JavaScript：执行上下文与作用域链

执行上下文与作用域链

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主要参考资料：

• 《JavaScript 高级程序设计（第4版）》
  • P87（112/931）
  • P309（334/931）

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执行上下文

执行上下文 ，简称 上下文 ，包含需要被执行的代码。

执行上下文会在其代码执行完毕后被销毁。

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上下文栈

JavaScript 维护了一个 上下文栈 ，用于调度上下文的执行。

上下文栈是一个栈，遵守先进先出的规则。

当上下文需要被执行时，上下文会被推到上下文栈。当上下文执行完后，上下文会被弹出上下文栈，将执行控制权交还给上下文栈中的上下文。

执行上下文主要分为两种：

• 全局上下文，是最先被推到上下文栈的上下文。

  在浏览器中全局上下文是对象 window 。

• 函数上下文，即局部上下文。

  每个函数调用都有一个上下文。

  当执行函数调用时，会为函数调用创建一个上下文。

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变量对象

每个上下文都有一个 变量对象（Variable Object） ，即 作用域（Scope） ，用于存储在当前上下文中定义的变量和函数。

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函数的活动对象

当执行函数调用时，会为函数调用创建一个 活动对象（Activation Object） ，存储了函数调用时创建的参数变量。

函数调用的活动对象（Activation Object）会被用作函数上下文的变量对象。

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作用域链

当执行一个上下文时，会为上下文创建一个 作用域链（Scope Chain） ，用于实现跨上下文地访问变量和函数的操作。

作用域链是一个链表，遵守链表的规则。

作用域链包含了指向上下文栈中所有上下文的变量对象的指针。

即作用域链中的指针指向某个上下文的变量对象。

作用域链的顺序是上下文栈中上下文被执行的顺序。

即正在执行的上下文的变量对象位于作用域链的最前端。

通过作用域链，正在执行的上下文可以访问其它上下文的变量对象，从而获取在其它上下文中定义的变量和函数。

作用域链的顺序，决定了各级上下文中的代码在访问变量和函数时的顺序。

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作用域链增强

当执行 try/catch 语句中的 catch 语句时，会临时创建一个变量对象，并将这个变量对象添加到作用域链的前端。这个变量对象包含了错误对象的声明。

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标识符查找

当上下文被执行时，必须确定上下文中的标识符表示什么，即需要找到标识符的声明。

标识符查找，即在作用域链中搜索标识符的声明。

标识符查找从作用域链的最前端开始：

• 如果在当前的作用域中找到标识符的声明，则搜索完成。
• 如果在当前的作用域中没有找到标识符的声明，则继续沿作用域链逐级搜索，如果在某个作用域中找到标识符的声明，则搜索完成。
• 如果遍历作用域链后，没有找到标识符的声明，则说明标识符没有声明，此时通常会报错。

可以看出，访问局部变量比访问全局变量快。

不过，JavaScript 引擎在优化标识符查找上做了许多工作，将来这个差异可能就微不足道了。（但无论如何优化，始终是有差异）

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更多细节

在执行定义函数时，会创建一个当前上下文的作用域链，并保存在内部特性 [[Scope]] 中。

当执行函数调用时，会创建函数上下文，复制内部特性 [[Scope]] 创建作用域链，接着创建活动对象并将其添加到作用域链的前端。

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