TypeScript变量声明_block-scoped variable(2)_typescript 闭包 block-优快云博客

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因为 TypeScript 是 JavaScript 的超集，所以它本身就支持 let 和 const。下面我们会详细说明这些新的声明方式以及为什么推荐使用它们来代替 var。

如果你已经对 var 声明的怪异之处了如指掌，那么你可以轻松地略过这节。

var 声明

在 ES5 的时代，我们都是通过 var 关键字定义JavaScript 变量：

var a = 10

大家都能理解，这里定义了一个名为 a 值为 10 的变量。

我们也可以在函数内部定义变量：

function f() {
  var message = 'Hello World!'

  return message
}

并且我们也可以在其它函数内部访问相同的变量：

function f() {
  var a = 10
  return function g() {
    var b = a + 1
    return b
  }
}

var g = f()
g() // returns 11

上面的例子是一个典型的闭包场景，g 可以获取到 f 函数里定义的 a 变量。每当 g 被调用时，它都可以访问到 f 里的 a 变量。即使当 g 在 f 已经执行完后才被调用，它仍然可以访问 a。

作用域规则

var 声明有些奇怪的作用域规则。看下面的例子：

function f(shouldInitialize) {
  if (shouldInitialize) {
    var x = 10
  }

  return x
}

f(true)  // returns '10'
f(false) // returns 'undefined'

有些同学可能要多看几遍这个例子。变量 x 是定义在 if 语句里面，但是我们却可以在语句的外面访问它。这是因为 var 声明的作用域是函数作用域，函数参数也使用函数作用域。

这些作用域规则可能会引发一些错误。其中之一就是，多次声明同一个变量并不会报错：

function sumMatrix(matrix) {
  var sum = 0
  for (var i = 0; i < matrix.length; i++) {
    var currentRow = matrix[i]
    for (var i = 0; i < currentRow.length; i++) {
      sum += currentRow[i]
    }
  }
  
  return sum
}

这里很容易看出一些问题，里层的 for 循环会覆盖变量 i，因为所有 i 都引用相同的函数作用域内的变量。有经验的开发者们很清楚，这些问题可能在代码审查时漏掉，引发无穷的麻烦。

捕获变量怪异之处

猜一下下面的代码会返回什么：

for (var i = 0; i < 10; i++) {
  setTimeout(function() {
    console.log(i)
  }, 100 \* i)
}

答案是，setTimeout 会在若干毫秒的延时后执行一个函数（等待其它代码执行完毕）：

很多 JavaScript 程序员对这种行为已经很熟悉了，但如果你很不解也没有关系，因为你并不是一个人。大多数人期望输出结果是这样：

我们传给 setTimeout 的每一个函数表达式实际上都引用了相同作用域里的同一个 i。

让我们花点时间思考一下这是为什么。 setTimeout 在若干毫秒后执行一个函数，并且是在 for 循环结束后。for 循环结束后，i 的值为 10。所以当函数被调用的时候，它会打印出 10。

一个通常的解决方法是使用立即执行的函数表达式（IIFE）来捕获每次迭代时 i 的值：

for (var i = 0; i < 10; i++) {
  (function(i) {
    setTimeout(function() {
      console.log(i)
    }, 100 \* i)
  })(i)
}

这种奇怪的形式我们已经司空见惯了。参数 i 会覆盖 for 循环里的 i，但是因为我们起了同样的名字，所以我们不用怎么改 for 循环体里的代码。

let 声明

现在你已经知道了 var 存在一些问题，这恰好说明了为什么用 let 语句来声明变量。除了名字不同外， let 与 var 的写法一致：

let hello = 'Hello!'

主要的区别不在语法上，而是语义，我们接下来会深入研究。

块作用域

当用 let 声明一个变量，它使用的是块作用域。不同于使用 var 声明的变量那样可以在包含它们的函数外访问，块作用域变量在包含它们的块或 for 循环之外是不能访问的。

function f(input: boolean) {
  let a = 100

  if (input) {
    // OK: 仍然能访问到 a
    let b = a + 1
    return b
  }

  // Error: 'b' 在这里不存在
  return b
}

这里我们定义了 2 个变量 a 和 b。 a 的作用域是 f 函数体内，而 b 的作用域是 if 语句块里。

在 catch 语句里声明的变量也具有同样的作用域规则。

try {
  throw 'Oh no!';
}
catch (e) {
  console.log('Catch it.')
}

// Error: 'e' 在这里不存在
console.log(e)

