Javascript浅析执行机制的详情

变量提升

要理解变量提升,我们先从一小段代码入手:

showName()
        console.log(myname)
        var myname = '测试'
        function showName() {
            console.log('函数showName被执行');
        }

上面的代码执行之后会是什么结果呢?

按照正常的逻辑分析,当执行到第 1 行的时候,由于函数 showName 还没有定义,所以执行应该会报错;同样执行第 2 行的时候,由于变量 myname 也未定义,所以同样也会报错。但是,我们运行这段代码的时候,并没有报错,而且打印了结果。

竟然和预想的不一样。难道是在Javascript中,变量和方法没有定义也可以使用吗?我们注释掉myname的定义,在运行代码看结果会怎样?

看来在Javascript中,变量或者函数的使用有需要定义。

我们在看下面的代码执行结果:

showName()
        console.log('1: ',myname)
        var myname = '测试'
        console.log('2F: ',myname)
        function showName() {
            console.log('函数showName被执行');
        }

所以,在Javascript中:

1、在执行过程中,若使用了未声明的变量,那么 JavaScript 执行会报错。

2、在一个变量定义之前使用它,不会出错,但是该变量的值会为 undefined,而不是定义时的值。

3、在一个变量定义之后使用它,该变量的值就是我们定义的值

4、在一个函数定义之前使用它,不会出错,且函数能正确执行。

为什么变量和函数在定义之前使用不会报错呢?这就设计到了Javascript中的变量提升。

JavaScript 中的声明和赋值:

varmyname = '测试'可以拆分为变量的声明和赋值。

声明:

var myname

赋值:

myname = '测试'

函数的声明和赋值:

声明:

function(){

console.log('函数showName被执行');

}

赋值:

var showName = function(){

console.log('函数showName被执行');

}

ps:

函数是先声明变量 showName ,再把function(){console.log('函数showName被执行');}赋值给showName。

变量提升,是指在 JavaScript 代码执行过程中,JavaScript 引擎把变量的声明部分和函数的声明部分提升到代码开头的“行为”。变量被提升后,会给变量设置默认值,这个默认值就是undefined。所以这也解释了为什么第一段代码中myname打印的值是undefined了。

所以,第一段代码可以这样理解:

JavaScript 代码的执行流程

从概念的字面意义上来看,“变量提升”意味着变量和函数的声明会在物理层面移动到代码的最前面,正如我们所模拟的那样。但,这并不准确。实际上变量和函数声明在代码里的位置是不会改变的,而且是在编译阶段被 JavaScript 引擎放入内存中。

代码的执行分为编译阶段和执行阶段

编译阶段

根据上面的理解可知,代码可以分为变量提升的代码和可执行的代码。

变量提升部分的代码:

var myname = undefined
function showName() {
    console.log('函数showName被执行');
}

执行部分的代码:

showName()
console.log(myname)
myname = '极客时间'

代码经过编译之后会生产两部分内容:执行上下文和可执行代码

执行上下文是 JavaScript 执行一段代码时的运行环境,比如调用一个函数,就会进入这个函数的执行上下文,确定该函数在执行期间用到的诸如 this、变量、对象以及函数等。

在执行上下文中存在一个变量环境的对象(Viriable Environment),该对象中保存了变量提升的内容,比如上面代码中的变量 myname 和函数 showName,都保存在该对象中。

接下来,我们根据代码一行一行的分析下是如何生成变量环境对象的:

第 1 行和第 2 行,由于这两行代码不是声明操作,所以 JavaScript 引擎不会做任何处理;

第 3 行,由于这行是经过 var 声明的,因此 JavaScript 引擎将在环境对象中创建一个名为 myname 的属性,并使用 undefined 对其初始化;

第 4 行,JavaScript 引擎发现了一个通过 function 定义的函数,所以它将函数定义存储到堆 (HEAP)中,并在环境对象中创建一个 showName 的属性,然后将该属性值指向堆中函数的位置(不了解堆也没关系,JavaScript 的执行堆和执行栈我会在后续文章中介绍)。这样就生成了变量环境对象。接下来 JavaScript 引擎会把声明以外的代码编译为字节码。

执行阶段

我们就来一行一行分析下这个执行过程:

(1)当执行到 showName 函数时,JavaScript 引擎便开始在变量环境对象中查找该函数,由于变量环境对象中存在该函数的引用,所以 JavaScript 引擎便开始执行该函数,并输出“函数 showName 被执行”结果。

(2)接下来打印“myname”信息,JavaScript 引擎继续在变量环境对象中查找该对象,由于变量环境存在 myname 变量,并且其值为 undefined,所以这时候就输出 undefined。

(3)接下来执行第 3 行,把“极客时间”赋给 myname 变量,赋值后变量环境中的 myname 属性值改变为“极客时间”。

代码中出现相同的变量或者函数怎么办

function showName() {
    console.log('极客邦');
}
showName();
function showName() {
    console.log('极客时间');
}
showName();

上面的代码会输出什么呢?

我们来分析下其完整执行流程:

(1)首先是编译阶段。遇到了第一个 showName 函数,会将该函数体存放到变量环境中。接下来是第二个 showName 函数,继续存放至变量环境中,但是变量环境中已经存在一个 showName 函数了,此时,第二个 showName 函数会将第一个 showName 函数覆盖掉。这样变量环境中就只存在第二个 showName 函数了。

(2)接下来是执行阶段。先执行第一个 showName 函数,但由于是从变量环境中查找 showName 函数,而变量环境中只保存了第二个 showName 函数,所以最终调用的是第二个函数,打印的内容是“极客时间”。第二次执行 showName 函数也是走同样的流程,所以输出的结果也是“极客时间”。综上所述,一段代码如果定义了两个相同名字的函数,那么最终生效的是最后一个函数。

console.log('1:', myname)
        var myname = 'zhangsan'
        console.log('2:', myname)
        var myname = 'lisi'
        console.log('3:', myname)

上面的代码的执行结果又是怎样的呢?

分析:

(1)编译阶段。遇到第一个var myname时,会将该变量存放到变量环境中,值为undefined。接着遇到第二个var myname时,继续存放至变量环境中,值也为undefined,但是变量环境中已经存在一个 myname变量了,此时,第二个 myname会将第一个 myname覆盖掉。这样变量环境中就只存在第二个 myname变量了,值为undefined。

(2)执行阶段。执行第一个console打印时,myname的值为undefined,所以打印的是undefined。直接是对myname的赋值,值为zhangsan,所以执行第二个console的时候,打印的是zhangsan,接着执行第二条赋值语句,myname被赋值为lisi,所以在执行第三个console时,打印的是lisi。

什么情况下会进行编译并创建执行上下文?

1、当Javascript执行全家代码时,会编译全局代码并创建全局执行上下文,而且整个页面的生命周期内,全局执行上下文只有一份

2、当调用一个函数的时候,函数体内的代码会被编译,并创建函数执行上下文,一般情况下,函数执行结束之后,创建的函数执行上下文会被销毁。

3、当使用eval函数的时候,eval的代码会被编译,并创建执行上下文。

作者:Celester_best 原文地址:https://blog.csdn.net/Celester_best/article/details/124774574

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