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小編給大家分享一下JavaScript中實現變量提升和函數提升的方法,相信大部分人都還不怎么了解,因此分享這篇文章給大家參考一下,希望大家閱讀完這篇文章后大有收獲,下面讓我們一起去了解一下吧!
主要介紹以下幾點:
1. 變量提升
2. 函數提升
3. 為什么要進行提升
4. 最佳實踐
那么,我們就開始進入主題吧。
1. 變量提升
通常JS引擎會在正式執行之前先進行一次預編譯,在這個過程中,首先將變量聲明及函數聲明提升至當前作用域的頂端,然后進行接下來的處理。(注:當前流行的JS引擎大都對源碼進行了編譯,由于引擎的不同,編譯形式也會有所差異,我們這里說的預編譯和提升其實是抽象出來的、易于理解的概念)
下面的代碼中,我們在函數中聲明了一個變量,不過這個變量聲明是在if語句塊中:
function hoistVariable() { if (!foo) { var foo = 5; } console.log(foo); // 5 }hoistVariable();
運行代碼,我們會發現foo的值是5,初學者可能對此不甚理解,如果外層作用域也存在一個foo變量,就更加困惑了,該不會是打印外層作用域中的foo變量吧?答案是:不會,如果當前作用域中存在此變量聲明,無論它在什么地方聲明,引用此變量時就會在當前作用域中查找,不會去外層作用域了。
那么至于說打印結果,這要提到預編譯機制了,經過一次預編譯之后,上面的代碼邏輯如下:
// 預編譯之后 function hoistVariable() { var foo; if (!foo) { foo = 5; } console.log(foo); // 5 } hoistVariable();
是的,引擎將變量聲明提升到了函數頂部,初始值為undefined,自然,if語句塊就會被執行,foo變量賦值為5,下面的打印也就是預期的結果了。
類似的,還有下面一個例子:
var foo = 3; function hoistVariable() { var foo = foo || 5; console.log(foo); // 5 } hoistVariable();
foo || 5這個表達式的結果是5而不是3,雖然外層作用域有個foo變量,但函數內是不會去引用的,因為預編譯之后的代碼邏輯是這樣的:
var foo = 3; // 預編譯之后 function hoistVariable() { var foo; foo = foo || 5; console.log(foo); // 5 } hoistVariable();
如果當前作用域中聲明了多個同名變量,那么根據我們的推斷,它們的同一個標識符會被提升至作用域頂部,其他部分按順序執行,比如下面的代碼:
function hoistVariable() { var foo = 3; { var foo = 5; } console.log(foo); // 5 } hoistVariable();
由于JavaScript沒有塊作用域,只有全局作用域和函數作用域,所以預編譯之后的代碼邏輯為:
// 預編譯之后 function hoistVariable() { var foo; foo = 3; { foo = 5; } console.log(foo); // 5 } hoistVariable();
2. 函數提升
相信大家對下面這段代碼都不陌生,實際開發當中也很常見:
function hoistFunction() { foo(); // output: I am hoisted function foo() { console.log('I am hoisted'); } } hoistFunction();
為什么函數可以在聲明之前就可以調用,并且跟變量聲明不同的是,它還能得到正確的結果,其實引擎是把函數聲明整個地提升到了當前作用域的頂部,預編譯之后的代碼邏輯如下:
// 預編譯之后 function hoistFunction() { function foo() { console.log('I am hoisted'); } foo(); // output: I am hoisted } hoistFunction();
相似的,如果在同一個作用域中存在多個同名函數聲明,后面出現的將會覆蓋前面的函數聲明:
function hoistFunction() { function foo() { console.log(1); } foo(); // output: 2 function foo() { console.log(2); } } hoistFunction();
對于函數,除了使用上面的函數聲明,更多時候,我們會使用函數表達式,下面是函數聲明和函數表達式的對比:
// 函數聲明 function foo() { console.log('function declaration'); } // 匿名函數表達式 var foo = function() { console.log('anonymous function expression'); }; // 具名函數表達式 var foo = function bar() { console.log('named function expression'); };
可以看到,匿名函數表達式,其實是將一個不帶名字的函數聲明賦值給了一個變量,而具名函數表達式,則是帶名字的函數賦值給一個變量,需要注意到是,這個函數名只能在此函數內部使用。我們也看到了,其實函數表達式可以通過變量訪問,所以也存在變量提升同樣的效果。
那么當函數聲明遇到函數表達式時,會有什么樣的結果呢,先看下面這段代碼:
function hoistFunction() { foo(); // 2 var foo = function() { console.log(1); }; foo(); // 1 function foo() { console.log(2); } foo(); // 1 } hoistFunction();
運行后我們會發現,輸出的結果依次是2 1 1,為什么會有這樣的結果呢?
