闭包
词法作用域
变量提升
变量提升
什么是变量提升
顾名思义,变量提升指的是,在声明变量的时候,变量的声明位置会被提升至当前作用域最前面。
看这个例子
var foo = "before";
function bar() {
if (!foo) {
var foo = "after";
}
console.log(foo);
}
bar();
由于变量提升,这里输出的值为 "after"
。
也就是说,上面的代码其实等价于下面的代码
var foo = "before";
function bar() {
var foo; // foo == undefined
if (!foo) { // 判断成立
foo = "after";
}
console.log(foo);
}
bar();
变量提升会提到哪里呢?在 js 里,只有函数级(function level)的作用域,所以上面代码中的 foo 被提到了函数的顶部。
如果上面没有函数,则作为全局变量。
为什么有变量提升
这是一个历史问题,Javascript 语言设计者为了实现相互递归定义,参考了《SICP》4.1.6 节中给出的解决方式,也就是变量提升。
Brendan Eich 的原话为
Function declaration hoisting is for mutual recursion & generally to avoid painful bottom-up ML-like order
那什么是相互递归定义呢?看下面这部分代码。
function is_even(n) {
if (n == 0) {
return true;
} else {
return is_odd(n - 1);
}
}
is_even(2); // true
function is_odd(n) {
if (n == 0) {
return false;
} else {
return is_even(n - 1);
}
}
is_odd
和 is_even
函数互相调用对方,按理说 is_even
定义的时候 is_odd
还没有定义,应该会报错,但由于有变量提升,所以就可以正常执行了。
词法作用域和闭包
先来看这样一段代码
var a = "before";
function foo(){
console.log(a);
}
function bar(fun){
var a = "after";
fun();
}
bar(foo);
输出结果为 "before"。
为什么不是根据“就近原则”选择变量 a 呢?
这是由于 JS 采用的是词法作用域 (lexical scoping),又叫静态作用域 (static scoping)。
也就是说,变量的绑定在声明的时候就已经确定,而不是在执行的时候再根据上下文就近绑定。
上面的代码中,foo
在声明的时候就已经把 a
绑定为 "before"
了。
这种特性也被称为闭包。或者说,闭包是实现词法作用域的一种方式。
其实有些古老的语言的确采用动态作用域 (dynamic scoping) (所谓动态作用域就是在执行的时候才确立变量绑定),比如 shell 脚本,emacslisp 等。
所以如果 JS 采用动态作用域,那么上面的代码将会输出 "after"。
let 和 var
上面我们提到,JS 只有函数级 (function level) 的作用域,这会导致什么问题呢?看下面这段代码。
<ul id="list">
</ul>
<script>
var list = document.getElementById("list");
for (var i = 1; i <= 5; i++) {
var item = document.createElement("li");
item.appendChild(document.createTextNode("Item " + i));
item.onclick = function(ev) {
alert("Item " + i + " is clicked.");
};
list.appendChild(item);
}
</script>
(上述代码的 JSFiddle 在线测试地址)
你会发现无论你点击哪个 Item,都只会显示 6。
其是这是由于 i
是在 for
循环中定义的,而不是在函数中定义的,所以它是全局变量,循环完毕之后只有一个 i
,其实此时所有的函数中的 i
都绑定到了那一个 i
上。
上述代码也可以简化为
var array = new Array();
for (var i = 1; i <= 5; i++) {
array[i] = function(){
return i;
}
}
array.forEach(function(fun){
console.log(fun());
})
为了解决这个问题,ES6 中引入了 let
关键字,它有块级(block level)作用域的性质。所谓块级作用域,也就是该变量的有效作用域以花括号 {}
作为边界。所以就不会提前到全局变量中了,而是以 for
循环的花括号作为边界了。
把上面的 var
定义改为 let
或者用一个函数包裹起来,那么点击各个 Item 就会出现不同的数字了。