JavaScript代码的执行
思考:
什么是执行环境、词法环境、作用域、执行上下文、闭包?
JavaScript代码运行的各个阶段
JavaScript语言是一种弱类型语言,在运行时才能确定变量类型,现在流行的typescript也是只在编译时进行了类型检测。
语法分析阶段
JavaScript引擎在执行JavaScript代码时,也会从上到下进行词法分析、语法语义分析等处理,并在代码解析完成后生成AST(抽象语法树),最终根据AST形成CPU可以执行的机器码并执行。
编译阶段
执行上下文的创建离不开JavaScript的运行环境,包括全局环境、函数环境和eval。
- 第一次载入JavaScript代码时,首先会创建一个全局环境,全局环境位于最外层,直到应用程序退出时才会被销毁
- 每个函数都有自己的运行环境,当函数被调用是,则会进入该函数的运行环境,当该环境中的代码被全部执行完毕后,该环境会被销毁。
不同的函数运行环境不一样,及时是同一个函数被多次调用时也会创建不同的函数环境
在不同的运行环境中,变量和函数可访问的其他数据范围不同,环境的行为(比如创建和销毁)也有所区别。每进入一个不同的运行环境时,JavaScript都会创建一个新的执行上下文,该过程包括
变量对象
什么是变量对象?
每一个执行上下文都会有一个关联的变量对象。该对象会保存这个上下文中定义的所有变量和函数
- 在浏览器中,全局环境的变量对象是window对象,所有的全局变量和函数都是作为window对象的属性和方法创建的
- 在NodeJs中,全局环境烦人变量对象是 global对象
创建变量对象的过程:
创建变量对象会创建arguments对象(仅函数环境下),同时会检查当前上下文的函数声明和变量声明
- 对于变量声明,此时会给变量分配内存,并将其初始化为undefined(该过程只进行定义声明,执行阶段在执行赋值语句)
- 对于函数声明,此时在内存里创建函数对象,并直接初始化为该函数对象
上述声明处理过程就是常说的变量提升和函数提升,其中,函数提升会优先变量提升,因为变量提升会带来变量在预期外被覆盖的问题,同时也可能导致本该被销毁的变量没有被销毁的情况,因此,ES6中引入了let和const关键字,从而使JavaScript也拥有的块级作用域
作用域
JavaScript是怎么支持块级作用域的呢?
在各类编程语言中,作用域分为静态作用域和动态作用域,JavaScript采用的是词法作用域,也就是静态作用域
词法作用域中的变量在编译过程中会产生确定的作用域,这个作用域即当前的执行上下文,在ES5后我们使用词法环境代替作用域来描述该执行上下文
在JavaScript中,词法环境又被分为词法环境和变量环境两种
作用域链
建立作用域链,就是将各个作用域通过某种方式链接在一起
作用域由两个成员组成,环境记录和外部词法环境,通过外部词法环境的引用,作用域可以层层拓展,建立起从里到外的一条作用域链,当某个变量无法从自身环境中找到时,可以根据外部词法环境向外找,直到最外层的词法环境中外部词法环境引用为null
JavaScript会通过外部词法环境引用来创建变量对象的一个作用域链,从而保证对执行环境有权访问的变量和函数有序访问
活动对象
在代码进入执行阶段之后,JavaScript会对变量进行赋值,此时变量对象会转为活动对象(简称AO),转换后的活动才可被访问,这就是AO->VO的过程
闭包
当函数执行结束后,执行上下文会被销毁(作用域链和活动对象均被销毁),但有时候我们要保留其中的一些变量对象,不想被销毁,此时就会使用到闭包。
通过作用域链,可以在函数内部直接读取外部以及全局全局变量,但在外部无法访问内部函数里的变量
闭包使得我们可以从外部读取局部变量,常见的用途:
- 用于从外部读取其他函数内部的变量
- 可以使用闭包来模拟私有方法
- 让这些变量的值始终保存在内存中
注意:我们在使用闭包的时候,需要及时清理不在使用到的变量,否则可能会导致内存泄漏问题
this指向
在JavaScript中,this指向执行当前代码对象的所有者,最后调用当前代码的那个对象
参考教程:前端进阶教程