块级作用域
为什么需要块级作用域?
ES5 只有全局作用域和函数作用域,没有块级作用域,这带来很多不合理的场景。
第一种场景,内层变量可能会覆盖外层变量。
var tmp = new Date(); function f() { console.log(tmp); if (false) { var tmp = 'hello world'; } } f(); // undefined
上面代码的原意是,if
代码块的外部使用外层的tmp
变量,内部使用内层的tmp
变量。但是,函数f
执行后,输出结果为undefined
,原因在于变量提升,导致内层的tmp
变量覆盖了外层的tmp
变量。
第二种场景,用来计数的循环变量泄露为全局变量。
var s = 'hello'; for (var i = 0; i < s.length; i++) { console.log(s[i]); } console.log(i); // 5
上面代码中,变量i
只用来控制循环,但是循环结束后,它并没有消失,泄露成了全局变量。
ES6 的块级作用域
let
实际上为 JavaScript 新增了块级作用域。
function f1() { let n = 5; if (true) { let n = 10; } console.log(n); // 5 }
上面的函数有两个代码块,都声明了变量n
,运行后输出 5。这表示外层代码块不受内层代码块的影响。如果两次都使用var
定义变量n
,最后输出的值才是 10。
ES6 允许块级作用域的任意嵌套。
{{{{{let insane = 'Hello World'}}}}};
上面代码使用了一个五层的块级作用域。外层作用域无法读取内层作用域的变量。
{{{{ {let insane = 'Hello World'} console.log(insane); // 报错 }}}};
内层作用域可以定义外层作用域的同名变量。
{{{{ let insane = 'Hello World'; {let insane = 'Hello World'} }}}};
块级作用域的出现,实际上使得获得广泛应用的立即执行函数表达式(IIFE)不再必要了。
// IIFE 写法 (function () { var tmp = ...; ... }()); // 块级作用域写法 { let tmp = ...; ... }
块级作用域与函数声明
函数能不能在块级作用域之中声明?这是一个相当令人混淆的问题。
ES5 规定,函数只能在顶层作用域和函数作用域之中声明,不能在块级作用域声明。
// 情况一 if (true) { function f() {} } // 情况二 try { function f() {} } catch(e) { // ... }
上面两种函数声明,根据 ES5 的规定都是非法的。
但是,浏览器没有遵守这个规定,为了兼容以前的旧代码,还是支持在块级作用域之中声明函数,因此上面两种情况实际都能运行,不会报错。
ES6 引入了块级作用域,明确允许在块级作用域之中声明函数。ES6 规定,块级作用域之中,函数声明语句的行为类似于let
,在块级作用域之外不可引用。
function f() { console.log('I am outside!'); } (function () { if (false) { // 重复声明一次函数f function f() { console.log('I am inside!'); } } f(); }());
上面代码在 ES5 中运行,会得到“I am inside!”,因为在if
内声明的函数f
会被提升到函数头部,实际运行的代码如下。
// ES5 环境 function f() { console.log('I am outside!'); } (function () { function f() { console.log('I am inside!'); } if (false) { } f(); }());
ES6 就完全不一样了,理论上会得到“I am outside!”。因为块级作用域内声明的函数类似于let
,对作用域之外没有影响。但是,如果你真的在 ES6 浏览器中运行一下上面的代码,是会报错的,这是为什么呢?
原来,如果改变了块级作用域内声明的函数的处理规则,显然会对老代码产生很大影响。为了减轻因此产生的不兼容问题,ES6 在附录 B里面规定,浏览器的实现可以不遵守上面的规定,有自己的行为方式。
- 允许在块级作用域内声明函数。
- 函数声明类似于
var
,即会提升到全局作用域或函数作用域的头部。 - 同时,函数声明还会提升到所在的块级作用域的头部。
注意,上面三条规则只对 ES6 的浏览器实现有效,其他环境的实现不用遵守,还是将块级作用域的函数声明当作let
处理。
根据这三条规则,在浏览器的 ES6 环境中,块级作用域内声明的函数,行为类似于var
声明的变量。
// 浏览器的 ES6 环境 function f() { console.log('I am outside!'); } (function () { if (false) { // 重复声明一次函数f function f() { console.log('I am inside!'); } } f(); }()); // Uncaught TypeError: f is not a function
上面的代码在符合 ES6 的浏览器中,都会报错,因为实际运行的是下面的代码。
// 浏览器的 ES6 环境 function f() { console.log('I am outside!'); } (function () { var f = undefined; if (false) { function f() { console.log('I am inside!'); } } f(); }()); // Uncaught TypeError: f is not a function
考虑到环境导致的行为差异太大,应该避免在块级作用域内声明函数。如果确实需要,也应该写成函数表达式,而不是函数声明语句。
// 函数声明语句 { let a = 'secret'; function f() { return a; } } // 函数表达式 { let a = 'secret'; let f = function () { return a; }; }
另外,还有一个需要注意的地方。ES6 的块级作用域允许声明函数的规则,只在使用大括号的情况下成立,如果没有使用大括号,就会报错。
// 不报错 'use strict'; if (true) { function f() {} } // 报错 'use strict'; if (true) function f() {}