JavaScript中的預解析

在ES6之前，變量使用 var 聲明，會存在變量的預解析（函數也有預解析），我相信很多同學在剛開始學JavaScript的時候被預解析搞得團團轉，雖然在ES6的時候引入 let 和 const ，但是現階段ES6并沒有完全普及，而且很多比較老的代碼都還是按照ES5的標準甚至是ES3的標準來書寫的。

一、變量和函數在內存中的展示

JavaScript中的變量類型和其他語言一樣，有基本數據類型和引用數據類型。基本數據類型包括： undefined 、 null 、 boolean 、 String 、 Number ；引用數據類型主要是對象（包括{}、[]、/^$/、Date、Function等）。

var num = 24;
var obj = {name:'iceman' , age:24};
function func() {
    console.log('hello world');
}

• 當瀏覽器加載html頁面的時候，首先會提供一個供全局JavaScript代碼執行的環境，稱之為全局作用域。
• 基本數據類型按照值來操作，引用數據類型按照地址來操作。

根據以上原則，以上的代碼在內存中的模型為：

內存模型.png

基本類型是直接存儲在棧內存中，而對象是存儲在堆內存中，變量只是持有該對象的地址。所以obj持有一個對象的地址oxff44，函數func持有一個地址oxff66。

在以上的代碼的基礎上再執行：

console.log(func);
console.log(func());

第一行輸出的是整個函數的定義部分（函數本身）：

第一行代碼輸出結果.png

上面已經說明了，func存儲的是一個地址，該地址指向一塊堆內存，該堆內存就保留了函數的定義。

第二行輸出的是func函數的返回結果：

第二行代碼輸出結果.png

由于func函數沒有返回值，所以輸出undefined。

注意：函數的返回結果，return后面寫的是什么，返回值就是什么，如果沒有return，默認返回值是undefined。

二、預解析

有了以上的內存模型的理解之后，就能更好的了解預解析的機制了。所謂的預解析就是： 在當前作用域中，JavaScript代碼執行之前，瀏覽器首先會默認的把所有帶var和function聲明的變量進行提前的聲明或者定義。

2.1. 聲明和定義

var num = 24;

這行簡單的代碼其實是兩個步驟：聲明和定義。

• 聲明 ：var num; 告訴瀏覽器在全局作用域中有一個num變量了，如果一個變量只是聲明了，但是沒有賦值，默認值是undefined。
• 定義 ：num = 12; 定義就是給變量進行賦值。

2.2. var聲明的變量和function聲明的函數在預解析的區別

var聲明的變量和function聲明的函數在預解析的時候有區別，var聲明的變量在預解析的時候只是提前的聲明，function聲明的函數在預解析的時候會提前聲明 并且會同時定義 。也就是說var聲明的變量和function聲明的函數的區別是在聲明的同時有沒同時進行定義。

2.3. 預解析只發生在當前的作用域下

程序最開始的時候，只對window下的變量和函數進行預解析，只有函數執行的時候才會對函數中的變量很函數進行預解析。

console.log(num);
var num = 24;
console.log(num);

func(100 , 200); 
function func(num1 , num2) {
    var total = num1 + num2;
    console.log(total);
}

輸出結果.png

第一次輸出num的時候，由于預解析的原因，只聲明了還沒有定義，所以會輸出undefined；第二次輸出num的時候，已經定義了，所以輸出24。

由于函數的聲明和定義是同時進行的，所以func()雖然是在func函數定義聲明處之前調用的，但是依然可以正常的調用，會正常輸出300。

內存模型.png

三、 作用域鏈

先理解以下三個概念：

• 函數里面的作用域成為私有作用域，window所在的作用域稱為全局作用域；
• 在全局作用域下聲明的變量是全局變量；
• 在“私有作用域中聲明的變量”和“函數的形參”都是私有變量；

在私有作用域中，代碼執行的時候，遇到了一個變量，首先需要確定它是否為私有變量，如果是私有變量，那么和外面的任何東西都沒有關系，如果不是私有的，則往當前作用域的上級作用域進行查找，如果上級作用域也沒有則繼續查找，一直查找到window為止，這就是 作用域鏈 。

當函數執行的時候，首先會形成一個新的私有作用域，然后按照如下的步驟執行：

1. 如果有形參，先給形參賦值；
2. 進行私有作用域中的預解析；
3. 私有作用域中的代碼從上到下執行

函數形成一個新的私有的作用域，保護了里面的私有變量不受外界的干擾（外面修改不了私有的，私有的也修改不了外面的），這也就是 閉包 的概念。

console.log(total); 
var total = 0;
function func(num1, num2) {
    console.log(total); 
    var total = num1 + num2;
    console.log(total);
}
func(100 , 200);
console.log(total);

