一、函數(shù)調(diào)用棧，執(zhí)行上下文及變量對(duì)象

kbyyd24 發(fā)布于2019-08-23 13:41 / 2153人閱讀

摘要：最先執(zhí)行完畢的一定是最里面的函數(shù)，執(zhí)行過后彈出調(diào)用棧，接著執(zhí)行上一層函數(shù)，直至所有函數(shù)執(zhí)行完，調(diào)用棧清空。到這里你應(yīng)該就會(huì)明白，上面函數(shù)調(diào)用棧，就是生成了一個(gè)函數(shù)的執(zhí)行上下文。

前言 為什么會(huì)有這篇文章？

在書籍或博客上，我們經(jīng)常會(huì)看到「作用域鏈」、「閉包」、「變量提升」等概念，說明一個(gè)問題 —— 它們很重要。

但很多時(shí)候，對(duì)于這些概念，看的時(shí)候覺得自己已經(jīng)明白了，可過不了多久，再讓你說一說，可能就說不清楚了，之所以會(huì)這樣，是因?yàn)槲覀儗?duì)于 JavaScript 這門語言的運(yùn)行機(jī)制不清楚。

我相信搞明白了今天所講的內(nèi)容，會(huì)對(duì)你理解那些知識(shí)大有裨益！

函數(shù)調(diào)用棧（call stack） 1. 什么是棧？

類似 js 中的數(shù)組，棧也是用來存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。他的特點(diǎn)是后進(jìn)先出（LIFO）。

與之相對(duì)的一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)稱為隊(duì)列，隊(duì)列的特點(diǎn)是先進(jìn)先出（FIFO）。

可以想象這樣一種場(chǎng)景：小明和同學(xué)們放學(xué)回家，老師讓他在排在隊(duì)伍的最前面，他們每天回家路上都要經(jīng)過一個(gè)胡同，小明每次都是第一個(gè)進(jìn)入胡同，肯定也是第一個(gè)出來，這就是所謂「先進(jìn)先出」。

可是有一天，小明他們走到胡同里發(fā)現(xiàn)胡同口停了一輛車，把胡同給堵死了，沒辦法，他們只能隊(duì)頭變隊(duì)尾往回撤，這時(shí)候，小明雖然最先進(jìn)入胡同，卻只能最后出去，最先出去的是排在隊(duì)尾的小華，也就是「后進(jìn)先出」。

2. 什么叫函數(shù)調(diào)用棧?

在 js 中函數(shù)的調(diào)用也遵照這樣以一個(gè)原則：最先調(diào)用的函數(shù)先放到調(diào)用棧中，假如這個(gè)函數(shù)內(nèi)部又調(diào)用了別的函數(shù)，那么這個(gè)內(nèi)部函數(shù)就接著被放入調(diào)用棧中，直至不再有函數(shù)調(diào)用。最先執(zhí)行完畢的一定是最里面的函數(shù)，執(zhí)行過后彈出調(diào)用棧，接著執(zhí)行上一層函數(shù)，直至所有函數(shù)執(zhí)行完，調(diào)用棧清空。

這樣說可能會(huì)不太明白，舉個(gè)例子：

// 其他語句
function first() {
 console.log("first")
 function second() {
     console.log("second")
 }
 second();
 third();
 // 其他語句
}
//其他語句
function third() {
    console.log("third")
}
// 調(diào)用 first
first();

在上述代碼中，首先調(diào)用的是函數(shù) first, 此時(shí) first 進(jìn)入函數(shù)棧，接著在 first 中調(diào)用函數(shù) second,second 入棧，當(dāng) second 執(zhí)行完畢后，second 出棧，third 入棧，接著 third 執(zhí)行完出棧，執(zhí)行 first 其他代碼，直至 first 執(zhí)行完，函數(shù)棧清空。

執(zhí)行上下文（Execution Context） 1. 什么是執(zhí)行上下文？

js 代碼在執(zhí)行時(shí)，會(huì)進(jìn)入一個(gè)執(zhí)行環(huán)境，它會(huì)形成一個(gè)作用域。這個(gè)執(zhí)行環(huán)境，便是執(zhí)行上下文。

