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作用域和闭包

作用域和闭包

作者: 书虫和泰迪熊 | 来源:发表于2020-04-14 16:51 被阅读0次

    词法作用域和动态作用域

    作用域:

    1. 作用域是指程序源代码中定义变量的区域;作用域规定了如何查找变量,也就是确定当前执行代码对变量的访问权限;
    2. JavaScript 采用词法作用域(lexical scoping),也就是静态作用域。

    词法作用域
    函数的作用域在函数定义的时候就决定了。JavaScript 采用的是词法作用域。

    动态作用域
    函数的作用域是在函数调用的时候才决定
    例子:

    var name ="logic"
    function getName(){
    return name;
    }
    function getNameWrap(){
    var name = 'wind'
    return getName()
    }
    console.log(getNameWrap()) // 输出 logic 。因为 JavaScript 是词法作用域,在函数定义时就确定了变量的访问。

    作用域链

    定义:当查找变量的时候,会先从当前上下文的变量查找,如果没有找到,就从父级(词法层面的父级)执行上下文的变量对象查找,一直找到全局上下文的变量对象,也就是全局对象。由多个执行上下文的变量对象构成的链,就是作用域链。
    作用:保证对执行环境有权访问的所有变量和函数的有序访问

    js执行上下文和执行上下文栈

    执行上下文
    概念:当 JavaScript 代码执行一段可执行代码(executable code)时,会创建对应的执行上下文(execution context)
    执行上下有三个重要属性(也就是前面 3 题所说的内容) :变量对象;作用域链;this
    执行上下文栈
    每个函数都会创建执行上下文,执行上下文栈(Execution context stack,ECS)就是 JavaScript 引擎创建出来管理执行上下文的
    执行上下文栈是有全局上下文初始化,由于执行代码首先是全局代码。全局上下文永远在执行上下文栈中的最底下,只有等程序关闭才释放。

    函数声明和函数表达式的区别


    f1: 声明式创建的函数 f1 可以在 f1 定义之前就进行调用;
    f2: 函数表达式创建的函数 f2 不能在 f2 被赋值之前进行调用
    出现这个陷阱的本质原因体现在这两种类型在Javascript function hoisting(函数提升)和运行时机(解析时/运行时)上的差异。
    函数声明JS解析时进行函数提升,因此在同一个作用域内,不管函数声明在哪里定义,该函数都可以进行调用
    函数表达式的值是在JS运行时确定,并且在表达式赋值完成后,该函数才能调用。

    this 几种不同场景的取值

    显示绑定
    call,apply,bind可以显示的修改this的指向
    隐式绑定

    1. 全局上下文:this 指向 window,严格模式下为 undefined
    2. 直接调用函数:this 指向 window,严格模式下为 undefined
    3. 作为对象的方法调用:那个对象调用,this指向那个对象;obj.foo()。 this 指向对象 obj
    4. DOM 事件的绑定:onclick和addEventerListener中 this 默认指向绑定事件的元素;
      setTimeout的函数内this是window(非严格模式下)
    5. new 构造函数绑定:构造函数中的 this 指向实例对象
    6. 箭头函数:
      箭头函数没有 this, 因此也不能绑定
      在箭头函数里的 this 会指向 外层的非箭头函数的 this。

    闭包

    当函数可以记住并访问所在的词法作用域时,就产生了闭包,即使函数是在当前词法作用域之外执行(通俗一点: 即使创建它的上下文已经销毁,它仍然存在(比如,内部函数从父函数中返回) 在代码中引用了自由变量)

    通过例子来了解闭包

    例子1:

    function fn1() {
        var name = 'iceman';
        function fn2() {
            console.log(name);
        }
        return fn2;
    }
    var fn3 = fn1();
    fn3();
    

