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javascript系列--javascript深入理解--作用域，作用域鏈，閉包的面試題解

anRui / 791人閱讀

摘要：一概要作用域和作用域鏈?zhǔn)侵蟹浅Ｖ匾奶匦裕P(guān)系到理解整個(gè)體系，閉包是對作用域的延伸，其他語言也有閉包的特性。作用域鏈的作用他保證了變量對象的有序訪問。

一、概要

作用域和作用域鏈?zhǔn)莏s中非常重要的特性，關(guān)系到理解整個(gè)js體系，閉包是對作用域的延伸，其他語言也有閉包的特性。

那什么是作用域？作用域指的是一個(gè)變量和函數(shù)的作用范圍。

1、js中函數(shù)內(nèi)聲明的所有變量在函數(shù)體內(nèi)始終是可見的；

2、在ES6中有全局作用域和局部作用域，但是沒有沒有塊級作用域（catch只在其內(nèi)部生效）；

3、局部變量的優(yōu)先級高于全局變量。

二、作用域

我們來舉幾個(gè)栗子：

2.1變量提升 
var scope="global";
function scopeTest(){
    console.log(scope);
    var scope="local"  
}
scopeTest(); //undefined

上面的代碼輸出是undefined，這是因?yàn)榫植孔兞縮cope變量提升了,等效于下面

var scope="global";
function scopeTest(){
    var scope;
    console.log(scope);
    scope="local"  
}
scopeTest(); //undefined

注意，如果在局部作用域中忘記var，那么變量就被聲明為全局變量。

var scope="global";
function scopeTest(){
    console.log(scope);
    scope="local"  
}
scopeTest(); //global
var scope="global";
function scopeTest(){
    scope="local" 
    console.log(scope);
}
scopeTest(); //local
2.2沒有塊級作用域

和我們其他常用語言不同的是，js中沒有塊級作用域

var data = [];

for (var i = 0; i < 3; i++) {
  data[i] = function () {
    console.log(i);
  };
}

data[0]();    // 3
data[1]();    // 3
data[2]();    // 3
2.3作用域鏈

每個(gè)函數(shù)都有自己的執(zhí)行上下文環(huán)境，當(dāng)代碼在這個(gè)環(huán)境中執(zhí)行時(shí)候，會(huì)創(chuàng)建變量對象的作用域鏈，

那什么是作用域鏈？作用域鏈?zhǔn)绞且粋€(gè)對象列表。

作用域鏈的作用？他保證了變量對象的有序訪問。

作用域鏈開始的地方：當(dāng)前代碼執(zhí)行環(huán)境的變量對象，常被稱之為“活躍對象”（AO），變量的查找會(huì)從第一個(gè)鏈的對象開始，如果對象中包含變量屬性，那么就停止查找，如果沒有就會(huì)繼續(xù)向上級作用域查找，直到找到全局對象中，如果找不到就會(huì)報(bào)ReferenceError。

2.4閉包 
function createClosure(){
    var name = "jack";
    return {
        setStr:function(){
            name = "rose";
        },
        getStr:function(){
            return name + ":hello";
        }
    }
}
var builder = new createClosure();
builder.setStr();
console.log(builder.getStr()); //rose:hello

上面在函數(shù)中反悔了兩個(gè)閉包，這兩個(gè)閉包都維持著對外部作用域的引用，因此不管在哪調(diào)用都是能夠訪問外部函數(shù)中的變量。在一個(gè)函數(shù)內(nèi)部定義的函數(shù)，閉包中會(huì)將外部函數(shù)的自由對象添加到自己的作用域中，所以可以通過內(nèi)部函數(shù)訪問外部函數(shù)的屬性，這就是js模擬私有變量的一種方式。

注意：由于閉包會(huì)額外的附帶函數(shù)的作用域（內(nèi)部匿名函數(shù)攜帶外部函數(shù)的作用域），因此，閉包會(huì)比其他函數(shù)多占用些內(nèi)存空間，過度使用會(huì)導(dǎo)致內(nèi)存占用增加。

