声明和作用域

由于作用域相关的东西太多，所以拆分成多个章节

一、作用域概述

二、标识符与作用域

三、全局和模块作用域

四、函数作用域

五、块作用域

六、作用域 与 this

 

在上一章大体讲述了作用域的一些基本概念，这章我们将要讲述的是变量和作用域的关系，毕竟作用域的主要功能之一是就存储我们声明的变量

1.声明的格式

 声明格式为： 声明类型   标识符  初始化器（可选）

比如： var | let  name = 'cat'

 声明类型:var,let     标识符:name     初始化器: = 'cat'

比如：class Person {...}

 声明类型:class     标识符:Person   初始化器: {...}

再比如：function Person() {...}

 声明类型:function   标识符:Person   初始化器: {...}

 

在 var name = 'cat' 这个表达式中，常常会说这个可以看做是两个实现的组合，一个是var name， 一个是 name = 'cat'

这种表达其实是错误的，比如 const name = 'cat'，那么 我们能把它拆为两个吗？是不行的，运行的时候，会报错：Missing initializer in const declaration

说明 初始化器 和 赋值还是不一样的，当然在内部的实现也是不一样的，具体怎么不一样，下面声明的提升过程会给出答案

 

2.声明的提升

大家都知道，在实际运行代码之前，会有一个声明提升的操作，这里涉及到两个作用域的声明操作

1.就是把当前作用域内的所有声明提前声明

2.把当前作用域内的块级作用域内的非词法声明也提前声明

注：1.块级作用内的function声明的初始化的值是undefined，而不像在当前作用域内的function声明，是始化值就是那个函数对象

　　2. 上面两步不是按顺序执行的，而是为了强调即使不在当前作用域也可能被提前声明

 

第一点想必大家都很了解， 但是第二点可能就有点反直觉了，在哪个作用域内的声明就属于哪个作用域为什么var声明（包括function声明）就会不属于这个作用域呢？

这是由于历史原因，在es6之前，是没有块级作用域的，{} 这个是不产生块级作用域，所以这是为了兼容老的代码而做的特殊处理

 

3.提升的执行过程

注：1.这里说的是普通声明过程，在函数声明的时候，会有更复杂的执行机制

       2. 这里的function包括 生成器函数，异步函数，为了方便，统一叫function

      3.这里是非严格模式

      4.这里面的方法都是调用当前作用域对象的方法，在不同的作用域，其实现可能不一样，比如全局作用域的var创建

1.扫描当前作用域的代码，得到 varNames(var 声明)，varScopeList(import，export，function), lexicalNames（词法声明，包括let const class 声明），用于检查

   当前作用域的声明是否符合要求，比如是否 var name和 let name同时存在

2. 设置 functionNames 和 functionToInitialize为空数组

3. 倒序遍历varScopeList，发现如果是function声明并且不在functionNames里面的话，就分别插入name和初始化器到 functionNames 和 functionToInitialize里面

    注：为什么要倒序呢？是因为，函数始终是采用最后声明的那个，所以为了性能优化，就没必要去初始化前面的，所以采用倒序

4.遍历varDeclarations，如果已经声明：执行continue，否则：执行CreateMutableBinding创建绑定，执行InitializeBinding（undefined）初始化绑定值为空

5.遍历lexDeclarations，如果是const声明，执行CreateImmutableBinding，否则执行CreateMutableBinding， 

6.遍历functionsToInitialize，执行CreateMutableBinding，创建函数对象，执行InitializeBinding（函数对象）

注：这里只是把大体流程描述出来，里面还有很多细节未提及，比如创建函数对象，这里还有很多细节，《函数与作用域》中会详细说到

 

上面描述的的是函数提升的过程，然后还有另外一个比较重要的是赋值操作，调用的方法是：SetMutableBinding(value)

这里的实现很重要，很多我们常见的错误就是从这里来的

1.如果执行SetMutableBinding对用的作用域没有创建此标识符的绑定

　　1.1 如果是严格模式，报ReferenceError

       1.2 执行CreateMutableBinding,执行InitializeBinding(value)

2.如果此绑定还未初始化，也就是还未执行InitializeBinding，那么报ReferenceError，也就是我们常说的变量死区

3.如果这个是是一个mutable绑定，那么就吧值设为value

4.否则，这个是一个immutable绑定，也就是const声明的变量，那么就报typeError

 

ok，到这里，我们就可以解释为什么说 初始化器 和 赋值还是不一样的， 不一样的地方在于：初始化器调用的是InitializeBinding， 而赋值的调用的SetMutableBinding

如果一个已声明的标识符但还未初始化之前（也就是为调用InitializeBinding）去赋值的话，根据上面执行就会报错，也就是常说的变量死区

 

4.标识符的查找

注：这里为什么说是标识符的查找，而不是变量的查找呢？因为变量只是标识符的一种，在作用域内还绑定了其他类型的标识符，比如函数，class等等

在解释查找过程之前，先说一个相关的概念，叫引用，其结构为：{ base，ReferencedName，Strict， ThisValue  }

base: 调用此方法的对象，可能是我们的js实际运行的值(原始类型或对象类型的值，除了null，undefined)，也可能是作用域（envRecord），也可能是unresolvable

ReferencedName：就是我们绑定的标识符

Strict：是否是严格模式

ThisValue  ：super对应的值

引用有个方法叫：getValue，用于获取这个引用的实际的值

引用有三种类型：一种是属性引用，一种是声明的引用，一种是不可解析的引用，分别对应base的三种值

 

这里标识符的查找其实是执行primaryExpress类型的IdentifierReference表达式,其执行过程为：

1.ResolvBinding（execute context的方法）

　　1.GetIdentifierReference(这是作用域的方法)

　　   1.1 如果为env为null（就是globalEnv的outEnv）， 则返回一个base值为unresolvable的引用， 再去取值（调用getValue）的话，就会报错

　　   1.2 否则env不为空，那么调用env.hasBinding, 得到是否存在

　　   1.3 如果存在，则返回一个base值env的引用

           1.4 否则不存在，那么就令env = env.outerEnv,继续调用GetIdentifierReference

2.得到一个引用ref，如果当前只是需要一个引用（比如左值表达式），那么返回这个引用

3.否则需要实际的值，则运行getValue

　　1.如果v不是 referrence，就直接返回v

　　2.检查v.base 是否为 unresolvable，如果是的话，报ReferenceError 

　　3.检查是否是属性引用

　　　　1. 如果是属性引用，那么let baseObj = toObject(ref.base) // 这里就是我们常说的装箱操作

　　　　2. 返回baseObj[get](ref.ReferencedName, ref.getThisValue) // getThisValue 的逻辑是 如果thisValue不为空（就是处于super调用），那么返回thisValue，否则返回base值

　　4.到这个时候，base肯定是作用域

　　　　3.1 返回 base.GetBindingValue(ref.ReferencedName, ref.Strict)