前端基礎進階(二):執行上下文詳細圖解

發表於2017-02-21

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先隨便放張圖

我們在JS學習初期或者面試的時候常常會遇到考核變數提升的思考題。比如先來一個簡單一點的。

暫時先不管這個例子,我們先引入一個JavaScript中最基礎,但同時也是最重要的一個概念執行上下文(Execution Context)

每次當控制器轉到可執行程式碼的時候,就會進入一個執行上下文。執行上下文可以理解為當前程式碼的執行環境,它會形成一個作用域。JavaScript中的執行環境大概包括三種情況。

  • 全域性環境:JavaScript程式碼執行起來會首先進入該環境
  • 函式環境:當函式被呼叫執行時,會進入當前函式中執行程式碼
  • eval

因此在一個JavaScript程式中,必定會產生多個執行上下文,在我的上一篇文章中也有提到,JavaScript引擎會以堆疊的方式來處理它們,這個堆疊,我們稱其為函式呼叫棧(call stack)。棧底永遠都是全域性上下文,而棧頂就是當前正在執行的上下文。

當程式碼在執行過程中,遇到以上三種情況,都會生成一個執行上下文,放入棧中,而處於棧頂的上下文執行完畢之後,就會自動出棧。為了更加清晰的理解這個過程,根據下面的例子,結合圖示給大家展示。

我們用ECStack來表示處理執行上下文組的堆疊。我們很容易知道,第一步,首先是全域性上下文入棧。

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第一步:全域性上下文入棧

全域性上下文入棧之後,其中的可執行程式碼開始執行,直到遇到了changeColor(),這一句啟用函式changeColor建立它自己的執行上下文,因此第二步就是changeColor的執行上下文入棧。

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第二步:changeColor的執行上下文入棧

changeColor的上下文入棧之後,控制器開始執行其中的可執行程式碼,遇到swapColors()之後又啟用了一個執行上下文。因此第三步是swapColors的執行上下文入棧。

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第三步:swapColors的執行上下文入棧

在swapColors的可執行程式碼中,再沒有遇到其他能生成執行上下文的情況,因此這段程式碼順利執行完畢,swapColors的上下文從棧中彈出。

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第四步:swapColors的執行上下文出棧

swapColors的執行上下文彈出之後,繼續執行changeColor的可執行程式碼,也沒有再遇到其他執行上下文,順利執行完畢之後彈出。這樣,ECStack中就隻身下全域性上下文了。

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第五步:changeColor的執行上下文出棧

全域性上下文在瀏覽器視窗關閉後出棧。

注意:函式中,遇到return能直接終止可執行程式碼的執行,因此會直接將當前上下文彈出棧。

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整個過程

詳細瞭解了這個過程之後,我們就可以對執行上下文總結一些結論了。

  • 單執行緒
  • 同步執行,只有棧頂的上下文處於執行中,其他上下文需要等待
  • 全域性上下文只有唯一的一個,它在瀏覽器關閉時出棧
  • 函式的執行上下文的個數沒有限制
  • 每次某個函式被呼叫,就會有個新的執行上下文為其建立,即使是呼叫的自身函式,也是如此。

為了鞏固一下執行上下文的理解,我們再來繪製一個例子的演變過程,這是一個簡單的閉包例子。

因為f1中的函式f2在f1的可執行程式碼中,並沒有被呼叫執行,因此執行f1時,f2不會建立新的上下文,而直到result執行時,才建立了一個新的。具體演變過程如下。

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上例演變過程

下一篇文章繼續總結執行上下文的建立過程與變數物件,求持續關注與點贊,謝謝大家。

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