鄧緒高

摘要：在JavaScript中，一個方法使用的地方和定義的地方有時會大相徑庭，在該方法執(zhí)行時，它不能訪問哪些變量？可以訪問哪些變量？這個需要怎么判斷呢？這就是該文需要分析的問題——詞法作用域。

關(guān)鍵詞：JavaScript；執(zhí)行環(huán)境；活動對象；詞法作用域；閉包

中圖分類號：TP271 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044(2012)36-8663-04

1 JavaScript詞法作用域

JavaScript中詞法作用域指變量的作用域不是執(zhí)行時決定而是在定義時決定，也就是說通過靜態(tài)分析就能確定，詞法作用域取決于源碼，因此詞法作用域也叫做靜態(tài)作用域。with和eval除外，所以只能說JS的作用域機制非常接近詞法作用域。

我們可以很快的寫出一個方法，但你可能沒有進行過深入的學習和了解到底方法內(nèi)部是如何執(zhí)行，執(zhí)行的細節(jié)又是什么。這就需要了解JavaScript引擎的工作方式，才能了解這些細節(jié)，下面我們就把JavaScript引擎對一個方法的解析過程進行一個稍微深入一些的介紹

3 JavaScript方法解析過程

JavaScript是一種解釋型語言，要開始解釋執(zhí)行，得通過詞法分析和語法分析得到語法分析樹后才可以。當一個文檔流中包含多個script代碼段，那么它們的運行順序是：

1）讀入第一個代碼段

2）做詞法分析和語法分析，有錯則報語法錯誤，并跳轉(zhuǎn)到步驟5

3）對var變量和function定義做“預(yù)解析“

4）執(zhí)行代碼段，有錯則報錯

5）如果還有下一個代碼段，則讀入下一個代碼段，重復步驟2

6）結(jié)束

3.1 特殊說明

全局域(window)域下所有JavaScript代碼會被自動執(zhí)行，可以被看成是一個“匿名方法“，而此“匿名方法“內(nèi)的其它方法則是在被顯示調(diào)用的時候才被執(zhí)行。

3.2 關(guān)鍵步驟

上面的過程，我們主要是分成兩個階段

1）解析：就是通過語法分析和預(yù)解析構(gòu)造合法的語法分析樹。

2）執(zhí)行：執(zhí)行具體的某個function，JavaScript引擎在執(zhí)行每個函數(shù)實例時，都會創(chuàng)建一個執(zhí)行環(huán)境(ExecutionContext)和活動對象(activeObject)。

3.3 關(guān)鍵概念

到這里，我們再更強調(diào)以下一些概念，這些概念都會在下面用一個一個的實體來表示，便于大家理解

1）語法分析樹（SyntaxTree）可以直觀地表示出這段代碼的相關(guān)信息,具體的實現(xiàn)就是JavaScript引擎創(chuàng)建了一些表，用來記錄每個方法內(nèi)的變量集(variables)，方法集（functions）和作用域（scope）等

2）執(zhí)行環(huán)境（ExecutionContext）可理解為一個記錄當前執(zhí)行的方法(外部描述信息)的對象,記錄所執(zhí)行方法的類型，名稱，參數(shù)和活動對象（activeObject）

3）活動對象（activeObject）可理解為一個記錄當前執(zhí)行的方法(內(nèi)部執(zhí)行信息)的對象,記錄內(nèi)部變量集（variables）、內(nèi)嵌函數(shù)集（functions）、實參（arguments）、作用域鏈（scopeChain）等執(zhí)行所需信息，其中內(nèi)部變量集（variables）、內(nèi)嵌函數(shù)集（functions）是直接從第一步建立的語法分析樹復制過來的

上面就是關(guān)于語法分析樹的一個簡單表示，正如我們前面分析的，語法分析樹主要記錄了每個 function中的變量集（variables），方法集（functions）和作用域（scope）。以下是語法分析樹關(guān)鍵點：

1）變量集（variables）中，只有變量定義，沒有變量值，這時候的變量值全部為“undefined”

