簡約JavaScript中的變數對象

JavaScript內功之變數物件

#目錄

• 前言
• 一、變數物件
• 二、全域變數物件
• 三、函數變數物件
• #寫在最後

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前言

JavaScript程式設計的時候總避免不了宣告函數和變量，以成功建立我們的系統，但是解釋器是如何並且在什麼地方去尋找這些函數和變數呢？我們引用這些物件的時候究竟發生了什麼事？

在上篇《JavaScript中的執行上下文》中我們提到了一部分，當 JavaScript 程式碼執行一段可執行程式碼(executable code)時，會建立對應的執行上下文(execution context)。

對於每個執行上下文，都有三個重要屬性：

• 變數物件(Variable object，VO)
• 作用域鏈(Scope chain)
• this

一、變數物件

在函數上下文中，我們用活動物件(activation object, AO)來表示變數物件。

活動物件與變數物件其實是一個東西：

1. 變數物件是規範上的或是說是引擎實作上的，不可在JavaScript 環境中存取
2. 只有到當進入一個執行上下文中，這個執行上下文的變數對象才會被激活，所以才叫activation object 吶，而只有被激活的變數對象，也就是活動對像上的各種屬性才能被存取。

這裡附上一張貘大對於兩者關係的回答：

我們可以將變數物件的創建過程用程式碼模擬一下：

1.我們用普通的物件來表示變數物件

var VO = {}; // 变量对象

2.而變數物件是執行上下文的屬性：

activeContext = {
  VO: {
    // 上下文数据（var, FD, function arguments)
  }};

3.當我們遇到下面的程式碼時：

var a = 10;function func(x){
    var b = 20;}func(30);

4.對應的變數物件應該是：

// 全局变量对象VO(Global) = {
    a: 10,
    func: reference to function plus(){}}// func函数上下文的变量对象VO(func functionContext) = {
  x: 30,
  b: 20};

因為不同執行上下文下的變數物件稍有不同，所以我們分開來說。

二、全域變數物件

#我們先了解一個概念，叫全域物件。在 W3School 中也有介紹：

全域物件是預先定義的對象，作為 JavaScript 的全域函數和全域屬性的佔位符。透過使用全域對象，可以存取所有其他所有預先定義的對象、函數和屬性。

1.可以透過 this 引用，在客戶端 JavaScript 中，全域物件就是 Window 物件。

console.log(this); //Window

2.全域物件是由 Object 建構子實例化的一個物件。

console.log(this instanceof Object); // true

3.預先定義了一堆，嗯，一大堆函數和屬性。

// 都能生效console.log(Math.random());  //随机数console.log(this.Math.random()); //随机数

4.作為全域變數的宿主（很牛的樣子）

var a = 1;console.log(this.a);// 1

5.客戶端 JavaScript 中，全域物件有 window 屬性指向自身。

var a = 1;console.log(window.a); // 1this.window.b = 2;console.log(this.b); // 2

而全域上下文中的變數物件就是全域物件！

三、函數上下文中的變數物件

#在函數執行上下文中，VO是不能直接存取的，此時由活動物件(activation object,縮寫為AO)扮演VO的角色。

VO(functionContext) === AO

活動物件是在進入函數上下文時刻被建立的，它透過函數的arguments屬性初始化。 arguments屬性的值是Arguments物件：

AO = {
    arguments: <argo>}</argo>

Arguments物件是活動物件的一個屬性，它包含以下屬性：

##callee — 指向目前函數的參考
1. length — 真正傳遞的參數個數
2. properties-indexes (字串型別的整數) 屬性的值就是函數的參數值(依參數清單從左到右排列)。
3. properties-indexes內部元素的數量等於arguments.length. properties-indexes 的值和實際傳遞進來的參數之間是共享的。

我們來看下面程式碼：

function foo(x, y, z) {
 
  // 声明的函数参数数量arguments (x, y, z)
  alert(foo.length); // 3
 
  // 真正传进来的参数个数(only x, y)
  alert(arguments.length); // 2
 
  // 参数的callee是函数自身
  alert(arguments.callee === foo); // true
 
  // 参数共享
 
  alert(x === arguments[0]); // true
  alert(x); // 10
 
  arguments[0] = 20;
  alert(x); // 20
 
  x = 30;
  alert(arguments[0]); // 30
 
  // 不过，没有传进来的参数z，和参数的第3个索引值是不共享的

  z = 40;
  alert(arguments[2]); // undefined
 
  arguments[2] = 50;
  alert(z); // 40
 }
 foo(10, 20);

3.1 執行過程

執行上下文的程式碼會分成兩個階段來處理：分析和執行，我們也可以叫做：

進入執行上下文
1. 程式碼執行

#3.2 進入執行上下文

當進入執行上下文時，這時候還沒有執行程式碼，

變數物件會包括：

1. 函數的所有形參(如果是函數上下文)
   • 由名称和对应值组成的一个变量对象的属性被创建
   • 没有实参，属性值设为 undefined

2. 函数声明

   • 由名称和对应值（函数对象(function-object)）组成一个变量对象的属性被创建
   • 如果变量对象已经存在相同名称的属性，则完全替换这个属性

3. 变量声明

   • 由名称和对应值（undefined）组成一个变量对象的属性被创建；
   • 如果变量名称跟已经声明的形式参数或函数相同，则变量声明不会干扰已经存在的这类属性

举个例子：

function foo(a) {
  var b = 2;
  function c() {}
  var d = function() {};

  b = 3;}foo(1);

在进入执行上下文后，这时候的 AO 是：

AO = {
    arguments: {
        0: 1,
        length: 1
    },
    a: 1,
    b: undefined,
    c: reference to function c(){},
    d: undefined}

3.3 代码执行

在代码执行阶段，会顺序执行代码，根据代码，修改变量对象的值

还是上面的例子，当代码执行完后，这时候的 AO 是：

AO = {
    arguments: {
        0: 1,
        length: 1
    },
    a: 1,
    b: 3,
    c: reference to function c(){},
    d: reference to FunctionExpression "d"}

到这里变量对象的创建过程就介绍完了，让我们简洁的总结我们上述所说：

1. 全局上下文的变量对象初始化是全局对象;
2. 函数上下文的变量对象初始化只包括 Arguments 对象;
3. 在进入执行上下文时会给变量对象添加形参、函数声明、变量声明等初始的属性值;
4. 在代码执行阶段，会再次修改变量对象的属性值;

思考题

最后让我们看几个例子：

1.第一题

function foo() {
    console.log(a);
    a = 1;}foo(); // ???function bar() {
    a = 1;
    console.log(a);}bar(); // ???

第一段会报错：Uncaught ReferenceError: a is not defined。

第二段会打印：1。

这是因为函数中的 “a” 并没有通过 var 关键字声明，所有不会被存放在 AO 中。

第一段执行 console 的时候， AO 的值是：

AO = {
    arguments: {
        length: 0
    }}

没有 a 的值，然后就会到全局去找，全局也没有，所以会报错。

当第二段执行 console 的时候，全局对象已经被赋予了 a 属性，这时候就可以从全局找到 a 的值，所以会打印 1。

2.第二题

console.log(foo);function foo(){
    console.log("foo");}var foo = 1;

会打印函数，而不是 undefined 。

这是因为在进入执行上下文时，首先会处理函数声明，其次会处理变量声明，如果如果变量名称跟已经声明的形式参数或函数相同，则变量声明不会干扰已经存在的这类属性。

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