拥有块级作用域的变量的另一个特点是，它们不能在被声明之前读或写。虽然这些变量始终“存在”于它们的作用域里，但在直到声明它的代码之前的区域都属于暂时性死区。它只是用来说明我们不能在 let 语句之前访问它们，幸运的是 TypeScript 可以告诉我们这些信息。

a++ // TS2448: Block-scoped variable 'a' used before its declaration.
let a

注意一点，我们仍然可以在一个拥有块作用域变量被声明前获取它。只是我们不能在变量声明前去调用那个函数。如果生成代码目标为 ES2015，现代的运行时会抛出一个错误；然而，现今 TypeScript 是不会报错的。

function foo() {
  // okay to capture 'a'
  return a
}

// 不能在'a'被声明前调用'foo'
// 运行时应该抛出错误
foo()

let a

关于暂时性死区的更多信息，查看这里 Mozilla Developer Network。

重定义及屏蔽

我们提过使用 var 声明时，它不在乎你声明多少次；你只会得到 1 个。

function f(x) {
  var x
  var x

  if (true) {
    var x
  }
}

在上面的例子里，所有 x 的声明实际上都引用一个相同的x，并且这是完全有效的代码，但这经常会成为 bug 的来源。幸运的是 let 的声明就不会这么宽松了。

let x = 10
let x = 20 // 错误，不能在 1 个作用域里多次声明 x

并不是要求两个均是块级作用域的声明 TypeScript 才会给出一个错误的警告。

function f(x) {
  let x = 100 // Error: 干扰参数声明
}

function g() {
  let x = 100
  var x = 100 // Error: 不能同时具有 x 的两个声明
}

并不是说块级作用域变量不能用函数作用域变量来声明。而是块级作用域变量需要在明显不同的块里声明。

function f(condition, x) {
  if (condition) {
    let x = 100
    return x
  }

  return x
}

f(false, 0) // returns 0
f(true, 0)  // returns 100

在一个嵌套作用域里引入一个新名字的行为称做屏蔽。它是一把双刃剑，它可能会不小心地引入新问题，同时也可能会解决一些错误。例如，假设我们现在用 let 重写之前的 sumMatrix 函数。

function sumMatrix(matrix: number[][]) {
  let sum = 0
  for (let i = 0; i < matrix.length; i++) {
    let currentRow = matrix[i]
    for (let i = 0; i < currentRow.length; i++) {
      sum += currentRow[i]
    }
  }

  return sum
}

这个版本的循环能得到正确的结果，因为内层循环的 i 可以屏蔽掉外层循环的 i。

通常来讲应该避免使用屏蔽，因为我们需要写出清晰的代码。同时也有些场景适合利用它，你需要好好权衡一下。

块级作用域变量的获取

每次进入一个作用域时，let 会创建一个变量的环境。就算作用域内代码已经执行完毕，这个环境与其捕获的变量依然存在。

回想一下前面 setTimeout 的例子，我们最后需要使用立即执行的函数表达式来获取每次 for 循环迭代里的状态。实际上，我们做的是为获取到的变量创建了一个新的变量环境。这样做挺痛苦的，但是幸运的是，你不必在 TypeScript 里这样做了。

当 let 声明出现在循环体里时拥有完全不同的行为。不仅是在循环里引入了一个新的变量环境，而且针对每次迭代都会创建这样一个新作用域，这就相当于我们在使用立即执行的函数表达式时做的事。所以在 setTimeout 例子里我们仅使用 let 声明就可以了。

for (let i = 0; i < 10 ; i++) {
  setTimeout(function() {
    console.log(i)
  }, 100 \* i)
}

会输出与预料一致的结果：

const 声明

const 声明是声明变量的另一种方式。

const numLivesForCat = 9

它们与 let 声明相似，但是就像它的名字所表达的，它们被赋值后不能再改变。换句话说，它们拥有与 let 相同的作用域规则，但是不能对它们重新赋值。

这很好理解，它们引用的值是不可变的。

const numLivesForCat = 9
const kitty = {
  name: 'Kitty',
  numLives: numLivesForCat
}

// Error
kitty = {
  name: 'Tommy',
  numLives: numLivesForCat
};

// OK
kitty.name = 'Jerry'
kitty.numLives--

除非你使用特殊的方法去避免，实际上 const 变量的内部状态是可修改的。幸运的是，TypeScript 允许你将对象的成员设置成只读的。接口一章有详细说明。

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Lives: numLivesForCat
}

// Error
kitty = {
name: ‘Tommy’,
numLives: numLivesForCat
};

// OK
kitty.name = ‘Jerry’
kitty.numLives–


除非你使用特殊的方法去避免，实际上 `const` 变量的内部状态是可修改的。 幸运的是，`TypeScript` 允许你将对象的成员设置成只读的。接口一章有详细说明。



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