深入理解JavaScript的作用域與變數提升（hoisting）

前言

網上關於js的變數和作用域的文章有很多，但真正能講清楚，能深入理解的文章很少。在閱讀了很多人的文章以後，我決定綜合起來，結合實際程式碼，希望能夠以一個比較清楚完整的方式讓大家真正理解。

作用域（Scoping）

什麼是作用域？

我對作用域的理解是隻會對某個範圍產生作用，而不會對外產生影響的封閉空間。在這樣的一些空間裡，外部不能訪問內部變數，但內部可以訪問外部變數。

c語言的變數分為全域性變數和區域性變數，全域性變數的作用範圍是任何檔案和函式訪問（當然，對於非變數定義的其他c檔案，需要使用extern關鍵字進行申明，使用static關鍵字也可以將作用範圍限定在當前檔案中），區域性變數的作用範圍就是從申明到最近的大括號涵蓋的塊級範圍。java則無全域性變數，有類變數，成員變數和區域性變數，作用範圍根據public,protected,private等訪問許可權有不同的作用範圍，這裡就不多述。

JS作用域有哪些？

在ES5中，js只有兩種形式的作用域：全域性作用域和函式作用域。

全域性作用域其實是全域性物件的作用域，任意地方都可以訪問到（如果沒有被函式作用域覆蓋）。

函式物件作用域跟c的區域性變數作用域是不同的，它的作用域是整個函式範圍，不論他是在函式的任意位置申明的！這就是所謂的hoisting，也就是變數提升的概念。不過不著急，下面會專門針對hoisting來進行解釋。

不過，在ES6中，新增了一個塊級作用域（最近的大括號涵蓋的範圍），但是僅限於let方式申明的變數。

作用域演示：

定義變數時，如果不寫var，比如 i=0，則會被定義為全域性變數，作用域為全域性作用域，否則為區域性變數，作用域為函式作用域。上面第一行的var i=0，之所以說它是全域性變數，是因為它已經是在全域性區申明的了，並不在函式範圍內，因此跟 i=0 是一樣的。

至於，為什麼結果會是這樣，繼續往下看就知道了。

申明形式

變數宣告：

函式申明：

變數提升（Hoisting）

引出一個問題

下面這段程式碼會輸出什麼內容？

這道題我面試過很多人，大多數人都說輸出的是日期。但真實的結果是undefined。為什麼是這樣呢？這裡就引出了一個概念--hoisting，中文的意思就是變數提升。MDN中對變數hoisting的解釋是這樣的：

var hoisting

Because variable declarations (and declarations in general) are processed before any code is executed, declaring a variable anywhere in the code is equivalent to declaring it at the top. This also means that a variable can appear to be used before it's declared. This behavior is called "hoisting", as it appears that the variable declaration is moved to the top of the function or global code.

這段話翻譯下來就是

因為變數申明是在任意程式碼執行前處理的，在程式碼區中任意地方申明變數和在最開始（最上面）的地方申明是一樣的。也就是說，看起來一個變數可以在申明之前被使用！這種行為就是所謂的“hoisting”，也就是變數提升，看起來就像變數的申明被自動移動到了函式或全域性程式碼的最頂上。

注意：僅僅是申明提升了，定義並不會被提升。

如此，上面這段程式碼其實就是下面的形式：

所以，這樣就應該理解了，console輸出的時候，tmp變數僅僅是申明瞭但未定義，所以輸出應該是undefined。

這裡需要說明的是，雖然所有的申明（包括ES5的var、function，和ES6的function *、let、const、class）都會被提升，但是var、function、function *和let、const、class的的提升卻並不相同！具體原因可以看這裡的說明（大體的意思是雖然let，const，class也被提升了，但是卻並不會被初始化，這時候去訪問他們則會報ReferenceError異常，他們需要到語句執行的時候才會被初始化，而在被初始化之前的狀態叫做temporal dead zone）。我們來看一段程式碼就知道了：

這裡a被提升，但因為定義在後，所以輸出undefined

這裡a雖然被提升，但卻報了引用錯誤！

之所以或這樣

因為這樣的原因，推薦的做法是在申明變數的時候，將所用的變數都寫在作用域（全域性作用域或函式作用域）的最頂上，這樣程式碼看起來就會更清晰，更容易看出來那個變數是來自函式作用域的，哪個又是來自作用域鏈（本文不對此多做解釋，請讀者自行百度，有機會再補充說明）。

重複宣告

上面的輸出其實是：1 2 2。雖然看起來裡面x申明瞭兩次，但上面說了，js的var變數只有全域性作用域和函式作用域兩種，且申明會被提升，因此實際上x只會在最頂上開始的地方申明一次，var x=2的申明會被忽略，僅用於賦值。也就是說上面的程式碼實際上跟下面是一致的。

函式和變數同時提升的問題

如果是函式和變數型別同時申明定義了，會發生什麼事情呢？看下面的程式碼

A

上面的輸出結果其實是： function foo(){}，也就是函式內容。

而如果是這樣的形式呢

B

它的輸出卻變成：undefined

為什麼會這樣呢？

原來函式提升分為兩種情況：

一種：函式申明。就是上面A，function foo(){}這種形式

另一種：函式表示式。就是上面B，var foo=function(){}這種形式

第二種形式其實就是var變數的宣告定義，因此上面的B輸出結果為undefined應該就能理解了。

而第一種函式申明的形式，在提升的時候，會被整個提升上去，包括函式定義的部分！因此A跟下面的這種方式是等價的！

原因是因為：1、函式宣告被提升到最頂上；2、申明只進行一次，因此後面var foo='i am text'的申明會被忽略。

並且函式申明的優先順序優於變數申明，所以以下形式的輸出，同樣是函式內容：

總結

要徹底理解JS的作用域和Hoisting，只要記住以下三點即可：

1、所有申明都會被提升到作用域的最頂上

2、同一個變數申明只進行一次，並且因此其他申明都會被忽略

3、函式宣告的優先順序優於變數申明，且函式宣告會連帶定義一起被提升

注意：

通過with語句，可以臨時改變執行期上下文的作用域鏈，此時的對非var定義的變數進行訪問，會首先訪問with中物件的屬性，然後才會向上順著作用域鏈向上檢查該屬性。