一篇文章带你了解JavaScript中的变量，作用域和内存问题

作者 | Jeskson

来源 | 达达前端小酒馆

1

在JavaScript中的变量分别区分为两种：

一种为基本类型值，一种为引用类型值。

基本类型值指的是简单的数据段

引用类型值为可能由多个值组成的对象

引用类型的值是保存在内存中的对象，JavaScript不允许直接操作对象的内存空间，实际上操作对象的引用而不是实际对象。

var dada = new Object();
undefined
dada.name = "dada";
"dada"
console.log(dada.name);
VM158:1 dada
undefined

var da1 = "da1";
undefined
da1.age = 12;
12
console.log(da1.age);
VM272:1 undefined
undefined

基本类型的值添加属性，是不管用的，只能给引用类型的值动态地添加属性，才是有用的。

2

复制变量值

就是从一个变量向另一个变量复制 基本类型值 和 引用类型值

var da1 = 12;
var da2 = da1;

da1中保存的值是12，使用da1的值来初始化da2时，da2中也保存了值12，但是d2中的值12和da1中的值12是完全独立的。这两个变量可以参与任何操作互不影响。

从一个变量向另一个变量复制引用类型的值：

引用类型的值实际上是一个指针，是指向存储在堆中的一个对象，引用类型的复制，是将指向引用同一个对象，所以改变其中一个变量，另一哥变量也会受到影响。

var da3 = new Object();
var da4 = da3;

da3.name = "dada";
console.log(da4.name);

da3和da4指向同一个对象，da3添加name属性后，da4来访问这个属性，因为两个变量指向同一个对象，所以输出结果为dada。

3

参数传递：

在JavaScript中所有函数的参数都是按值传递的，参数按值传递的意思，和复制一样的，把函数外的值传递到函数内部。

function addNum(num){
 num = num + 1;
 return num;
}
var da5 = 12;
var result = addNum(da5);
console.log(da5);
console.log(result);

函数addNum有一个参数num，这个参数实际为函数的局部变量。调用这个函数，变量da5作为参数被传递给了这个函数，这个变量的值为12，所以参数num为12在这个addNum()函数中使用。

function setName(obj) {
 obj.name = "dada";
}
var da6 = new Object();
setName(da6);
console.log(da6.name);

检测类型：

typeof操作符是用来检测一个变量是否是基本数据类型，如果变量的值为一个对象或null，那么这个typeof操作符下返回的就是object。

var da7 = "dada";
var da8 = 12;
var da9;
var da10 = null;
var da11 = new Object();

console.log(typeof da7);
console.log(typeof da8);
console.log(typeof da9);
console.log(typeof da10);
console.log(typeof da11);

instanceof操作符，是用来干什么的呢？判断是什么类型的对象。

// 前提先定义person
console.log(person instanceof Object);
console.log(person instanceof Array);
console.log(person instanceof RegExp);

注意，所有的引用类型的值都是Object的实例，所以检测引用类型的值和Object构造函数时，instanceof操作符都是返回true。instanceof操作符检测基本类型的值，返回的则都是false。因为instanceof检测的都是什么类型的对象。

4

作用域：

当代码在一个环境中执行时，会创建变量对象的一个作用域链，这个作用域链的用途是 保证对执行环境有权访问的多有变量和函数的有序访问。全局执行环境的变量对象都是作用域链中的最后一个对象。

标识符解析是沿着作用域链一级一级地搜索标识符的过程。

var da12 = "dada"

function changeDa(){
 if(da12 === "dada"){
  da12 = "da";
 }else{
  da12 = "da1";
 }
}

changeDa();

console.log(da12);

函数changeDa()的作用域链包含两个对象：

它自己的变量对象，和，全局环境的 变量对象。

它自己的 定义着的arguments对象

var da12 = "dada"

function changeDa(){
 var anotherDa = "dadada";
 
 function daDa(){
  var tempDa = anotherDa;
  anotherDa = da12;
  da12 = tempDa;
  // 可以访问 tempDa, anotherDa,da12
 }
 // 这里只能访问 da12,anotherDa
 daDa();
}
// 这里只能访问da12;
changeDa();

