2019-10-30
学习内容:简介、let、块级作用域、const、顶层对象的属性、globalThis对象
参考:https://es6.ruanyifeng.com/#docs/intro
拓展:
1、ES6 声明变量的六种方法:
ES5 只有两种声明变量的方法:var
命令和function
命令。
ES6 除了添加let
和const
命令,后面章节还会提到,另外两种声明变量的方法:import
命令和class
命令。所以,ES6 一共有 6 种声明变量的方法。
一、简介:
浏览器对ES6的支持程度测试工具:http://ruanyf.github.io/es-checker/
(1)Babel转码器:
一个广泛使用的 ES6 转码器,可以将 ES6 代码转为 ES5 代码,从而在现有环境执行
// 箭头函数在ES5是不支持的,转成普通函数
// 转码前 input.map(item => item + 1); // 转码后 input.map(function (item) { return item + 1; });
Babel 的更多使用请查看:https://es6.ruanyifeng.com/#docs/intro
(2)Traceur:
google出品,可以在线编译。详细也请看上面的网页。
二、let:
1、跟var最大的区别在于:let创建的变量只在代码块中有效。var创建的变量会经过提升成为一个全局变量。
2、关于变量提升: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
。let
命令改变了语法行为,它所声明的变量一定要在声明后使用,否则报错。
3、关于暂时性死区: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。在代码块内,使用let
命令声明变量之前,该变量都是不可用的。这在语法上,称为“暂时性死区”(temporal dead zone,简称 TDZ)。
4、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,两者独立:
for (let i = 0; i < 3; i++) { let i = 'abc'; console.log(i); } // abc // abc // abc
5、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。
讨论1:以下两份代码,循环变量分别由var与let生成,为什么输出的结果不一样?
// ES5 var a = []; for (var i = 0; i < 10; i++) { a[i] = function () { console.log(i); }; } a[6](); // 10 //ES6 var a = []; for (let i = 0; i < 10; i++) { a[i] = function () { console.log(i); }; } a[6](); // 6
因为:var创建的是全局变量,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。
相反,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。
讨论2: “死区”
function bar(x = y, y = 2) { return [x, y]; } bar(); // 报错
参数x
默认值等于另一个参数y
,而此时y
还没有声明,属于“死区”
二、块级作用域:
1、ES6 允许块级作用域的任意嵌套。每一层都是单独的作用域,不会往上或者往下影响。例如:{{{ { let insane = 'hello'} console.log(insane) }}} //报错
2、内层作用域可以定义外层作用域的同名变量。还是归根于块与块之间不重叠。
3、块级作用域的出现,实际上使得获得广泛应用的匿名立即执行函数表达式(匿名 IIFE)不再必要了。
4、块级作用域在ES5之前是不允许声明函数的,函数只能在顶层作用域和函数作用域之中声明,但是大部分浏览器没有遵守。因此在ES6,明确允许在块级作用域之中声明函数,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。
5、ES6 的块级作用域必须有大括号,如果没有大括号,JavaScript 引擎就认为不存在块级作用域。没有块级作用域的变量声明let只能放在当前作用域的顶层。
讨论1: ES5没有块级作用域,只有全局作用域和函数作用域,这会产生什么问题?
// 一:内层变量可能会覆盖外层变量。 var tmp = new Date(); function f() { console.log(tmp); if (false) { var tmp = 'hello world'; } } f(); // undefined //二、用来循环的变量i在循坏结束后没有消失,泄露成全局变量,参考let例子。
第一个例子: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。上面说过: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
。所以结果是undefined
讨论2: 立即函数表达式为什么不再需要?
// IIFE 写法 (function () { var tmp = ...; ... }()); // 块级作用域写法 { let tmp = ...; ... }
因为块已经实现变量隔离的功能。
x讨论3: ES5浏览器没遵守函数声明,那么在块中声明函数会怎样?ES6中块内声明函数会有什么不同?
