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  • Javascript 学习笔记(二)

    执行环境及作用域

      执行环境(execution context,为简单起见,有时也称为“环境”)是JavaScript 中最为重要的一个概念。执行环境定义了变量或函数有权访问的其他数据,决定了它们各自的行为。每个执行环境都有一个与之关联的变量对象(variable object),环境中定义的所有变量和函数都保存在这个对象中。虽然我们编写的代码无法访问这个对象,但解析器在处理数据时会在后台使用它。

      全局执行环境是最外围的一个执行环境。根据ECMAScript 实现所在的宿主环境不同,表示执行环境的对象也不一样。在Web 浏览器中,全局执行环境被认为是window 对象,因此所有全局变量和函数都是作为window 对象的属性和方法创建的。某个执行环境中的所有代码执行完毕后,该环境被销毁,保存在其中的所有变量和函数定义也随之销毁(全局执行环境直到应用程序退出——例如关闭网页或浏览器——时才会被销毁)。

      每个函数都有自己的执行环境。当执行流进入一个函数时,函数的环境就会被推入一个环境栈中。而在函数执行之后,栈将其环境弹出,把控制权返回给之前的执行环境。ECMAScript 程序中的执行流正是由这个方便的机制控制着。

      当代码在一个环境中执行时,会创建变量对象的一个作用域链(scope chain)。作用域链的用途,是保证对执行环境有权访问的所有变量和函数的有序访问。作用域链的前端,始终都是当前执行的代码所在环境的变量对象。如果这个环境是函数,则将其活动对象(activation object)作为变量对象。活动对象在最开始时只包含一个变量,即arguments 对象(这个对象在全局环境中是不存在的)。作用域链中的下一个变量对象来自包含(外部)环境,而再下一个变量对象则来自下一个包含环境。这样,一直延续到全局执行环境;全局执行环境的变量对象始终都是作用域链中的最后一个对象。

      标识符解析是沿着作用域链一级一级地搜索标识符的过程。搜索过程始终从作用域链的前端开始,然后逐级地向后回溯,直至找到标识符为止(如果找不到标识符,通常会导致错误发生)。

    请看下面的示例代码:

    var color = "blue";
    function changeColor() {
    	if (color === "blue") {
    		color = "red";
    	} else {
    		color = "blue";
    	}
    }
    changeColor();
    alert("Color is now " + color);
    

      在这个简单的例子中,函数changeColor()的作用域链包含两个对象:它自己的变量对象(其中定义着arguments 对象)和全局环境的变量对象。可以在函数内部访问变量color,就是因为可以在这个作用域链中找到它。

    此外,在局部作用域中定义的变量可以在局部环境中与全局变量互换使用,如下面这个例子所示:

    var color = "blue";
    2.function changeColor() {
    3.	var anotherColor = "red";
    4.	function swapColors() {
    5.		var tempColor = anotherColor;
    6.		anotherColor = color;
    7.		color = tempColor;
    8.		// 这里可以访问color、anotherColor 和tempColor
    9.	}
    10.	// 这里可以访问color 和anotherColor,但不能访问tempColor
    11.	swapColors();
    12.}
    13.// 这里只能访问color
    14.changeColor();
    

      以上代码共涉及3 个执行环境:全局环境、changeColor()的局部环境和swapColors()的局部环境。全局环境中有一个变量color 和一个函数changeColor()。changeColor()的局部环境中有一个名为anotherColor 的变量和一个名为swapColors()的函数,但它也可以访问全局环境中的变量color。swapColors()的局部环境中有一个变量tempColor,该变量只能在这个环境中访问到。

    无论全局环境还是changeColor()的局部环境都无权访问tempColor。然而,在swapColors()内部则可以访问其他两个环境中的所有变量,因为那两个环境是它的父执行环境。

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