摘要:执行环境变量对象活动对象作用域链执行环境,为简单起见,有时也称为环境是中最为重要的一个概念。作用域链的用途,是保证对执行环境有权访问的所有变量和函数的有序访问。闭包垃圾回收机制先介绍下垃圾回收机制。
执行环境、变量对象 / 活动对象、作用域链
执行环境(executioncontext,为简单起见,有时也称为“环境”)是JavaScript中最为重要的一个概念。执行环境定义了变量或函数有权访问的其他数据,决定了它们各自的行为。每个执行环境都有一个与之关联的变量对象(variableobject),环境中定义的所有变量和函数都保存在这个对象中。虽然我们编写的代码无法访问这个对象,但解析器在处理数据时会在后台使用它。全局执行环境是最外围的一个执行环境。根据ECMAScript实现所在的宿主环境不同,表示执行环境的对象也不一样。在Web浏览器中,全局执行环境被认为是window对象,因此所有全局变量和函数都是作为window对象的属性和方法创建的。某个执行环境中的所有代码执行完毕后,该环境被销毁,保存在其中的所有变量和函数定义也随之销毁(全局执行环境直到应用程序退出——例如关闭网页或浏览器——时才会被销毁)。
每个函数都有自己的执行环境。当执行流进入一个函数时,函数的环境就会被推入一个环境栈中。而在函数执行之后,栈将其环境弹出,把控制权返回返回给之前的执行环境。ECMAScript程序中的执行流正是由这个方便的机制控制着。当代码在一个环境中执行时,会创建变量对象的一个作用域链(scopechain)。
作用域链的用途,是保证对执行环境有权访问的所有变量和函数的有序访问。作用域链的前端,始终都是当前执行的代码所在环境的变量对象。如果这个环境是函数,则将其活动对象(activationobject)作为变量对象。
活动对象在最开始时只包含一个变量,即arguments对象(这个对象在全局环境中是不存在的)。作用域链中的下一个变量对象来自包含(外部)环境,而再下一个变量对象则来自下一个包含环境。这样,一直延续到全局执行环境;全局执行环境的变量对象始终都是作用域链中的最后一个对象。
标识符解析是沿着作用域链一级一级地搜索标识符的过程。搜索过程始终从作用域链的前端开始,然后逐级地向后回溯,直至找到标识符为止(如果找不到标识符,通常会导致错误发生)。
---- 摘自 JavaScript高级程序设计
注意: 除了全局作用域之外,每个函数都会创建自己的作用域,作用域在函数定义时就已经确定了。而不是在函数调用时确定。
作用域只是一个“地盘”,一个抽象的概念,其中没有变量。要通过作用域对应的执行上下文环境来获取变量的值。同一个作用域下,不同的调用会产生不同的执行上下文环境,继而产生不同的变量的值。所以,作用域中变量的值是在执行过程中产生的确定的,而作用域却是在函数创建时就确定了。---- 摘自 https://www.cnblogs.com/wangf...
