深入理解 ES6 #1-块级作用域绑定
🏷️ 《深入理解 ES6》
var 声明及变量提升(Hoisting)机制
在函数作用域或全局作用域中通过 var
关键字声明的变量,无论实际上是在哪里声明的,都会被当成在当前作用域顶部声明的变量。
这就是我们常说的提升(Hoisting)机制。
通过下面的 getValue
函数来说明:
function getValue(condition) {
if (condition) {
var value = "blue";
console.log(value); // blue
} else {
console.log(value); // undefined
}
console.log(value); // 再次打印 value 的值
return value;
}
getValue(true);
// 打印结果
// blue
// blue
getValue(false);
// 打印结果
// undefined
// undefined
之所以会这样就是因为上面说的提升机制。
在预编译阶段,JavaScript 引擎会将上面的 getValue
函数修改成如下这样:
function getValue(condition) {
var value;
if (condition) {
value = "blue";
console.log(value); // blue
} else {
console.log(value); // undefined
}
console.log(value); // 再次打印 value 的值
return value;
}
变量 value
的作用域被提升到了函数顶部,而不仅仅是在 if
块中。
这同其它大部分编程语言都不一样,很容易引起 bug。
为此,ES6 中引入了块级作用域来强化对变量生命周期的控制。
块级声明
块级声明用于声明在指定块的作用域之外无法访问的变量。
块级作用域(亦称为词法作用域)存在于:
函数内部
块中(字符
{
和}
之间的区域)
let 声明
let
声明的用法与 var
相同。用 let
代替 var
来声明变量,就可以把变量的作用域限制在当前代码块中。
由于 let
声明不会被提升,因此开发者通常将 let
声明语句放在封闭代码块的顶部,以便整个代码块都可以访问。
function getValue(condition) {
if (condition) {
let value = "blue";
console.log(value); // blue
} else {
console.log(value); // Uncaught ReferenceError: value is not defined
}
console.log(value); // Uncaught ReferenceError: value is not defined
return value;
}
调用该方法会在第 6 行和第 9 行出现如下异常:
Uncaught ReferenceError: value is not defined
禁止重声明
假设作用域中已经存在某个标识符,此时再使用 let
关键字声明它就会抛出错误。
var a = 1
var a = 2
let a = 3
执行到 let
时会出现如下错误:
Uncaught SyntaxError: Identifier 'a' has already been declared
const 声明
使用 const
声明的是常量,其值一旦被设定后不可更改。
因此,每个通过 const
声明的变量必须进行初始化。
const maxItems = 30;
const name;
第二行代码会抛出如下错误:
Uncaught SyntaxError: Missing initializer in const declaration
const 和 let
const
和 let
声明的都是块级标识符,所以常量也只在当前代码块内有效,一旦执行到块外会立即被销毁。
常量同样也不会被提升至作用域顶部。
与 let
类似,在同一作用域用 const
声明已经存在的标识符也会导致语法错误,无论该标识符是以 var
还是 let
声明的。
奇怪的现象
这里我写代码测试时发现了一件比较奇怪的事情。
var name = 'jiajia';
const name = 'ljj';
按照上面的定义,第二行代码应该抛出错误才对,结果却是正常的执行了。
当把变量名 name
改成 message
时,第二行代码是会正常的抛出错误的。
那就只能是 name
这个变量名的问题了,这个名字比较特殊。
特殊在哪里呢?
因为代码是在全局作用域执行的,使用 var
声明的变量会自动变成全局对象(浏览器环境中的 window
对象)的一个属性。
而 name
特殊在它是 window
的一个固有属性。
在后面的 全局作用域绑定 小节中有讲到:用 let
或 const
不能覆盖全局变量,而只能遮蔽它。
估计是这个遮蔽导致了这个现象。
遮蔽不知道是不是可以理解为:编译后会自动变成一个不同的变量名,如 const
的 name
为变成 name_1
之类的。
用 const 声明对象
JS 中常量如果是对象,则常量中的值是可以修改的。
这同 C# 是一样的,java 中好像也是这样的。
const person = {
name : 'JiaJia'
}
// 可以修改对象属性的值
person.name = 'ljj'
// 抛出语法错误
person = {
name : 'ljj'
}
最后的赋值会抛出如下错误:
Uncaught TypeError: Assignment to constant variable.
