揭秘變量提升

Harpsichord1207 發布于2019-08-23 18:27 / 3216人閱讀

摘要：想閱讀更多優質文章請猛戳博客一年百來篇優質文章等著你引用規范作者一條最近的推特變量提升是一個陳舊且令人困惑的術語。變量提升部分提前激活是在和之前聲明變量的一種較老的方法。

為了保證可讀性，本文采用意譯而非直譯。

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引用 ES6 規范作者 Allen Wirfs-Brock一條最近的推特：

變量提升是一個陳舊且令人困惑的術語。甚至在 ES6
之前：變量提升的意思究竟是“提升至當前作用域頂部”還是“從嵌套的代碼塊中提升到最近的函數或腳本作用域中”？還是兩者都有？

受 Allen 啟發，本文提出了一種不同的方法來描述變量聲明。

1. 聲明：作用域與激活

可以將聲明分為兩個方面：

作用域：在哪里可以看到聲明的變量？這是一個靜態特征。

激活：我什么時候可以訪問變量？這是一個動態特征：有些變量只要我們進入其作用域，就可以訪問。有的，我們必須等到執行到它們的聲明。

下表總結了不同聲明的方式如何處理上述兩個方面。

“Duplicates”描述是否可以在同一作用域內聲明兩次。

“Global prop.”表示一個在 script 中的聲明，當全局作用域中被執行時，是否會向全局對象添加屬性。

TDZ 表示暫時性死區（稍后解釋）。函數聲明在嚴格模式下是塊作用域的（例如在模塊內部），但在非嚴格模式下是函數作用域。

2. const 和 let ：暫時性死區

對于JavaScript，TC39 需要決定如果在聲明之前訪問其直接作用域中的常量會發生什么：

{
  console.log(x); // 這里會發生什么？
  const x;
}

主要有兩種種情況：

打印 undefined

報錯

第一種不會出現，因為 x 是一個常量，如果打印 undefined，在聲明前和聲明后它將擁有不同的值，x 就不是常量了。

let 和 const 都會出現第二種情況，就是會報錯。進入變量作用域與執行聲明之間的這段時間被稱為該變量的 臨時死區（TDZ）：

在臨時死區中，變量被認為是未初始化的(就像它有一個特殊的值一樣)。

如果訪問未初始化的變量，將得到ReferenceError 錯誤。

一旦執行到變量聲明，該變量將被設置為初始化器的值(通過賦值符號指定)，如果沒有初始化，則為undefined。

以下代碼說明了臨時死區：

if (true) { // 進入 `tmp` 的作用域，TDZ 開始
  // `tmp` 未被初始化：
  assert.throws(() => (tmp = "abc"), ReferenceError);
  assert.throws(() => console.log(tmp), ReferenceError);

  let tmp;  // TDZ 結束
  assert.equal(tmp, undefined);
}

下一個例子表明臨時死區只是 暫時的 （與時間有關）：

if (true) { // 進入 `myVar` 作用域，TDZ 開始
  const func = () => {
    console.log(myVar); // 稍后執行
  };

  // 我們在 TDZ 中：
  // 訪問 `myVar` 造成 `ReferenceError`

  let myVar = 3; // TDZ 結束
  func(); // OK，在 TDZ 外調用
}

即使 func() 位于myVar聲明之前使用 myVar 變量，但我們也可以調用func(),前提是必須等到myVar的臨時死區結束。

函數聲明與提前激活

函數聲明總是在進入它的作用域時執行，不管它位于作用域的什么位置。這使得能夠在函數foo()聲明之前調用它：

assert.equal(foo(), 123); // ok,相等
function foo() { return 123; }

提前激活 foo()意味著樓上的代碼等價于

function foo() { return 123; }
assert.equal(foo(), 123);

如果用 const 或 let 聲明一個函數，它就不會被提前激活：在下面的例子中，你只能在 bar() 聲明后調用它。

assert.throws(
  () => bar(), // 聲明前
  ReferenceError);

const bar = () => { return 123; };

assert.equal(bar(), 123); // 聲明后

在沒有提前激活的情況下提前調用

即使函數g()沒有提前激活，也可以被前面的函數 f()（在同一作用域內）調用 - 只要遵守以下規則：f() 必須在聲明 g() 之后調用

const f = () => g();
const g = () => 123;

// g() 聲明后調用 f()：
assert.equal(f(), 123);

模塊中的函數通常在模塊執行完后調用。因此，在模塊中，很少需要擔心函數的順序。

最后，注意提前激活是怎樣自動執行以維持上述規則的：當進入一個作用域時，在任何函數被調用前，所有的函數聲明都會被先執行。

提前激活的一個陷阱

如果依賴于提前激活機制，在函數聲明之前調用函數，那么需要注意的是它不會訪問未提前激活的變量。如下：

funcDecl();

const MY_STR = "abc";
function funcDecl() {
   console.log(MY_STR)
}

上述會報錯：

如果你在 MY_STR 聲明之后調用 funcDecl() 就不會有問題。

提前激活的利弊

我們已經看到提前激活有一個陷阱，你可以在不使用它的情況下獲得大部分好處。因此，最好避免提前激活。但我對此說法并非十分認同，如前所述，我經常使用函數聲明，因為我喜歡它們的語法。

類聲明不會提前激活

類聲明不會提前激活：

assert.throws(
  () => new MyClass(),
  ReferenceError);

class MyClass {}

assert.equal(new MyClass() instanceof MyClass, true);

這是為什么？考慮以下類聲明：

class MyClass extends Object {}

extends是可選的，它的操作數是一個表達式。因此，您可以這樣做：

const identity = x => x;
class MyClass extends identity(Object) {}

計算這樣的表達式必須在它被引用的地方完成，其它行為都會使人困惑。這解釋了為什么類聲明不提前激活。

var ：變量提升（部分提前激活）

var是在const和let之前聲明變量的一種較老的方法。考慮下面的var聲明。

var x = 123;

這個聲明包含兩個部分：

聲明var x:與大多數其他聲明一樣，var聲明變量的作用域是最內層的包圍函數，而不是最內層的包圍塊。這樣的變量在其作用域的開始時就已處于活動狀態，并使用undefined初始化。

賦值 x = 123 ：賦值總是在適當位置執行。

以下代碼演示了 var ：

function f() {
  // 部分提前激活：
  assert.equal(x, undefined);
  if (true) {
    var x = 123;
    // 賦值已經執行
    assert.equal(x, 123);
  }
  // 作用域為函數作用域，非塊級作用域。
  assert.equal(x, 123);
}

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