理论说完,直接上代码。
function Fn() { var count = 0 function innerFn() { count ++ console.log("inner", count) } return innerFn } var fn = Fn() document.querySelector("#btn").addEventListener("click", ()=> { fn() Fn()() })
1、 浏览器打开,进入全局执行环境,也就是window对象,对应的变量对象就是全局变量对象。
在全局变量对象里定义了两个变量:Fn和fn。
2、当代码执行到fn的赋值时,执行流进入Fn函数,Fn的执行环境被创建并推入环境栈,与之对应的变量对象也被创建,当Fn的代码在执行环境中执行时,会创建变量对象的一个作用域链,这个作用域链首先可以访问本地的变量对象(当前执行的代码所在环境的变量对象),往上可以访问来自包含环境的变量对象,如此一层层往上直到全局环境。
Fn的变量对象里有两个变量:count和innerFn,其实还有arguments和this,这里先忽略。然后函数返回了innerFn函数出去赋给了fn。
3、手动执行点击事件。
首先,执行流进入了fn函数,实际上是进入了innerFn函数,innerFn的执行环境被创建并推入环境栈,执行innerFn代码,通过作用域链对Fn的活动对象中的count进行了+1,并且打印。执行完毕,环境出栈。
然后,执行流进入了Fn函数,Fn的执行跟第2步的一样,返回了innerFn。接着执行了innerFn函数,innerFn的执行跟前面的一样。
每一次点击都执行了fn, Fn, innerFn,而fn和innerFn其实是一样逻辑的函数,但控制台打印出来的结果却有所不同。
点击了3次的结果,接下来进入闭包环节。
先介绍下垃圾回收机制。
离开作用域的值将被自动标记为可以回收,因此将在垃圾收集期间被删除。“标记清除”是目前主流的垃圾收集算法,这种算法的思想是给当前不使用的值加上标记,然后再回收其内存。
---- 摘自 JavaScript高级程序设计
通俗点说就是:
1、函数执行完了,其执行环境会出栈,其变量对象自然就离开了作用域,面临着被销毁的命运。但是如果其中的某个变量被其他作用域引用着,那么这个变量将继续保持在内存当中。
2、全局变量对象在浏览器关闭时才会被销毁。
接下来看看上面的代码。
对了先画张图。
现在就解释下为什么会有不同的结果。
Fn()() --- 执行Fn函数,return了innerFn函数并立即执行了innerFn函数,因为innerFn函数引用了Fn变量对象中的count变量,所以即使Fn函数执行完了,count变量还是保留在内存中。等innerFn执行完了,引用也随之消失,此时count变量被回收。所以每次运行Fn()(),count变量的值都是1。
fn() --- 从fn的赋值开始说起,Fn函数执行后return了innerFn函数赋值给了fn。从这个时候开始Fn的变量对象中的count变量就被innerFn引用着,而innerFn被fn引用着,被引用的都存在于内存中。然后执行了fn函数,实际上执行了存在于内存中的innerFn函数,存在于内存中的count++。执行完成后,innerFn还是被fn引用着,由于fn是全局变量除了浏览器关闭外不会被销毁,以至于这个innerFn函数没有被销毁,再延申就是innerFn引用的count变量也不会被销毁。所以每次运行fn函数实际上执行的还是那个存在于内存中的innerFn函数,自然引用的也是那个存在于内存中的count变量。不像Fn()(),每次的执行实际上都开辟了一个新的内存空间,执行的也是新的Fn函数和innerFn函数。
闭包的用途1、通过作用域访问外层函数的私有变量/方法,并且使这些私有变量/方法保留再内存中
在这里补充一道闭包的面试题,当然还涉及到了递归。编写一个add函数,使得add(1)(2)(3)(4)...()返回1+2+3+4+...的值。
function add(num) { var count = num function addTemp(otherNum) { if (!otherNum) return count count += otherNum return addTemp } return addTemp }
2、避免全局变量的污染
3、代码模块化 / 面向对象编程oop
举个例子
function Animal() { var hobbies = [] return { addHobby: name => {hobbies.push(name)}, showHobbies: () => {console.log(hobbies)} } } var dog = Animal() dog.addHobby("eat") dog.addHobby("sleep") dog.showHobbies()
定义了一个Animal的方法,里面有一个私有变量hobbies,这个私有变量外部无法访问。全局定义了dog的变量,并且把Animal执行后的对象赋值给了dog(其实dog就是Animal的实例化对象),通过dog对象里的方法就可以访问Animal中的私有属性hobbies。这么做可以保证私有属性只能被其实例化对象访问,并且一直保留在内存中。当然还可以实例化多个对象,每个实例对象所引用的私有属性也互不相干。
当然还可以写成构造函数(类)的方式
function Animal() { var hobbies = [] this.addHobby = name => {hobbies.push(name)}, this.showHobbies = () => {console.log(hobbies)} } var dog = new Animal()
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