JavaScript 主要有三種執(zhí)行環(huán)境：

全局執(zhí)行環(huán)境：代碼開始執(zhí)行時(shí)首先進(jìn)入的環(huán)境。

函數(shù)環(huán)境：函數(shù)調(diào)用時(shí)，會(huì)開始執(zhí)行函數(shù)中的代碼。

eval：不建議使用，可忽略。

2. 執(zhí)行上下文的生命周期

上面講到 js 代碼執(zhí)行時(shí)會(huì)生成一個(gè)執(zhí)行上下文。而這個(gè)執(zhí)行上下文的周期，分為兩個(gè)階段：

創(chuàng)建階段。這個(gè)階段會(huì)生成變量對(duì)象(VO)，建立作用域鏈以及確定 this 的值。

執(zhí)行階段。這個(gè)階段進(jìn)行變量賦值，函數(shù)引用及執(zhí)行代碼。

到這里你應(yīng)該就會(huì)明白，上面函數(shù)調(diào)用棧，就是生成了一個(gè)函數(shù)的執(zhí)行上下文。

3. 什么是執(zhí)行棧？

執(zhí)行上下文也同樣遵循函數(shù)調(diào)用棧的規(guī)則，無非就是多加了一層 —— 全局執(zhí)行上下文，函數(shù)執(zhí)行完后會(huì)跳出執(zhí)行棧，而全局執(zhí)行上下文，會(huì)在關(guān)閉瀏覽器后跳出執(zhí)行棧。

還是上面的例子，我們看一下執(zhí)行棧。

變量對(duì)象 1. 什么叫變量對(duì)象？

從上面其實(shí)可以得到答案，變量對(duì)象是 js 代碼在進(jìn)入執(zhí)行上下文時(shí)，js 引擎在內(nèi)存中建立的一個(gè)對(duì)象，用來存放當(dāng)前執(zhí)行環(huán)境中的變量。

2. 變量對(duì)象(VO)的創(chuàng)建過程

變量對(duì)象的創(chuàng)建，是在執(zhí)行上下文創(chuàng)建階段，依次經(jīng)過以下三個(gè)過程：

創(chuàng)建 arguments 對(duì)象。對(duì)于函數(shù)執(zhí)行環(huán)境，首先查詢是否有傳入的實(shí)參，如果有，則會(huì)將參數(shù)名是實(shí)參值組成的鍵值對(duì)放入arguments 對(duì)象中，否則，將參數(shù)名和 undefined，組成的鍵值對(duì)放入 arguments 對(duì)象中。

  function bar(a, b, c) {
    console.log(arguments);  // [2, 4]
    console.log(arguments[2]); // undefined
  }
  bar(2,4)

檢查當(dāng)前環(huán)境中的函數(shù)聲明。當(dāng)遇到同名的函數(shù)時(shí)，后面的會(huì)覆蓋前面的。

console.log(a); // function a() {console.log("fjdsfs") }
function a() {
    console.log("24");
}
function a() {
  console.log("fjdsfs")
}

在上面的例子中，在執(zhí)行第一行代碼之前，函數(shù)聲明已經(jīng)創(chuàng)建完成，后面的對(duì)之前的聲明進(jìn)行了覆蓋。

檢查當(dāng)前環(huán)境中的變量聲明并賦值為undefined。當(dāng)遇到同名的函數(shù)聲明，為了避免函數(shù)被賦值為 undefined ,會(huì)忽略此聲明

console.log(a); // function a() {console.log("fjdsfs") }
console.log(b); // undefined
function a() {
  console.log("24");
}
function a() {
console.log("fjdsfs");
}
var b = "bbbbbbbb";
var a = 46;

在上例我們可以看到，在代碼之前前，a 仍舊是一個(gè)函數(shù)，而 b 是 undefined。

根據(jù)以上三個(gè)步驟，對(duì)于變量提升也就知道是怎么回事了。

3. 變量對(duì)象變?yōu)榛顒?dòng)對(duì)象

執(zhí)行上下文的第二個(gè)階段，稱為執(zhí)行階段，在此時(shí)，會(huì)進(jìn)行變量賦值，函數(shù)引用并執(zhí)行其他代碼，此時(shí)，變量對(duì)象變?yōu)?strong>活動(dòng)對(duì)象。