2）作用域（scope），根據(jù)詞法作用域的特點，這個時候每個變量的作用域就已經(jīng)明確了，而不會隨執(zhí)行時的環(huán)境而改變。

3）作用域（scope）建立規(guī)則

a) 對于函數(shù)聲明和匿名函數(shù)表達式來說，[scope]就是它創(chuàng)建時的作用域

b) 對于有名字的函數(shù)表達式，[scope]頂端是一個新的JavaScript對象(也就是繼承了Object.prototype)，這個對象有兩個屬性，第一個是自身的名稱，第二個是定義的作用域，第一個函數(shù)名稱是為了確保函數(shù)內(nèi)部的代碼可以無誤地訪問自己的函數(shù)名進行遞歸。

4.2 執(zhí)行環(huán)境與活動對象

語法分析完成，開始執(zhí)行代碼。我們調(diào)用每一個方法的時候，JavaScript引擎都會自動為其建立一個執(zhí)行環(huán)境和一個活動對象，它們和方法實例的生命周期保持一致，為方法執(zhí)行提供必要的執(zhí)行支持，針對上面的幾個方法，我們這里統(tǒng)一為其建立了活動對象，具體如下：

上面每一個活動對象都存儲了相應(yīng)方法的內(nèi)部變量集（variables）、內(nèi)嵌函數(shù)集（functions）、形參（parameters）、實參（arguments）等執(zhí)行所需信息?；顒訉ο箨P(guān)鍵點如下：

1) 創(chuàng)建活動對象，從語法分析樹復制方法的內(nèi)部變量集（variables）和內(nèi)嵌函數(shù)集（functions）

2) 方法開始執(zhí)行，活動對象里的內(nèi)部變量集全部被重置為 undefined

3) 創(chuàng)建形參（parameters）和實參（arguments）對象，同名的實參，形參和變量之間是【引用】關(guān)系

4) 執(zhí)行方法內(nèi)的賦值語句，這才會對變量集中的變量進行賦值處理

5) 變量查找規(guī)則是首先在當前執(zhí)行環(huán)境的activeObject中尋找，沒找到，則順著執(zhí)行環(huán)境中屬性scopeChain指向的activeObject中尋找，一直到Global Object（window）

6) 方法執(zhí)行完成后，內(nèi)部變量值不會被重置，至于變量什么時候被銷毀，請參考下面一條

7) 方法內(nèi)變量的生存周期取決于方法實例是否存在活動引用，如沒有就銷毀活動對象

8) 步驟f和g是使閉包能訪問到外部變量的根本原因

5 重釋經(jīng)典案例

在案列一中，由于在一個方法中，同名的實參，形參和變量之間是引用關(guān)系，也就是說JavaScript引擎的處理是同名變量和形參都引用同一個內(nèi)存地址，所以在二中的修改arguments才會有影響到局部變量的這種情況出現(xiàn)。

在案例二中，根據(jù)JavaScript引擎變量查找規(guī)則，在當前執(zhí)行環(huán)境的ActiveObject中尋找，未果，則順著執(zhí)行環(huán)境中屬性ScopeChain指向的ActiveObject中尋找，一直到GlobalObject(window)，所以在四中，因為在當前的ActiveObject中找到了有變量i的定義，只是值為“undefined”，所以直接輸出“undefined”了

6 總結(jié)

以上是我在學習和使用了JavaScript一段時間后,為了更深入的了解JavaScript,也為了更好的把握對JavaScript的應(yīng)用,從而在對閉包的學習過程中,自己對于詞法作用域的一些總結(jié)和理解,中間可能有一些地方不同于真實的JavaScript解釋引擎,因為我不是站在一個系統(tǒng)設(shè)計者的角度而是站在一個剛?cè)腴T的前端開發(fā)人員的角度上去分析這個問題，希望能對JavaScript開發(fā)者理解詞法作用域帶來一些幫助！

參考文獻：

[1] 弗蘭納根.JavaScript權(quán)威指南[M].6版.北京:機械工業(yè)出版社,2012.

[2] Nicholas C,Zakas.JavaScript高級程序設(shè)計[M].3版.北京:人民郵電出版社,2012.

[3] Stephen.淺談JavaScript的閉包和作用域鏈[EB/OL]. (2010-01-20).http://blog.endlesscode.com/2010/01/20/javascript-closure-scope-chain/447/1865447.shtml.