    正常来说,当fn1函数执行完毕之后,其作用域是会被销毁的,然后垃圾回收器会释放那段内存空间。而闭包却很神奇的将fn1的作用域存活了下来,fn2的词法作用域能访问fn1的作用域。fn2依然持有该作用域的引用,这个引用就是闭包。
    总结:某个函数在定义时的词法作用域之外的地方被调用,闭包可以使该函数极限访问定义时的词法作用域

    例子2:

    function waitSomeTime(msg, time) {
        setTimeout(function () {
            console.log(msg)
        }, time);
    }
    waitSomeTime('hello', 1000);
    

    定时器中有一个匿名函数,该匿名函数就有涵盖waitSomeTime函数作用域的闭包,因此当1秒之后,该匿名函数能输出msg

    例子3:

    for (var i = 1; i <= 10; i++) {
        setTimeout(function () {
            console.log(i);
        }, 1000);
    }
    // 输出了 10个 11
    

    i是声明在全局作用中的,定时器中的匿名函数也是执行在全局作用域中,那当然是每次都输出11了。

    解决方案:我们可以让i在每次迭代的时候,都产生一个私有的作用域,在这个私有的作用域中保存当前i的值。

    for (var i = 1; i <= 10; i++) {
        (function (j) {
            setTimeout(function () {
                console.log(j);
            }, 1000);
        })(i);
    }
    

    闭包的应用场景

    https://juejin.im/post/5d7747185188254dc43a610a
    https://juejin.im/post/5d50c6ef6fb9a06b1d21358d

    什么是堆栈溢出?什么是内存泄漏?那些操作会造成内存泄漏?怎么样防止内存泄漏?

    堆栈溢出:代码执行前都会进行编译和创建执行上下文。而管理执行上下文的叫做执行上下文栈。栈有个特点就是后进先出。同时执行上下文栈是有大小限制的。当执行上下文栈大小超过限制就会产生栈溢出错误。经常发生在递归中。

    内存泄漏:JavaScript是在创建变量(对象,字符串等)时自动进行了分配内存,并且在不使用它们时“自动”释放。 释放的过程称为垃圾回收。不在使用,没有释放的内存,称为内存泄漏
    造成内存泄漏的原因:闭包,意外的全局变量,循环(在两个对象彼此引用且彼此保留时,就会产生一个循环),脱离 DOM 的引用
    示例:

    // 意外全局变量
    function foo(arg) {
        bar = "this is a hidden global variable";
    }
    
    // 脱离 DOM 的引用
    const button = document.getElementById('button');
    document.body.removeChild(button);
    // 此时,仍旧存在一个全局的 #button 的引用,button 元素仍旧在内存中,不能被 GC 回收。
    
    // 闭包
    (function (){
        let num = 1;
        return function add(a,b){
            return a+b;
        }
    })()
    

    如何处理循环的异步操作

    先上一段代码

    function getMoney(){
        var money=[100,200,300]  
        for( let i=0; i<money.length; i++){
            compute.exec().then(()=>{
                console.log(money[i])
                //alert(i)
            })
        }
    }
    //compute.exec()这是个异步方法,在里面处理一些实际业务
    //这时候打印出来的很可能就是300,300,300(因为异步for循环还没有等异步操作返回Promise对象过来i值已经改变)
    

    正确处理思路
    关键字async/await async告诉getMoney方法里面存在异步的操作,await放在具体异步操作(方法)前面,意思是等待该异步返回Promise才会继续后面的操作

    async function getMoney(){
        var money=[100,200,300]  
        for( let i=0; i<money.length; i++){
            await compute.exec().then(()=>{
                console.log(money[i])
                //alert(i)
            })
        }
    }
    

    另外一种处理思路:使用递归
    用递归来实现自我循环(具体循环在then里面,可以确保前面的compute.exec()的异步操作完成).then()是返回了Promise对象为resolve后才进行的(可以了解一下Promise对象)

    function getMoney(i) {
      var money=[100,200,300]
      compute.exec().then(() => {
        if ( i < money.length ) {  
          console.log(money[i]);
          i++;
            getMoney(i);
          }
       });
    }
    getMoney(0);//开始调用
    

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