图文详解Javascript中的上下文和作用域


Posted in Javascript onFebruary 15, 2017

执行上下文(Execution context)

执行上下文(简称上下文)决定了Js执行过程中可以获取哪些变量、函数、数据,一段程序可能被分割成许多不同的上下文,每一个上下文都会绑定一个变量对象(variable object),它就像一个容器,用来存储当前上下文中所有已定义或可获取的变量、函数等。位于最顶端或最外层的上下文称为全局上下文(global context),全局上下文取决于执行环境,如Node中的global和Browser中的window:

图文详解Javascript中的上下文和作用域

需要注意的是,上下文与作用域(scope)是不同的概念。Js本身是单线程的,每当有function被执行时,就会产生一个新的上下文,这一上下文会被压入Js的上下文堆栈(context stack)中,function执行结束后则被弹出,因此Js解释器总是在栈顶上下文中执行。在生成新的上下文时,首先会绑定该上下文的变量对象,其中包括arguments和该函数中定义的变量;之后会创建属于该上下文的作用域链(scope chain),最后将this赋予这一function所属的Object,这一过程可以通过下图表示:

图文详解Javascript中的上下文和作用域

this

上文提到this被赋予function所属的Object,具体来说,当function是定义在global对中时,this指向global;当function作为Object的方法时,this指向该Object:

var x = 1; 
var f = function(){ 
 console.log(this.x);
}
f(); // -> 1

var ff = function(){ 
 this.x = 2;
 console.log(this.x);
}
ff(); // -> 2 
x  // -> 2

var o = {x: "o's x", f: f}; 
o.f(); // "o's x"

Scope chain

上文提到,在function被执行时生成新的上下文时会先绑定当前上下文的变量对象,再创建作用域链。我们知道function的定义是可以嵌套在其他function所创建的上下文中,也可以并列地定义在同一个上下文中(如global)。作用域链实际上就是自下而上地将所有嵌套定义的上下文所绑定的变量对象串接到一起,使嵌套的function可以“继承”上层上下文的变量,而并列的function之间互不干扰:

图文详解Javascript中的上下文和作用域

var x = 'global'; 
function a(){ 
 var x = "a's x";
 function b(){
 var y = "b's y";
 console.log(x);
 };
 b();
}
function c(){ 
 var x = "c's x";
 function d(){
 console.log(y);
 };
 d();
}
a(); // -> "a's x" 
c(); // -> ReferenceError: y is not defined 
x  // -> "global" 
y  // -> ReferenceError: y is not defined

Closure

如果理解了上文中提到的上下文与作用域链的机制,再来看闭包的概念就很清楚了。每个function在调用时会创建新的上下文及作用域链,而作用域链就是将外层(上层)上下文所绑定的变量对象逐一串连起来,使当前function可以获取外层上下文的变量、数据等。如果我们在function中定义新的function,同时将内层function作为值返回,那么内层function所包含的作用域链将会一起返回,即使内层function在其他上下文中执行,其内部的作用域链仍然保持着原有的数据,而当前的上下文可能无法获取原先外层function中的数据,使得function内部的作用域链被保护起来,从而形成“闭包”。

看下面的例子:

var x = 100; 
var inc = function(){ 
 var x = 0;
 return function(){
 console.log(x++);
 };
};

var inc1 = inc(); 
var inc2 = inc();

inc1(); // -> 0 
inc1(); // -> 1 
inc2(); // -> 0 
inc1(); // -> 2 
inc2(); // -> 1 
x;  // -> 100

执行过程如下图所示,inc内部返回的匿名function在创建时生成的作用域链包括了inc中的x,即使后来赋值给inc1和inc2之后,直接在global context下调用,它们的作用域链仍然是由定义中所处的上下文环境决定,而且由于x是在function inc中定义的,无法被外层的global context所改变,从而实现了闭包的效果:

图文详解Javascript中的上下文和作用域

this in closure

我们已经反复提到执行上下文和作用域实际上是通过function创建、分割的,而function中的this与作用域链不同,它是由执行该function时当前所处的Object环境所决定的,这也是this最容易被混淆用错的一点。一般情况下的例子如下:

var name = "global"; 
var o = { 
 name: "o",
 getName: function(){
 return this.name
 }
};
o.getName(); // -> "o"

由于执行o.getName()时getName所绑定的this是调用它的o,所以此时this == o;更容易搞混的是在closure条件下:

var name = "global"; 
var oo = { 
 name: "oo",
 getNameFunc: function(){
 return function(){
  return this.name;
 };
 }
}
oo.getNameFunc()(); // -> "global"

此时闭包函数被return后调用相当于:

getName = oo.getNameFunc(); 
getName(); // -> "global"

换一个更明显的例子:

var ooo = { 
 name: "ooo",
 getName: oo.getNameFunc() // 此时闭包函数的this被绑定到新的Object
};
ooo.getName(); // -> "ooo"

当然,有时候为了避免闭包中的this在执行时被替换,可以采取下面的方法:

var name = "global"; 
var oooo = { 
 name: "ox4",
 getNameFunc: function(){
 var self = this;
 return function(){
  return self.name;
 };
 }
};
oooo.getNameFunc()(); // -> "ox4"