因為JavaScript中的函數是一等公民,函數聲明的優先級最高,會被提升至當前作用域最頂端,所以第一次調用時實際執行了下面定義的函數聲明,然后第二次調用時,由于前面的函數表達式與之前的函數聲明同名,故將其覆蓋,以后的調用也將會打印同樣的結果。上面的過程經過預編譯之后,代碼邏輯如下:
// 預編譯之后 function hoistFunction() { var foo; foo = function foo() { console.log(2); } foo(); // 2 foo = function() { console.log(1); }; foo(); // 1 foo(); // 1 } hoistFunction();
我們也不難理解,下面的函數和變量重名時,會如何執行:
var foo = 3; function hoistFunction() { console.log(foo); // function foo() {} foo = 5; console.log(foo); // 5 function foo() {} } hoistFunction(); console.log(foo); // 3
我們可以看到,函數聲明被提升至作用域最頂端,然后被賦值為5,而外層的變量并沒有被覆蓋,經過預編譯之后,上面代碼的邏輯是這樣的:
// 預編譯之后 var foo = 3; function hoistFunction() { var foo; foo = function foo() {}; console.log(foo); // function foo() {} foo = 5; console.log(foo); // 5 } hoistFunction(); console.log(foo); // 3
所以,函數的優先權是最高的,它永遠被提升至作用域最頂部,然后才是函數表達式和變量按順序執行,這一點要牢記。
3. 為什么要進行提升
關于為什么進行變量提升和函數提升,這個問題一直沒有明確的答案,不過最近讀到Dmitry Soshnikov之前的一篇文章時,多少了解了一些,下面是Dmitry Soshnikov早些年的twitter,他也對這個問題十分感興趣:
然后Jeremy Ashkenas想讓Brendan Eich聊聊這個話題:
最后,Brendan Eich給出了答案:
大致的意思就是:由于第一代JS虛擬機中的抽象紕漏導致的,編譯器將變量放到了棧槽內并編入索引,然后在(當前作用域的)入口處將變量名綁定到了棧槽內的變量。(注:這里提到的抽象是計算機術語,是對內部發生的更加復雜的事情的一種簡化。)
然后,Dmitry Soshnikov又提到了函數提升,他提到了相互遞歸(就是A函數內會調用到B函數,而B函數也會調用到A函數):
隨后Brendan Eich很熱心的又給出了答案:
Brendan Eich很確定的說,函數提升就是為了解決相互遞歸的問題,大體上可以解決像ML語言這樣自下而上的順序問題。
這里簡單闡述一下相互遞歸,下面兩個函數分別在自己的函數體內調用了對方:
// 驗證偶數 function isEven(n) { if (n === 0) { return true; } return isOdd(n - 1); } console.log(isEven(2)); // true // 驗證奇數 function isOdd(n) { if (n === 0) { return false; } return isEven(n - 1); }
如果沒有函數提升,而是按照自下而上的順序,當isEven函數被調用時,isOdd函數還未聲明,所以當isEven內部無法調用isOdd函數。所以Brendan Eich設計了函數提升這一形式,將函數提升至當前作用域的頂部:
// 驗證偶數 function isEven(n) { if (n === 0) { return true; } return isOdd(n - 1); } // 驗證奇數 function isOdd(n) { if (n === 0) { return false; } return isEven(n - 1); } console.log(isEven(2)); // true
這樣一來,問題就迎刃而解了。
最后,Brendan Eich還對變量提升和函數提升做了總結:
大概是說,變量提升是人為實現的問題,而函數提升在當初設計時是有目的的。
至此,關于變量提升和函數提升,相信大家已經明白其中的真相了。
4. 最佳實踐
理解變量提升和函數提升可以使我們更了解這門語言,更好地駕馭它,但是在開發中,我們不應該使用這些技巧,而是要規范我們的代碼,做到可讀性和可維護性。
具體的做法是:無論變量還是函數,都必須先聲明后使用。下面舉了簡單的例子:
var name = 'Scott'; var sayHello = function(guest) { console.log(name, 'says hello to', guest); }; var i; var guest; var guests = ['John', 'Tom', 'Jack']; for (i = 0; i < guests.length; i++) { guest = guests[i]; // do something on guest sayHello(guest); }
如果對于新的項目,可以使用let替換var,會變得更可靠,可維護性更高:
值得一提的是,ES6中的class聲明也存在提升,不過它和let、const一樣,被約束和限制了,其規定,如果再聲明位置之前引用,則是不合法的,會拋出一個異常。
所以,無論是早期的代碼,還是ES6中的代碼,我們都需要遵循一點,先聲明,后使用。
以上是JavaScript中實現變量提升和函數提升的方法的所有內容,感謝各位的閱讀!相信大家都有了一定的了解,希望分享的內容對大家有所幫助,如果還想學習更多知識,歡迎關注億速云行業資訊頻道!
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