分析执行环境，有3个，一个为全局环境，一个为changeDa()的局部环境，一个为daDa()的局部环境。

全局环境中有一个变量da12，和一个函数changeDa()。

changeDa()的局部环境中有什么？

一个变量anotherDa，一个名为daDa()的函数。这个函数可以访问全局变量中的da12。

daDa()的局部环境中有什么？

一个变量tempDa，该变量只能在这个环境中访问。

无论是全局环境还是changeDa()的局部环境都无法访问tempDa。

为什么内部的daDa()可以访问其他两个环境中的所有变量呢？

因为那是它们两个的环境是它的父执行环境。

内部环境可以通过作用域链访问所有的外部环境，但是外部环境不能访问内部环境中的任何变量和函数，内部环境都可以向上搜索作用域链，查变量和函数名，不能向下搜索作用域链进入另一个环境。

对于daDa()函数，其中作用域链包含3个对象：

daDa()的变量对象，changeDa()的变量对象，全局变量对象。

过程：

daDa()函数的局部环境，会先开始搜索自己的变量对象中的变量和函数名，如果找不到，会向上搜索上一级的作用域链。

对于changDa()中的环境：

它包含两个对象：：一为它自己的变量对象，二为全局变量对象。

即它不能访问daDa()函数的局部环境。

5

执行环境分两种：

一种为全局作用域，一种为局部作用域。

如何理解 try catch 延长了作用域链？

with语句和 try catch 都可以延长作用域链

with比较好理解，而且一般有性能问题，也不推荐用

try catch 是捕获Error对象的时候 会新开一个作用域吗？

还是说 catch的大括号内就是一个能访问到error对象的块级作用域？

try中的代码捕获到错误以后，会把异常对象推入一个可变对象并置于用域的头部，在catch代码块内部，函数的所有局部变量将会被放在第二个作用域对象中，catch中的代码执行完，会立即销毁当前作用域。

什么叫延长作用域链

执行环境（变量对象可谓是它的衍生物）、作用域、作用域链

作用域：函数当前执行环境。

作用域链：执行环境产生的变量对象构成。 作用域链是保证函数在执行时能够正确访问需要的变量和函数。

作用域链最外层就是全局作用域

var i = 0;
function dada(){
    console.log(i);
}
undefined
dada();
VM656:3 0
undefine

在函数中是没有存在i的，但是在调用这个函数时会返回为0，这是为什么呢？这就是函数作用域链的作用。

延长一： try catch

(function(window){
   try{
       throw Error("出错误了");
   }catch(e){
      alert(e);  //alert("Error: 出错误了")
   }
   console.log(e);  //undefind
})(window);

在执行catch语句块时，JavaScript自动把其执行环境添加作用域链中，但是该语句块执行完后又自动把该执行环境（变量对象）移除。

alert(e) ==  alert("Error:出现错误");
console.log(e)  ==  undefined;

IE结果：

alert(e)  =>  alert("Error: 出错误了");   

console.log(e) =>   
object Error: 
出错误了{description: "出错误了",message: "出错误了",name: "Error"}

延长二：with

function da(){
    console.log(location.href); 
} 

function da(){ 
    with(location){ 
        console.log(href); 
    } 
}

两种方式是等价的：

前提是非严格模式下， 因为严格模式下不支持 with这种方式。

延长作用域的表现

什么是作用域链？

我的理解就是，根据在内部函数可以访问外部函数变量的这种机制，用链式查找决定哪些数据能被内部函数访问。

想要知道js怎么链式查找，就得先了解js的执行环境。

每个函数运行时都会产生一个执行环境，而这个执行环境怎么表示呢？

js为每一个执行环境关联了一个变量对象。环境中定义的所有变量和函数都保存在这个对象中。

没有块级作用域：

if(true) {
 var da = "dada";
}
console.log(da);

function add(num1,num2){
    var num = num1 + num2;
    return num;
}
undefined
var result = add(1,2);
undefined
console.log(result);
VM962:1 3
undefined

向上查询：

var da = "dada";

function getDa(){
 var da = "dadada";
 return da;
}

console.log(getDa());

JavaScript中最常用的垃圾收集方式是标记清除，另一种不太常见的垃圾策略叫做引用计数。

基本类型值和引用类型值：

基本类型值在内存中占据固定的空间，保存在栈内存中，从一个变量向另一个变量复制基本类型的值，会创建这个值的一个副本，引用类型的值为对象，保存在堆内存中。

包含引用类型值的变量实际上包含的并不是对象本身，而是一个指向对象的指针。

typeof操作符判断的是一个值是哪种基本类型，instanceof操作符判断的是一个值是哪种引用类型。

执行环境分：

全局执行环境，函数执行环境。

每次进入一个新的执行环境时，都会创建一个用于搜索变量和函数的作用域链。

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