或者是在调用时强行定义执行的Object:

var name = "global"; 
var oo = { 
 name: "oo",
 getNameFunc: function(){
 return function(){
  return this.name;
 };
 }
}
oo.getNameFunc()(); // -> "global" 
oo.getNameFunc().bind(oo)(); // -> "oo"

总结

Js是一门很有趣的语言,由于它的很多特性是针对HTML中DOM的操作,因而显得随意而略失严谨,但随着前端的不断繁荣发展和Node的兴起,Js已经不再是"toy language"或是jQuery时代的"CSS扩展",本文提到的这些概念无论是对新手还是从传统Web开发中过度过来的Js开发人员来说,都很容易被混淆或误解,希望本文对大家能有所帮助。

Javascript 相关文章推荐
ASP.NET jQuery 实例5 (显示CheckBoxList成员选中的内容)
Jan 13 Javascript
jquery 提示信息显示后自动消失的具体实现
Dec 18 Javascript
jQuery实现DIV层淡入淡出拖动特效的方法
Feb 13 Javascript
jquery实现定时自动轮播特效
Dec 10 Javascript
微信小程序滑动选择器的实现代码
Aug 10 Javascript
JQuery Ajax跨域调用和非跨域调用问题实例分析
Apr 16 jQuery
jQuery实现每日秒杀商品倒计时功能
Sep 06 jQuery
Vue项目中如何使用Axios封装http请求详解
Oct 23 Javascript
Vue使用虚拟dom进行渲染view的方法
Dec 26 Javascript
在博客园博文中添加自定义右键菜单的方法详解
Feb 05 Javascript
使用TS来编写express服务器的方法步骤
Oct 29 Javascript
vue项目打包后请求地址错误/打包后跨域操作
Nov 04 Javascript
js实现省份下拉菜单效果
Feb 15 #Javascript
JavaScript函数节流和函数防抖之间的区别
Feb 15 #Javascript
javascript滚轮事件基础实例讲解(37)
Feb 14 #Javascript
基于canvas的二维码邀请函生成插件
Feb 14 #Javascript
javascript事件的绑定基础实例讲解(34)
Feb 14 #Javascript
javascript深拷贝和浅拷贝详解
Feb 14 #Javascript
javascript事件的传播基础实例讲解(35)
Feb 14 #Javascript
You might like
php XPath对XML文件查找及修改实现代码
2011/07/27 PHP
php模仿asp Application对象在线人数统计实现方法
2015/01/04 PHP
PHP使用pdo实现事务处理操作示例
2018/09/05 PHP
php和C#的yield迭代器实现方法对比分析
2019/07/17 PHP
js的表单操作 简单计算器
2011/12/29 Javascript
jquery 操作DOM的基本用法分享
2012/04/05 Javascript
ie7+背景透明文字不透明超级简单的实现方法
2014/01/17 Javascript
js获取指定日期周数以及星期几的小例子
2014/06/27 Javascript
轻量级网页遮罩层jQuery插件用法实例
2015/07/31 Javascript
Struts2+jquery.form.js实现图片与文件上传的方法
2016/05/05 Javascript
轻松理解JavaScript之AJAX
2017/03/15 Javascript
json数据传到前台并解析展示成列表的方法
2018/08/06 Javascript
node链接mongodb数据库的方法详解【阿里云服务器环境ubuntu】
2019/03/07 Javascript
详解vue 路由跳转四种方式 (带参数)
2019/04/28 Javascript
详解vue-video-player使用心得(兼容m3u8)
2019/08/23 Javascript
详解vue页面首次加载缓慢原因及解决方案
2019/11/06 Javascript
python处理csv数据的方法
2015/03/11 Python
python实现分析apache和nginx日志文件并输出访客ip列表的方法
2015/04/04 Python
django实现分页的方法
2015/05/26 Python
Python实现的十进制小数与二进制小数相互转换功能
2017/10/12 Python
Python爬虫运用正则表达式的方法和优缺点
2019/08/25 Python
Python小整数对象池和字符串intern实例解析
2020/03/21 Python
软件测试有哪些?什么是配置项?
2012/02/12 面试题
应届生人事助理求职信
2013/11/09 职场文书
应届生法律顾问求职信
2013/11/19 职场文书
个人近期表现材料
2014/02/11 职场文书
保密工作实施方案
2014/02/24 职场文书
工伤赔偿协议书范本
2014/04/15 职场文书
医院合作协议书
2014/08/19 职场文书
党性分析自查总结
2014/10/14 职场文书
出纳年终工作总结2014
2014/12/05 职场文书
入党自传范文2015
2015/06/26 职场文书
幼儿园六一儿童节主持词
2015/06/30 职场文书
退休欢送会致辞
2015/07/31 职场文书
《从现在开始》教学反思
2016/02/16 职场文书
关于flex 上下文中自动 margin的问题(完整例子)
2021/05/20 HTML / CSS