let
一、块级作用域
下面的代码如果使用var
,最后输出的是10
。
var a = []; for (var i = 0; i < 10; i++) { a[i] = function () { console.log(i); }; } a[6](); // 10
上面代码中,变量i
是var
命令声明的,在全局范围内都有效,所以全局只有一个变量i
。每一次循环,变量i
的值都会发生改变,而循环内被赋给数组a
的函数内部的console.log(i)
,里面的i
指向的就是全局的i
。也就是说,所有数组a
的成员里面的i
,指向的都是同一个i
,导致运行时输出的是最后一轮的i
的值,也就是 10。
如果使用let
,声明的变量仅在块级作用域内有效,最后输出的是 6。
var a = [];
for (let i = 0; i < 10; i++) {
a[i] = function () {
console.log(i);
};
}
a[6](); // 6
上面代码中,变量i
是let
声明的,当前的i
只在本轮循环有效,所以每一次循环的i
其实都是一个新的变量,所以最后输出的是6
。你可能会问,如果每一轮循环的变量i
都是重新声明的,那它怎么知道上一轮循环的值,从而计算出本轮循环的值?这是因为 JavaScript 引擎内部会记住上一轮循环的值,初始化本轮的变量i
时,就在上一轮循环的基础上进行计算。
另外,for
循环还有一个特别之处,就是设置循环变量的那部分是一个父作用域,而循环体内部是一个单独的子作用域。
for (let i = 0; i < 3; i++) {
let i = 'abc';
console.log(i);
}
// abc
// abc
// abc
上面代码正确运行,输出了 3 次abc
。这表明函数内部的变量i
与循环变量i
不在同一个作用域,有各自单独的作用域。
问题:为什么需要块级作用域?
ES5 只有全局作用域和函数作用域,没有块级作用域,这带来很多不合理的场景。
第一种场景,内层变量可能会覆盖外层变量,从而导致在覆盖之前调用会出现undefined
var tmp = new Date(); function f() { console.log(tmp); if (false) { var tmp = 'hello world'; } } f(); // undefined
上面代码的原意是,if
代码块的外部使用外层的tmp
变量,内部使用内层的tmp
变量。但是,函数f
执行后,输出结果为undefined
,原因在于变量提升,导致内层的tmp
变量覆盖了外层的tmp
变量。
第二种场景,用来计数的循环变量泄露为全局变量。记住for 里面定义的var变量也是全局变量
var s = 'hello'; for (var i = 0; i < s.length; i++) { console.log(s[i]); } console.log(i); // 5
上面代码中,变量i
只用来控制循环,但是循环结束后,它并没有消失,泄露成了全局变量。
注意:
1.1 ES6 允许块级作用域的任意嵌套。每一层都是一个单独的作用域,各个层不会相互影响。第四层作用域无法读取第五层作用域的内部变量。内层作用域可以定义外层作用域的同名变量。
1.2 块级作用域的出现,实际上使得获得广泛应用的立即执行函数表达式(IIFE)不再必要了。// IIFE 写法
(function () {
var tmp = ...;
...
}());
// 块级作用域写法
{
let tmp = ...;
...
}
1.3 函数能不能在块级作用域之中声明?
首先分ES5,ES6,在ES5中,规定:函数只能在顶层作用域和函数作用域之中声明,不能在块级作用域声明。
按规定是该报错的 if (true) { function f() {} } // 情况二 try { function f() {} } catch(e) { // ... }
但是浏览器耍流氓、不遵守这个规定。不会报错!相当于var ,会提升!
function f() { console.log('I am outside!'); } (function () { if (false) { // 重复声明一次函数f function f() { console.log('I am inside!'); } } f(); }());
上面代码在 ES5 中运行,会得到“I am inside!”,因为在if
内声明的函数f
会被提升到函数头部,实际运行的代码如下。
// ES5 环境 function f() { console.log('I am outside!'); } (function () { function f() { console.log('I am inside!'); } if (false) { } f(); }());
在ES6中,规定:明确允许在块级作用域之中声明函数。ES6 规定,块级作用域之中,函数声明语句的行为类似于let
,在块级作用域之外不可引用。但是浏览器又耍流氓了,又不遵守,同样用上面的例子的话,
理论上会得到“I am outside!”。因为块级作用域内声明的函数类似于let
,对作用域之外没有影响。但是,如果你真的在 ES6 浏览器中运行一下上面的代码,是会报错的,这是为什么呢?
