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
Jquery 动态循环输出表格具体方法
Nov 23 Javascript
JQuery 图片滚动轮播示例代码
Mar 24 Javascript
javascript比较两个日期的先后示例代码
Dec 31 Javascript
javascript实现点击提交按钮后显示loading的方法
Jul 03 Javascript
JS实现淡蓝色简洁竖向Tab点击切换效果
Oct 06 Javascript
JavaScript setTimeout使用闭包功能实现定时打印数值
Dec 18 Javascript
Ext JS动态加载JavaScript创建窗体的方法
Jun 23 Javascript
JavaScript中this的四个绑定规则总结
Sep 26 Javascript
微信小程序实现tab切换效果
Nov 21 Javascript
webpack打包js的方法
Mar 12 Javascript
Cocos2d实现刮刮卡效果
Dec 20 Javascript
JS用最简单的方法实现四舍五入
Aug 27 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笔记之:php数组相关函数的使用
2013/04/26 PHP
PHP运行模式的深入理解
2013/06/03 PHP
php计算title标题相似比的方法
2015/07/29 PHP
php session实现多级目录存放实现代码
2016/02/03 PHP
jquery UI 1.72 之datepicker
2009/12/29 Javascript
Javascript模块化编程(一)AMD规范(规范使用模块)
2013/01/17 Javascript
javascript中注册和移除事件的4种方式
2013/03/20 Javascript
JS幻灯片可循环播放可平滑旋转带滚动导航(自写)
2013/08/05 Javascript
JavaScript闭包函数访问外部变量的方法
2014/08/27 Javascript
js实现精美的图片跟随鼠标效果实例
2015/05/16 Javascript
使用AngularJS对路由进行安全性处理的方法
2015/06/18 Javascript
程序员必知35个jQuery 代码片段
2015/11/05 Javascript
Bootstrap table右键功能实现方法
2017/02/20 Javascript
vue如何通过id从列表页跳转到对应的详情页
2018/05/01 Javascript
微信小程序购物车、父子组件传值及calc的注意事项总结
2018/11/14 Javascript
vue2.0项目集成Cesium的实现方法
2019/07/30 Javascript
解决vue组件销毁之后计时器继续执行的问题
2020/07/21 Javascript
vue中利用three.js实现全景图的完整示例
2020/12/07 Vue.js
如何在Vue项目中添加接口监听遮罩
2021/01/25 Vue.js
低版本中Python除法运算小技巧
2015/04/05 Python
在Mac OS上部署Nginx和FastCGI以及Flask框架的教程
2015/05/02 Python
Python彩色化Linux的命令行终端界面的代码实例分享
2016/07/02 Python
Python 包含汉字的文件读写之每行末尾加上特定字符
2016/12/12 Python
浅谈Python中的作用域规则和闭包
2018/03/20 Python
Django REST Framework之频率限制的使用
2019/09/29 Python
Python drop方法删除列之inplace参数实例
2020/06/27 Python
快速了解Python开发环境Spyder
2020/06/29 Python
pycharm导入源码的具体步骤
2020/08/04 Python
在Python中实现字典反转案例
2020/12/05 Python
财务内勤岗位职责
2014/04/17 职场文书
党的群众路线教育实践活动领导班子整改措施
2014/09/30 职场文书
3.15消费者权益日活动总结
2015/02/09 职场文书
赢在中国观后感
2015/06/02 职场文书
观看禁毒宣传片后的感想
2015/08/11 职场文书
医院中层管理人员培训心得体会
2016/01/11 职场文书
基于Python实现将列表数据生成折线图
2022/03/23 Python