// ES5 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(); }()); // ES5代码等价于:同样会提升 function f() { console.log('I am outside!'); } (function () { function f() { console.log('I am inside!'); } if (false) { } f(); }()); // 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。
ES6没有像预料的样子出现“I am outside!”,而是报错,因为:
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。
ES6中代码等价于:
// 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。
// ES6中正确写法: // 块级作用域内部的函数声明语句,建议不要使用 { let a = 'secret'; function f() { return a; } } // 块级作用域内部,优先使用函数表达式 { let a = 'secret'; let f = function () { return a; }; }
三、const:
1、const
声明一个只读的常量。一旦声明,常量的值就不能改变。
2、只声明不赋值,就会报错。
3、其余和let规则一样。
4、const的本质: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。
讨论1: 对于const声明的变量,我们可以对他做什么操作:
// 1 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 // 2 const a = []; a.push('Hello'); // 可执行 a.length = 0; // 可执行 a = ['Dave']; // 报错
1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。
2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。
讨论2: 如何将const的对象冻结?
//1 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; //2 var constantize = (obj) => { Object.freeze(obj); Object.keys(obj).forEach( (key, i) => { if ( typeof obj[key] === 'object' ) { constantize( obj[key] ); } }); };
1中:只是用Object.freeze
方法仅在严格模式能达到报错效果。
2中:函数实现将对象彻底冻结,就是对象本身和它的属性都一起冻结。
四、顶层对象的属性:
1、顶层对象,在浏览器环境指的是window
对象,在 Node 指的是global
对象。ES5 之中,顶层对象的属性与全局变量是等价的。顶层对象的属性赋值与全局变量的赋值,是同一件事。这个是JS语言最大败笔之一:首先是没法在编译时就报出变量未声明的错误,只有运行时才能知道(因为全局变量可能是顶层对象的属性创造的,而属性的创造是动态的);其次,程序员很容易不知不觉地就创建了全局变量(比如打字出错);最后,顶层对象的属性是到处可以读写的,这非常不利于模块化编程。另一方面,window
对象有实体含义,指的是浏览器的窗口对象,顶层对象是一个有实体含义的对象,也是不合适的。
window.a = 1; a // 1 a = 2; window.a // 2
2、ES6 为了改变这一点,一方面规定,为了保持兼容性,var
命令和function
命令声明的全局变量,依旧是顶层对象的属性;另一方面规定,let
命令、const
命令、class
命令声明的全局变量,不属于顶层对象的属性。也就是说,从 ES6 开始,全局变量将逐步与顶层对象的属性脱钩。
var a = 1; // 如果在 Node 的 REPL 环境,可以写成 global.a // 或者采用通用方法,写成 this.a window.a // 1 let b = 1; window.b // undefined
五、globalThis对象:
1、JavaScript 语言存在一个顶层对象,它提供全局环境(即全局作用域),所有代码都是在这个环境中运行。但是,顶层对象在各种实现里面是不统一的。
- 浏览器里面,顶层对象是
window
,但 Node 和 Web Worker 没有window
。 - 浏览器和 Web Worker 里面,
self
也指向顶层对象,但是 Node 没有self
。 - Node 里面,顶层对象是
global
,但其他环境都不支持。
2、同一段代码为了能够在各种环境,都能取到顶层对象,现在一般是使用this
变量,但是有局限性。
- 全局环境中,
this
会返回顶层对象。但是,Node 模块和 ES6 模块中,this
返回的是当前模块。 - 函数里面的
this
,如果函数不是作为对象的方法运行,而是单纯作为函数运行,this
会指向顶层对象。但是,严格模式下,这时this
会返回undefined
。 - 不管是严格模式,还是普通模式,
new Function('return this')()
,总是会返回全局对象。但是,如果浏览器用了 CSP(Content Security Policy,内容安全策略),那么eval
、new Function
这些方法都可能无法使用。
3、新提案:在语言标准的层面,引入globalThis
作为顶层对象。也就是说,任何环境下,globalThis
都是存在的,都可以从它拿到顶层对象,指向全局环境下的this
。
讨论:目前是如何实现在所有情况下都取到顶层对象?(两种方法都没有特别好)
// 方法一 (typeof window !== 'undefined' ? window : (typeof process === 'object' && typeof require === 'function' && typeof global === 'object') ? global : this); // 方法二 var getGlobal = function () { if (typeof self !== 'undefined') { return self; } if (typeof window !== 'undefined') { return window; } if (typeof global !== 'undefined') { return global; } throw new Error('unable to locate global object'); };