作用域
一、作用域
作用域共有两种主要的工作模型:动态作用域、静态作用域
词法作用域就是定义在词法阶段的作用域。换句话说,词法作用域是由你在写 代码时将变量和块作用域写在哪里来决定的,因此当词法分析器处理代码时会保持作用域 不变(大部分情况下是这样的)。
作用域是指程序源代码中定义变量的区域。
作用域规定了如何查找变量,也就是确定当前执行代码对变量的访问权限。
JavaScript 采用词法作用域(lexical scoping),也就是静态作用域。
与词法作用域相对的是动态作用域,函数的作用域是在函数调用的时候才决定的。
var value = 1;
function foo() {
console.log(value);
}
function bar() {
var value = 2;
foo();
}
bar(); // 1
二、作用域查找
首先从最内部的作用域的作用域气泡开始查找,如果无法找到,会去上一级到所嵌套的 的作用域中继续查找。
作用域查找会在找到第一个匹配的标识符时停止。
在多层的嵌套作用域中可以定义同名的标识符,这叫作“遮蔽效应”(内部的标识符“遮蔽”了外部的标识符)。抛开遮蔽效应, 作用域查找始终从运行时所处的最内部作用域开始,逐级向外或者说向上进行,直到遇见 第一个匹配的标识符为止。
function foo(a) { var b = a * 2;
function bar(c) {
console.log( a, b, c );
}
bar( b * 3 );
}
foo( 2 ); // 2, 4, 12
注意:词法作用域查找只会查找一级标识符,比如 a、b 和 c。如果代码中引用了 foo.bar.baz, 词法作用域查找只会试图查找 foo标识符,找到这个变量后,对象属性访问规则会分别接 管对 bar 和 baz 属性的访问。
三、欺骗词法作用域
eval(..) 和 with 会在运行时修改或创建新的作用域,以此来欺骗其他在书写时定义的词法作用域
1.eval
非严格模式下,eval(..) 都可以在运行期修改书写期的词法作用域。
词法作用域是在函数在预编译阶段就确定了的,但是eval却在运行时,对词法作用域进行修改,消耗性能。
function foo(str, a) {
eval( str ); // 欺骗!
console.log( a, b ); }
var b = 2;
foo( "var b = 3;", 1 ); // 1, 3
}
2.setTimeout、setInterval
JavaScript 中 还 有 其 他 一 些 功 能 效 果 和 eval(..) 很 相 似。setTimeout(..) 和 setInterval(..) 的第一个参数可以是字符串,字符串的内容可以被解释为一段动态生成的 函数代码。
3.new Function
new Function(..) 函数的行为也很类似,最后一个参数可以接受代码字符串,并将其转 化为动态生成的函数。
4.with
with: 通常被当作重复引用同一个对象中的多个属性的快捷方式,可以不需要重复引用对象本身。
with 可以将一个没有或有多个属性的对象处理为一个完全隔离的词法作用域,因此这个对 象的属性也会被处理为定义在这个作用域中的词法标识符。
function foo(obj) {
with (obj) { a = 2; }
}
var o1 = { a: 3 };
var o2 = { b: 3 };
foo( o1 );
console.log( o1.a ); // 2
foo( o2 );
console.log( o2.a ); // undefined
console.log( a ); // 2——不好,a 被泄漏到全局作用域上了!
// o2 的作用域、foo(..) 的作用域和全局作用域中都没有找到标识符 a,因此当 a=2 执行 时,自动创建了一个全局变量(因为是非严格模式)。
尽管 with 块可以将一个对象处理为词法作用域,但是这个块内部正常的 var 声明并不会被限制在这个块的作用域中,而是被添加到 with 所处的函数作用域中。
不推荐eval、with,会导致性能问题
eval(..) 函数如果接受了含有一个或多个声明的代码,就会修改其所处的词法作用域,而 with 声明实际上是根据你传递给它的对象凭空创建了一个全新的词法作用域。
不推荐使用 eval(..) 和 with 的原因是会被严格模式所影响(限 制)。with 被完全禁止,而在保留核心功能的前提下,间接或非安全地使用 eval(..) 也被禁止了
JavaScript 引擎会在编译阶段进行数项的性能优化。其中有些优化依赖于能够根据代码的 词法进行静态分析,并预先确定所有变量和函数的定义位置,才能在执行过程中快速找到 标识符。
但如果引擎在代码中发现了 eval(..)或with,它只能简单地假设关于标识符位置的判断 都是无效的,因为无法在词法分析阶段明确知道eval(..)会接收到什么代码,这些代码会 如何对作用域进行修改,也无法知道传递给with用来创建新词法作用域的对象的内容到底 是什么。
最悲观的情况是如果出现了 eval(..)或with,所有的优化可能都是无意义的,因此最简 单的做法就是完全不做任何优化。
四、总结
词法作用域意味着作用域是由书写代码时函数声明的位置来决定的。编译的词法分析阶段 基本能够知道全部标识符在哪里以及是如何声明的,从而能够预测在执行过程中如何对它们进行查找。
JavaScript 中有两个机制可以“欺骗”词法作用域:eval(..) 和 with。
eval可以对一段包 含一个或多个声明的“代码”字符串进行演算,并借此来修改已经存在的词法作用域(在运行时)。
with本质上是通过将一个对象的引用当作作用域来处理,将对象的属性当作作 用域中的标识符来处理,从而创建了一个新的词法作用域(同样是在运行时)。
这两个机制的副作用是引擎无法在编译时对作用域查找进行优化,因为引擎只能谨慎地认 为这样的优化是无效的。使用这其中任何一个机制都将导致代码运行变慢。不要使用它们。