临时死区 (Temporal Dead Zone)
与 var
不同,let
和 const
声明的变量不会被提升到作用域顶部。如果在声明之前访问这些变量,即使是相对安全的 typeof
操作符也会触发引用错误。
function getValue(condition) {
if (condition) {
console.log(typeof value); // 引用错误
let value = "blue";
}
}
getValue(true);
console.log(typeof value)
会抛出如下错误:
Uncaught ReferenceError: value is not defined
但在 let
声明的作用域外对该变量使用 typeof
则不会抛出错误:
function getValue(condition) {
console.log(typeof value); // undefined
if (condition) {
let value = "blue";
}
}
getValue(true);
循环中的块作用域绑定
最常见的 for
循环:
for (var i = 0; i < 10; i++) {
}
console.log(i); // 10
最终会打印 10,说明 i
的作用域在循环体外,不是想象中的 for
循环内部。
将 var
改为 let
即可以实现想定的效果。
for (let i = 0; i < 10; i++) {
}
// i 在这里不可访问,抛出一个错误
console.log(i); // Uncaught ReferenceError: i is not defined
循环中的函数
长久以来,var
声明让开发者在循环中创建函数变得异常困难,因为变量到了循环之外仍能访问。
var funcs = [];
for (var i = 0; i < 10; i++) {
funcs.push(function() {
console.log(i);
});
}
funcs.forEach(function(func) {
func(); // 输出 10 次数字 10
});
预想的是输出 0~9,但实际输出的是 10 次 10。
是因为循环里的每次迭代都共享着变量 i
,循环内部创建的函数全部都保留了对相同变量的引用。循环结束时变量 i
值为 10,所以调用 console.log
时就会输出数字 10.
为了解决这个问题,开发者们在循环中使用了立即调用函数表达式(IIFE),以强制生成计数器变量的副本。
var funcs = [];
for (var i = 0; i < 10; i++) {
funcs.push(function(value) {
return function() {
console.log(value);
}
}(i));
}
funcs.forEach(function(func) {
func(); // 输出 0~9
});
在循环内部,IIFE 表达式为接受的每一个变量 i
都创建了一个副本并存储为变量 value
。这个变量就是响应迭代创建的函数所使用的值,因此调用每个函数都会像从 0 到 9 循环一样得到期望的值。
循环中的 let 声明
let
声明模仿上述实例中 IIFE 所做的一切来简化循环过程,每次迭代都会创建一个新变量,并以之前迭代中同名变量的值将其初始化。
不需要使用 IIFE,只需将示例中的 var
改成 let
就可以得到想要的结果。
var funcs = [];
for (let i = 0; i < 10; i++) {
funcs.push(function() {
console.log(i);
});
}
funcs.forEach(function(func) {
func(); // 输出 0~9
});
对于 for-in
循环也是一样的。
var funcs = [],
object = {
a: true,
b: true,
c: true
};
for (let key in object) {
funcs.push(function() {
console.log(key);
});
}
funcs.forEach(function(func) {
func(); // 输出 a,b 和 c
});
如果变量 key
使用 var
声明,则会打印三个 c。
可见 for-in
循环与 for
循环的表现是一致的。
循环中的 const 声明
在 ES6 标准中没有明确指明不允许在循环中使用 const
声明,然而针对不同类型的循环它会表现出不同的行为。
对于普通的 for
循环来说,可以在初始化时使用 const
,但是更改这个变量的值就会抛出错误。
var funcs = [];
// 第二次迭代时会抛出错误
for (const i = 0; i < 10; i++) {
funcs.push(function() {
console.log(i);
});
}
funcs.forEach(function(func) {
func();
});
第二次迭代时会抛出如下错误:
Uncaught TypeError: Assignment to constant variable.
在 for-in
或 for-of
循环中使用 const
时的行为与使用 let
一致。
全局块作用域绑定
let
和 const
与 var
的另外一个区别是它们在全局作用域中的行为。
当 var
被用于全局作用域时,它会创建一个新的全局变量作为全局对象(浏览器环境中的 window
对象)的属性。
这意味着 var
可能会无意中覆盖一个已经存在的全局变量。
console.log(window.RegExp); // ƒ RegExp() { [native code] }
var RegExp = "Hello!";
console.log(window.RegExp); // "Hello!"
var ncz = "Hi!";
console.log(window.ncz); // "Hi!"
全局变量 RegExp
会覆盖之前 window
中的 RegExp
属性(window
中既存的一个方法),变成了一个字符串。
同样 window
中也多了一个 ncz
的属性。
如果你在全局作用域中使用 let
或 const
,会在全局作用域下创建一个新的绑定,但该绑定不会添加为全局对象的属性。换句话说,用 let
或 const
不能覆盖全局变量,而只能遮蔽它。
Note
如果希望在全局对像下定义变量,仍然可以使用 var
。这种情况常见于浏览器中跨 frame
或跨 window
访问代码。
块级绑定最佳实践的进化
ES6 尚在开发时,人们普遍认为应该默认使用 let
而不是 var
。
然而,当更多的开发者迁移到 ES6 后,另一种做法日益普及:默认使用 const
,只有在确实需要改变变量的值时使用 let
。