我們還是舉上面的例子：

   console.log(a); // function a() {console.log("fjdsfs") }
   console.log(b); // undefined
   function a() {
       console.log("24");
   }
   function a() {
     console.log("fjdsfs");
   }
   var b = "bbbb";
   console.log(b); // "bbbb"
   var a = 46; 
   console.log(a);  // 46
   var  b = "hahahah";
   console.log(b); // "hahah"

在上面的代碼中，代碼真正開始執(zhí)行是從第一行 console.log() 開始的，自這之前，執(zhí)行上下文是這樣的：

// 創(chuàng)建過程
EC= {
  VO： {}; // 創(chuàng)建變量對(duì)象
  scopeChain: {}; // 作用域鏈
}
VO = {
  argument: {...}; // 當(dāng)前為全局上下文，所以這個(gè)屬性值是空的
  a:  // 函數(shù) a  的引用地址
  b: undefiend  // 見上文創(chuàng)建變量對(duì)象的第三步
}

根據(jù)步驟，首先是 arguments 對(duì)象的創(chuàng)建；其次，是檢查函數(shù)的聲明，此時(shí)，函數(shù) a 聲明了兩次，后一次將覆蓋前一次；最后，是檢查變量的聲明，先聲明了變量 b，將它賦值為 undefined，接著遇到 a 的聲明，由于 a 已經(jīng)聲明為了一個(gè)函數(shù)，所以，此條聲明將會(huì)被忽略。

到此，變量對(duì)象的創(chuàng)建階段完成，接下來時(shí)執(zhí)行階段，我們一步一步來。

執(zhí)行 console.log(a),我們知道，此時(shí) a 是第二個(gè)函數(shù)，所以會(huì)輸出function a() {...}；

執(zhí)行 console.log(b)，不出我們所料，將會(huì)輸出 undefined；

執(zhí)行賦值操作： b = "bbbb"；

執(zhí)行 console.log(b) ，此時(shí)，b 已經(jīng)賦值，所以會(huì)輸出 "bbbb"；

執(zhí)行賦值操作： a = 46;

執(zhí)行 console.log(a) ，此時(shí)，a 的值變?yōu)?46。

執(zhí)行賦值操作： b = "hahahah"；

執(zhí)行 console.log(b)， b 已經(jīng)被重新賦值，輸出 hahahah。

由上面我們可以看到，在執(zhí)行階段，變量對(duì)象是跟著代碼不斷變化的，此時(shí)，我們把變量對(duì)象成為活動(dòng)對(duì)象。

執(zhí)行到最后一步時(shí)，執(zhí)行上下文變成了這樣。

// 執(zhí)行階段
EC = {
  VO = {};
  scopeChain: {};
}
 // VO ---- AO
AO = {
  argument: {...};
  a: 46;
  b: "hahahah";
  this: window;
}

以上，就是變量對(duì)象在代碼執(zhí)行前及執(zhí)行時(shí)的變化。

剛開始就說過，這部分概念將會(huì)對(duì)你理解后面的知識(shí)有很大的幫助，所以剛開始接觸的話可能會(huì)有些晦澀，建議就是認(rèn)真讀兩遍，結(jié)合后面的知識(shí)，經(jīng)常回過頭來看看。

最后留一道題，給大家作為練手，觀察觀察執(zhí)行上下文及變量對(duì)象的變化。

console.log(a);
console.log(b);
var a = 4;
function a() {
  console.log("我是a1");
  b(3, 5);
}
var a = function a() {
  console.log("我是a2");
  b(3, 5);
}
var b = function (m, n) {
   console.log(arguments);
   console.log("b")
}
a();

GPU云服務(wù)器云服務(wù)器 js調(diào)用變量和函數(shù) 讓js函數(shù)只執(zhí)行一次上下文棧執(zhí)行上下文

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