输出undefined。

注意:函数的返回结果,return后面写的是什么,返回值就是什么,如果没有return,默认返回值是undefined。

02预解析

有了以上的内存模型的理解之后,就能更好的了解预解析的机制了。所谓的预解析就是:在当前作用域中,JavaScript代码执行之前,浏览器首先会默认的把所有带var和function声明的变量进行提前的声明或者定义。

2.1. 声明和定义
var num = 24;

这行简单的代码其实是两个步骤:声明和定义。

◦声明:var num; 告诉浏览器在全局作用域中有一个num变量了,如果一个变量只是声明了,但是没有赋值,默认值是undefined。

◦定义:num = 12; 定义就是给变量进行赋值。

2.2. var声明的变量和function声明的函数在预解析的区别

var声明的变量和function声明的函数在预解析的时候有区别,var声明的变量在预解析的时候只是提前的声明,function声明的函数在预解析的时候会提前声明并且会同时定义。也就是说var声明的变量和function声明的函数的区别是在声明的同时有没同时进行定义。

2.3. 预解析只发生在当前的作用域下

程序最开始的时候,只对window下的变量和函数进行预解析,只有函数执行的时候才会对函数中的变量很函数进行预解析。
console.log(num);
var num = 24;
console.log(num);

func(100 , 200);
function func(num1 , num2) {
var total = num1 + num2;
console.log(total);
}

输出结果.png

第一次输出num的时候,由于预解析的原因,只声明了还没有定义,所以会输出undefined;第二次输出num的时候,已经定义了,所以输出24。

由于函数的声明和定义是同时进行的,所以func()虽然是在func函数定义声明处之前调用的,但是依然可以正常的调用,会正常输出300。

内存模型.png

03 作用域链

先理解以下三个概念:

◦函数里面的作用域成为私有作用域,window所在的作用域称为全局作用域;

◦在全局作用域下声明的变量是全局变量;

◦在“私有作用域中声明的变量”和“函数的形参”都是私有变量;

在私有作用域中,代码执行的时候,遇到了一个变量,首先需要确定它是否为私有变量,如果是私有变量,那么和外面的任何东西都没有关系,如果不是私有的,则往当前作用域的上级作用域进行查找,如果上级作用域也没有则继续查找,一直查找到window为止,这就是作用域链。

当函数执行的时候,首先会形成一个新的私有作用域,然后按照如下的步骤执行:

1.如果有形参,先给形参赋值;

2.进行私有作用域中的预解析;

3.私有作用域中的代码从上到下执行

函数形成一个新的私有的作用域,保护了里面的私有变量不受外界的干扰(外面修改不了私有的,私有的也修改不了外面的),这也就是闭包的概念。
console.log(total);
var total = 0;
function func(num1, num2) {
console.log(total);
var total = num1 + num2;
console.log(total);
}
func(100 , 200);
console.log(total);

以上代码执行的时候,第一次输出total的时候会输出undefined(因为预解析),当执行func(100,200)的时候,会执行函数体里的内容,此时func函数会形成一个新的私有作用域,按照之前描述的步骤:

◦先给形参num1、num2赋值,分别为100、200;

◦func中的代码进行预解析;

◦执行func中的代码

因为在func函数内进行了预解析,所以func函数里面的total变量会被预解析,在函数内第一次输出total的时候,会输出undefined,接着为total赋值了,第二次输出total的时候就输出300。 因为函数体内有var声明的变量total,函数体内的输出total并不是全局作用域中的total。

最后一次输出total的时候,输出0,这里输出的是全局作用域中的total。
console.log(total);
var total = 0;
function func(num1, num2) {
console.log(total);
total = num1 + num2;
console.log(total);
}
func(100 , 200);
console.log(total);

将代码作小小的变形之后,func函数体内的total并没有使用var声明,所以total不是私有的,会到全局作用域中寻找total,也就说说这里出现的所有total其实都是全局作用域下的。

04全局作用域下带var和不带var的区别

在全局作用域中声明变量带var可以进行预解析,所以在赋值的前面执行不会报错;声明变量的时候不带var的时候,不能进行预解析,所以在赋值的前面执行会报错。
console.log(num1);
var num1 = 12;

console.log(num2);
num2 = 12;

输出结果.png

◦num2 = 12; 相当于给window增加了一个num2的属性名,属性值是12;

◦var num1 = 12; 相当于给全局作用域增加了一个全局变量num1,但是不仅如此,它也相当于给window增加了一个属性名num,属性值是12;

问题:在私有作用域中出现一个变量,不是私有的,则往上级作用域进行查找,上级没有则继续向上查找,一直找到window为止,如果window也没有呢?

◦获取值:console.log(total); –> 报错 Uncaught ReferenceError: total is not defined

◦设置值:total= 100; –> 相当于给window增加了一个属性名total,属性值是100

function fn() {
// console.log(total); // Uncaught ReferenceError: total is not defined
total = 100;
}
fn();
console.log(total);

注意:JS中,如果在不进行任何特殊处理的情况下,上面的代码报错,下面的代码都不再执行了

05预解析中的一些变态机制

5.1 不管条件是否成立,都要把带var的进行提前的声明
if (!(‘num’ in window)) {
var num = 12;
}
console.log(num); // undefined

JavaScript进行预解析的时候,会忽略所有if条件,因为在ES6之前并没有块级作用域的概念。本例中会先将num预解析,而预解析会将该变量添加到window中,作为window的一个属性。那么 ‘num’ in window 就返回true,取反之后为false,这时代码执行不会进入if块里面,num也就没有被赋值,最后console.log(num)输出为undefined。

5.2 只预解析“=”左边的,右边的是指,不参与预解析
fn(); // -> undefined(); // Uncaught TypeError: fn is not a function
var fn = function () {
console.log(‘ok’);
}

fn(); -> ‘ok’
function fn() {
console.log(‘ok’);
}
fn(); -> ‘ok’

建议:声明变量的时候尽量使用var fn = …的方式。

5.3 自执行函数:定义和执行一起完成
(function (num) {
console.log(num);
})(100);

自治性函数定义的那个function在全局作用域下不进行预解析,当代码执行到这个位置的时候,定义和执行一起完成了。

补充:其他定义自执行函数的方式
~ function (num) {}(100)
+ function (num) {}(100)
– function (num) {}(100)
! function (num) {}(100)

5.4 return下的代码依然会进行预解析
function fn() {
console.log(num); // -> undefined
return function () {

};
var num = 100;
}
fn();

函数体中return下面的代码,虽然不再执行了,但是需要进行预解析,return中的代码,都是我们的返回值,所以不进行预解析。

5.5 名字已经声明过了,不需要重新的声明,但是需要重新的赋值
var fn = 13;
function fn() {
console.log(‘ok’);
}
fn(); // Uncaught TypeError: fn is not a function

经典题目
fn(); // -> 2
function fn() {console.log(1);}
fn(); // -> 2
var fn = 10; // -> fn = 10
fn(); // -> 10() Uncaught TypeError: fn is not a function
function fn() {console.log(2);}
fn();

文章来源:野狗

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