// 浏览器的 ES6 环境
function f() { console.log('I am outside!'); }
(function () {
if (false) {
// 重复声明一次函数f
function f() { console.log('I am inside!'); }
}
f();
}());
// Uncaught TypeError: f is not a function
上面的代码在 ES6 浏览器中,都会报错。
原来,如果改变了块级作用域内声明的函数的处理规则,显然会对老代码产生很大影响。为了减轻因此产生的不兼容问题,ES6 在附录 B里面规定,浏览器的实现可以不遵守上面的规定,有自己的行为方式。
- 允许在块级作用域内声明函数。
- 函数声明类似于
var
,即会提升到全局作用域或函数作用域的头部。 - 同时,函数声明还会提升到所在的块级作用域的头部。
注意,上面三条规则只对 ES6 的浏览器实现有效,其他环境的实现不用遵守,还是将块级作用域的函数声明当作let
处理。
根据这三条规则,浏览器的 ES6 环境中,块级作用域内声明的函数,行为类似于var
声明的变量。上面的例子实际运行的代码如下。
// 浏览器的 ES6 环境
function f() { console.log('I am outside!'); }
(function () {
var f = undefined;
if (false) {
function f() { console.log('I am inside!'); }
}
f();
}());
// Uncaught TypeError: f is not a function
考虑到环境导致的行为差异太大,应该避免在块级作用域内声明函数。如果确实需要,也应该写成函数表达式,而不是函数声明语句。
二、不存在变量提升
var
命令会发生“变量提升”现象,即变量可以在声明之前使用,值为undefined
。
// var 的情况 console.log(foo); // 输出undefined var foo = 2; // let 的情况 console.log(bar); // 报错ReferenceError let bar = 2;
上面代码中,变量foo
用var
命令声明,会发生变量提升,即脚本开始运行时,变量foo
已经存在了,但是没有值,所以会输出undefined
。变量bar
用let
命令声明,不会发生变量提升。这表示在声明它之前,变量bar
是不存在的,这时如果用到它,就会抛出一个错误。
三、暂时性死区
只要块级作用域内存在let
命令,它所声明的变量就“绑定”(binding)这个区域,不再受外部的影响。
var tmp = 123; if (true) { tmp = 'abc'; // ReferenceError let tmp; }
上面代码中,存在全局变量tmp
,但是块级作用域内let
又声明了一个局部变量tmp
,导致后者绑定这个块级作用域,所以在let
声明变量前,对tmp
赋值会报错。
ES6 明确规定,如果区块中存在let
和const
命令,这个区块对这些命令声明的变量,从一开始就形成了封闭作用域。凡是在声明之前就使用这些变量,就会报错。
“暂时性死区”也意味着typeof
不再是一个百分之百安全的操作。
typeof x; // ReferenceError
let x;
上面代码中,变量x
使用let
命令声明,所以在声明之前,都属于x
的“死区”,只要用到该变量就会报错。因此,typeof
运行时就会抛出一个ReferenceError
。
总之,暂时性死区的本质就是,只要一进入当前作用域,所要使用的变量就已经存在了,但是不可获取,只有等到声明变量的那一行代码出现,才可以获取和使用该变量。
四、不允许重复声明
let
不允许在相同作用域内,重复声明同一个变量。
// 报错 function func() { let a = 10; var a = 1; } // 报错 function func() { let a = 10; let a = 1; }
因此,不能在函数内部重新声明参数。
function func(arg) { let arg; } func() // 报错 function func(arg) { { let arg; } } func() // 不报错
const
1.1 const
声明一个只读的常量。一旦声明,常量的值就不能改变。const
一旦声明变量,就必须立即初始化,不能留到以后赋值。
1.2 const
的作用域与let
命令相同:只在声明所在的块级作用域内有效。
1.3 const
命令声明的常量也是不提升,同样存在暂时性死区,只能在声明的位置后面使用。
1.4 const
声明的常量,也与let
一样不可重复声明。
本质:const
实际上保证的,并不是变量的值不得改动,而是变量指向的那个内存地址所保存的数据不得改动。对于简单类型的数据(数值、字符串、布尔值),值就保存在变量指向的那个内存地址,因此等同于常量。但对于复合类型的数据(主要是对象和数组),变量指向的内存地址,保存的只是一个指向实际数据的指针,const
只能保证这个指针是固定的(即总是指向另一个固定的地址),至于它指向的数据结构是不是可变的,就完全不能控制了。因此,将一个对象声明为常量必须非常小心。
const foo = {};
// 为 foo 添加一个属性,可以成功
foo.prop = 123;
foo.prop // 123
// 将 foo 指向另一个对象,就会报错
foo = {}; // TypeError: "foo" is read-only
上面代码中,常量foo
储存的是一个地址,这个地址指向一个对象。不可变的只是这个地址,即不能把foo
指向另一个地址,但对象本身是可变的,所以依然可以为其添加新属性。
下面是另一个例子。
const a = [];
a.push('Hello'); // 可执行
a.length = 0; // 可执行
a = ['Dave']; // 报错
上面代码中,常量a
是一个数组,这个数组本身是可写的,但是如果将另一个数组赋值给a
,就会报错。
如果真的想将对象冻结,应该使用Object.freeze
方法。
const foo = Object.freeze({});
// 常规模式时,下面一行不起作用;
// 严格模式时,该行会报错
foo.prop = 123;
上面代码中,常量foo
指向一个冻结的对象,所以添加新属性不起作用,严格模式时还会报错。