三、閉包面試題解

由于作用域鏈機(jī)制的影響，閉包只能取得內(nèi)部函數(shù)的最后一個(gè)值，這引起了一個(gè)副作用，如果內(nèi)部函數(shù)在一個(gè)循環(huán)中，那么變量的值始終為最后一個(gè)值。

var data = [];

for (var i = 0; i < 3; i++) {
  data[i] = function () {
    console.log(i);
  };
}

data[0]();    // 3
data[1]();    // 3
data[2]();    // 3

如果想強(qiáng)制返回逾期結(jié)果，怎么整？

方法一：立即執(zhí)行函數(shù)

for (var i = 0; i < 3; i++) {
    (function(num) {
        setTimeout(function() {
            console.log(num);
        }, 1000);
    })(i);
}
// 0
// 1
// 2

方法二：返回一個(gè)匿名函數(shù)賦值

var data = [];

for (var i = 0; i < 3; i++) {
  data[i] = (function (num) {
      return function(){
          console.log(num);
      }
  })(i);
}

data[0]();    // 0
data[1]();    // 1
data[2]();    // 2

無論上是立即執(zhí)行函數(shù)還是返回一個(gè)匿名函數(shù)賦值，原理上都是因?yàn)樽兞康陌粗祩鬟f，所以會(huì)將變量i的值賦值給實(shí)參num，在匿名函數(shù)的內(nèi)部又創(chuàng)建了一個(gè)用于訪問num的匿名函數(shù)，這樣每一個(gè)函數(shù)都有一個(gè)num的副本，互不影響。

方法三：使用es6的let

var data = [];

for (let i = 0; i < 3; i++) {
  data[i] = function () {
    console.log(i);
  };
}

data[0]();
data[1]();
data[2]();

解釋一下原理：

var data = [];// 創(chuàng)建一個(gè)數(shù)組data;

// 進(jìn)入第一次循環(huán)
{

let i = 0; // 注意：因?yàn)槭褂胠et使得for循環(huán)為塊級作用域
           // 此次 let i = 0 在這個(gè)塊級作用域中，而不是在全局環(huán)境中
data[0] = function() {
    console.log(i);
};

}

循環(huán)時(shí)，let聲明了i，所以整個(gè)塊是塊級作用域，那么data[0]這個(gè)函數(shù)就成了一個(gè)閉包，這里用{}表述，只是希望通過它來說明let存在的時(shí)候，這個(gè)for循環(huán)塊是塊級作用域，而不是全局作用域。

上面的塊級作用域，就像函數(shù)作用域一樣，寒暑表執(zhí)行完畢，其中的變量會(huì)被銷毀，但是因?yàn)檫@個(gè)代碼塊中存在一個(gè)閉包，閉包的作用域鏈中引用著塊級作用域，所以在閉包被調(diào)用之前，這個(gè)塊級作用域內(nèi)部的變量不會(huì)被銷毀。

// 進(jìn)入第二次循環(huán)
{

let i = 1; // 因?yàn)?let i = 1 和上面的 let i = 0     
           // 在不同的作用域中，所以不會(huì)相互影響
data[1] = function(){
     console.log(i);
};

}
當(dāng)執(zhí)行data[1]()時(shí)，進(jìn)入下面的執(zhí)行環(huán)境。

{

 let i = 1; 
 data[1] = function(){
      console.log(i);
 };

}

在上面這個(gè)執(zhí)行環(huán)境中，它會(huì)首先尋找該執(zhí)行環(huán)境中是否存在i，沒有找到，就沿著作用域鏈繼續(xù)向上找，在其所在的塊級作用域執(zhí)行環(huán)境中，找到i=1，于是輸出1。



## 四、思考題

代碼1：

var scope = "global scope";
function checkscope(){

var scope = "local scope";
function f(){
    return scope;
}
return f;

}

checkscope()(); //local scope

代碼2：

var scope = "global scope";
function checkscope(){

var scope = "local scope";
function f(){
    return scope;
}
return f;

}

var foo = checkscope();
foo(); //local scope

## 四、參考

1、https://segmentfault.com/a/1190000000618597

2、https://www.cnblogs.com/zhuzhenwei918/p/6131345.html

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