以上代碼執行的時候，第一次輸出total的時候會輸出undefined（因為預解析），當執行func(100,200)的時候，會執行函數體里的內容，此時func函數會形成一個新的私有作用域，按照之前描述的步驟：

• 先給形參num1、num2賦值，分別為100、200；
• func中的代碼進行預解析；
• 執行func中的代碼

因為在func函數內進行了預解析，所以func函數里面的total變量會被預解析，在函數內第一次輸出total的時候，會輸出undefined，接著為total賦值了，第二次輸出total的時候就輸出300。 因為函數體內有var聲明的變量total，函數體內的輸出total并不是全局作用域中的total。

最后一次輸出total的時候，輸出0，這里輸出的是全局作用域中的total。

console.log(total); 
var total = 0;
function func(num1, num2) {
    console.log(total); 
    total = num1 + num2;
    console.log(total);
}
func(100 , 200);
console.log(total);

將代碼作小小的變形之后，func函數體內的total并沒有使用 var 聲明，所以total不是私有的，會到全局作用域中尋找total，也就說說這里出現的所有total其實都是全局作用域下的。

四、 全局作用域下帶var和不帶var的區別

在全局作用域中聲明變量帶var可以進行預解析，所以在賦值的前面執行不會報錯；聲明變量的時候不帶var的時候，不能進行預解析，所以在賦值的前面執行會報錯。

console.log(num1);
var num1 = 12;

console.log(num2);
num2 = 12;

輸出結果.png

• num2 = 12; 相當于給window增加了一個num2的屬性名，屬性值是12；
• var num1 = 12; 相當于給全局作用域增加了一個全局變量num1，但是不僅如此，它也相當于給window增加了一個屬性名num，屬性值是12；

問題：在私有作用域中出現一個變量，不是私有的，則往上級作用域進行查找，上級沒有則繼續向上查找，一直找到window為止，如果window也沒有呢？

• 獲取值：console.log(total); --> 報錯 Uncaught ReferenceError: total is not defined
• 設置值：total= 100; --> 相當于給window增加了一個屬性名total，屬性值是100

function fn() {
    // console.log(total); // Uncaught ReferenceError: total is not defined
    total = 100;
}
fn();
console.log(total);

注意：JS中，如果在不進行任何特殊處理的情況下，上面的代碼報錯，下面的代碼都不再執行了

五、 預解析中的一些變態機制

5.1 不管條件是否成立，都要把帶var的進行提前的聲明

if (!('num' in window)) { 
    var num = 12;
}
console.log(num); // undefined

JavaScript進行預解析的時候，會忽略所有if條件，因為在ES6之前并沒有塊級作用域的概念。本例中會先將num預解析，而預解析會將該變量添加到window中，作為window的一個屬性。那么 'num' in window 就返回true，取反之后為false，這時代碼執行不會進入if塊里面，num也就沒有被賦值，最后console.log(num)輸出為undefined。

5.2 只預解析“=”左邊的，右邊的是指，不參與預解析

fn(); // -> undefined();  // Uncaught TypeError: fn is not a function
var fn = function () {
    console.log('ok');
}

fn(); -> 'ok'
function fn() {
    console.log('ok');
}
fn(); -> 'ok'

建議：聲明變量的時候盡量使用var fn = ...的方式。

5.3 自執行函數：定義和執行一起完成

(function (num) {
  console.log(num);
})(100);

自治性函數定義的那個function在全局作用域下不進行預解析，當代碼執行到這個位置的時候，定義和執行一起完成了。

補充：其他定義自執行函數的方式

~ function (num) {}(100)  
+ function (num) {}(100)  
- function (num) {}(100)  
! function (num) {}(100)

5.4 return下的代碼依然會進行預解析

function fn() {                             
    console.log(num); // -> undefined
    return function () {             

    };                               
    var num = 100;                   
}                                  
fn();

函數體中return下面的代碼，雖然不再執行了，但是需要進行預解析，return中的代碼，都是我們的返回值，所以不進行預解析。

5.5 名字已經聲明過了，不需要重新的聲明，但是需要重新的賦值

var fn = 13;                                       
function fn() {                                    
    console.log('ok');                               
}                                                  
fn(); // Uncaught TypeError: fn is not a function

經典題目

fn(); // -> 2                                             
function fn() {console.log(1);}                           
fn(); // -> 2                                             
var fn = 10; // -> fn = 10                                
fn(); // -> 10()  Uncaught TypeError: fn is not a function                          
function fn() {console.log(2);}                           
fn();

 

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