淺談JavaScript的語言特性

發表於2013-03-26

伯樂線上注:本文來自文章作者 @freestyle21 的投稿。

前言

在JavaScript中,作用域、上下文、閉包、函式等算是精華中的精華了。對於初級JSer來說,是進階必備。對於前端攻城師來說,只有靜下心來,理解了這些精華,才能寫出優雅的程式碼。

本文旨在總結容易忘記的重要知識,不會講基本的概念。如果對基本知識不太熟悉,就去翻下《Javascript權威指南》吧~

參考文章如下(建議讀者朋友用chrome看這些文章吧,不然的話會錯過很多精彩哦~):

http://dmitrysoshnikov.com/ecmascript/chapter-1-execution-contexts/

http://benalman.com/news/2010/11/immediately-invoked-function-expression/

http://dmitrysoshnikov.com/ecmascript/javascript-the-core/

 

語言特性

函式表示式


先看程式碼段:

這裡想說一點的就是,在函式表示式中的foo,只能在函式內部引用,外面是不能引用的。

json


很多JavaScript開發人員都錯誤地把JavaScript物件字面量(Object Literals)稱為JSON物件(JSON Objects)。 JSON是設計成描述資料交換格式的,它也有自己的語法,這個語法是JavaScript的一個子集。

{ “prop”: “val” } 這樣的宣告有可能是JavaScript物件字面量,也有可能是JSON字串,取決於什麼上下文使用它。如果是用在string上下文(用單引號或雙引 號引住,或者從text檔案讀取)的話,那它就是JSON字串,如果是用在物件字面量上下文中,那它就是物件字面量。

還有一點需要知道的是,JSON.parse用來將JSON字串反序列化成物件,JSON.stringify用來將物件序列化成JSON字串。老版本的瀏覽器不支援這個物件,但你可以通過json2.js來實現同樣的功能。

原型

如果我們徹底改變函式的prototype屬性(通過分配一個新的物件),那原始建構函式的引用就是丟失,這是因為我們建立的物件不包括constructor屬性:

讓我們一起看下MDN上關於constructor的解釋吧:prototype:Returns a reference to the Object function that created the instance’s prototype.因此,對函式的原型引用需要手工恢復:

然而,提交prototype屬性不會影響已經建立物件的原型(只有在建構函式的prototype屬性改變的時候才會影響到),就是說新建立的物件才有有新的原型,而已建立物件還是引用到原來的舊原型(這個原型已經不能被再被修改了)。

因此,“動態修改原型將影響所有的物件都會擁有新的原型”是錯誤的,新原型僅僅在原型修改以後的新建立物件上生效。這裡的主要規則是:物件的原型是物件的建立的時候建立的,並且在此之後不能修改為新的物件,如果依然引用到同一個物件,可以通過建構函式的顯式prototype引用,物件建立以後,只能對原型的屬性進行新增或修改。

變數物件


在函式執行上下文中,VO(variable object)是不能直接訪問的,此時由活動物件(activation object)扮演VO的角色。 活動物件是在進入函式上下文時刻被建立的,它通過函式的arguments屬性初始化。arguments屬性的值是Arguments物件:

當進入執行上下文(程式碼執行之前)時,VO裡已經包含了下列屬性:1. 函式的所有形參(如果我們是在函式執行上下文中);
  1. 所有函式宣告(FunctionDeclaration, FD);
  2. 所有變數宣告(var, VariableDeclaration);

另一個經典例子:

根據規範函式宣告是在當進入上下文時填入的; 在進入上下文的時候還有一個變數宣告“x”,那麼正如我們在上面所說,變數宣告在順序上跟在函式宣告和形式引數宣告之後,而且在這個進入上下文階段,變數宣告不會干擾VO中已經存在的同名函式宣告或形式引數宣告。變數相對於簡單屬性來說,變數有一個特性(attribute):{DontDelete},這個特性的含義就是不能用delete操作符直接刪除變數屬性。

this


在一個函式上下文中,this由呼叫者提供,由呼叫函式的方式來決定。如果呼叫括號()的左邊是引用型別的值,this將設為引用型別值 的base物件(base object),在其他情況下(與引用型別不同的任何其它屬性),這個值為null。不過,實際不存在this的值為null的情況,因為當this的值 為null的時候,其值會被隱式轉換為全域性物件。

在這個例子中,我們有一個函式物件但不是引用型別的物件(它不是標示符,也不是屬性訪問器),相應地,this值最終設為全域性物件。

問題在於後面的三個呼叫,在應用一定的運算操作之後,在呼叫括號的左邊的值不在是引用型別。
  1. 第一個例子很明顯———明顯的引用型別,結果是,this為base物件,即foo。
  2. 在第二個例子中,組運算子並不適用,想想上面提到的,從引用型別中獲得一個物件真正的值的方法,如GetValue。相應的,在組運算的返回中———我們得到仍是一個引用型別。這就是this值為什麼再次設為base物件,即foo。
  3. 第三個例子中,與組運算子不同,賦值運算子呼叫了GetValue方法。返回的結果是函式物件(但不是引用型別),這意味著this設為null,結果是global物件。
  4. 第四個和第五個也是一樣——逗號運算子和邏輯運算子(OR)呼叫了GetValue 方法,相應地,我們失去了引用而得到了函式。並再次設為global。

正如我們知道的,區域性變數、內部函式、形式引數儲存在給定函式的啟用物件中。

活動物件總是作為this返回,值為null——(即虛擬碼的AO.bar()相當於null.bar())。這裡我們再次回到上面描述的例子,this設定為全域性物件。

作用域鏈

通過函建構函式建立的函式的scope屬性總是唯一的全域性物件。

一個重要的例外,它涉及到通過函式建構函式建立的函式。

還有:

在進入上下文時發生了什麼?識別符號“x”和“y”已被新增到變數物件中。此外,在程式碼執行階段作如下修改:
  1. x = 10, y = 10;
  2. 物件{x:20}新增到作用域的前端;
  3. 在with內部,遇到了var宣告,當然什麼也沒建立,因為在進入上下文時,所有變數已被解析新增;
  4. 在第二步中,僅修改變數“x”,實際上物件中的“x”現在被解析,並新增到作用域鏈的最前端,“x”為20,變為30;
  5. 同樣也有變數物件“y”的修改,被解析後其值也相應的由10變為30;
  6. 此外,在with宣告完成後,它的特定物件從作用域鏈中移除(已改變的變數“x”--30也從那個物件中移除),即作用域鏈的結構恢復到with得到加強以前的狀態。
  7. 在最後兩個alert中,當前變數物件的“x”保持同一,“y”的值現在等於30,在with宣告執行中已發生改變。

函式

關於圓括號的問題

讓我們看下這個問題:‘ 為何在函式建立後的立即呼叫中必須用圓括號來包圍它?’,答案就是:表示式句子的限制就是這樣的。

按照標準,表示式語句不能以一個大括號 { 開始是因為他很難與程式碼塊區分,同樣,他也不能以函式關鍵字開始,因為很難與函式宣告進行區分。即,所以,如果我們定義一個立即執行的函式,在其建立後立即按以下方式呼叫:

我們使用了函式宣告,上述2個定義,直譯器在解釋的時候都會報錯,但是可能有多種原因。如果在全域性程式碼裡定義(也就是程式級別),直譯器會將它看做是函式宣告,因為他是以function關鍵字開頭,第一個例子,我們會得到SyntaxError錯誤,是因為函式宣告沒有名字(我們前面提到了函式宣告必須有名字)。第二個例子,我們有一個名稱為foo的一個函式宣告正常建立,但是我們依然得到了一個語法錯誤——沒有任何表示式的分組操作符錯誤。在函式宣告後面他確實是一個分組操作符,而不是一個函式呼叫所使用的圓括號。所以如果我們宣告如下程式碼:

建立表示式最簡單的方式就是用分組操作符括號,裡邊放入的永遠是表示式,所以直譯器在解釋的時候就不會出現歧義。在程式碼執行階段這個的function就會被建立,並且立即執行,然後自動銷燬(如果沒有引用的話)

上述程式碼就是我們所說的在用括號括住一個表示式,然後通過(1)去呼叫。注意,下面一個立即執行的函式,周圍的括號不是必須的,因為函式已經處在表示式的位置,解析器知道它處理的是在函式執行階段應該被建立的FE,這樣在函式建立後立即呼叫了函式。

就像我們看到的,foo.bar是一個字串而不是一個函式,這裡的函式僅僅用來根據條件引數初始化這個屬性——它建立後並立即呼叫。

自由變數:

閉包的靜態作用域:

理論:因為作用域鏈,使得所有的函式都是閉包(與函式型別無關: 匿名函式,FE,NFE,FD都是閉包)。從實踐角度:以下函式才算是閉包:* 即使建立它的上下文已經銷燬,它仍然存在(比如,內部函式從父函式中返回)

* 在程式碼中引用了自由變數

最後:

ECMAScript是一種面嚮物件語言,支援基於原型的委託式繼承。

 

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