javascript笔记：通过对作用域链和执行环境的深入理解所得出的提高javascript代码性能

 

上篇文章里我结束了对象的创建的内容，最后引出了作用域链和执行环境的问题。当我对这块知识有了更深入的了解后，回头看看jQuery源码才知道大师们写的代码是如何的厉害，jQuery源码里很好的运用了作用域链和执行环境的知识来提升程序性能。

　　好了，不废话了，上篇博文里对作用域讲的比较简略。其实对作用域的理解是理解整个javascript语言的关键所在，特别我在写javascript笔记时候曾对很多怪异的javascript用法无法理解的透彻，究其原因还是没有真正理解javascript里作用域的概念。

　　Javascript里的作用域到底决定了什么呢？作用域决定了那些变量能被函数所访问（注意：作用域是函数的内部属性，谈到作用域是绕不开的function），作用域也确定了this指针的指向。上篇博文里我说道，程序其实就是不断检索数据的过程，那么检索数据的效率决定了程序的性能，因此作用域既然决定那些变量能被访问，当然也决定了检索这些变量的方式，所以想写出高效的javascript程序灵活运用作用域的原理是关键了。

　　上篇博文里面，我写了一个函数，代码如下：

<script type="text/javascript">

function add(a,b)

{

    var sum = a + b;

    return sum;

}

</script>

 

　　大家可以看到这个函数属于window而非function，在页面被加载时候，add函数会被初始化，生成属于自己的作用域链，上篇文章里我在firebug里设定断点调试贴出了一个我截图下来的变量图，认为这就是函数add的Scope所包含的变量，现在发现当时理解是错误的，那些变量是window的“全局环境”的变量图而非是add函数的内部属性Scope的变量图。在此我纠正一下。

　　下面我要着重讲讲作用域链和执行环境，这块知识我在javascript对象创建的中篇里提到过，这里我将那些知识回顾下：

    什么是执行环境呢？在javascript里面执行环境分为两类，一类是全局环境，一类是局部环境，整个页面里被共享的方法和属性就是在全局环境，相对于全局环境，函数{}号里的执行环境就是局部环境，执行环境定义了变量或函数有权访问的其他数据，决定了它们各自的行为，每个执行环境都定义了一个与之相关的变量对象，环境中定义的所有变量和函数都保存在这个对象里，虽然我们自己编写的代码无法访问这个对象，但解析器在处理数据时候后台会使用到它。

    全局执行环境另一种说法是最外围的一个执行环境，在web浏览器的范围中（actionscript也是施行了ECMAScript标准，它的全局范围就和javascript的全局范围不同），全局执行环境被认为是window对象，因此全局变量和函数都是作为window对象的方法和属性来创建的，全局执行环境知道应用程序退出比如关闭网页或浏览器才会被销毁。而局部环境则是以函数对象作为关联对象。

 

　　大家要注意环境的前缀是：执行，也就说只有函数被执行（局部执行环境）和页面被加载（全局执行环境），下面就是页面被加载时候的全局执行环境变量：

 

 

　　现在我们要执行add函数了，代码如下：

function add(a,b)

{

    var sum = a + b;

    return sum;

}

 

console.log(add(10,20));

 

　　

　　这是add函数的执行环境的变量图是：

　　1.firebug：

 

 

　　2.chrome的代码调试器：

 

 

　　代码的结构图如下：

 

 

　　在函数被执行时候，函数会创建一个“运行期上下文(execution context)”的内部对象，这个运行期上下文在我的理解里就是函数的执行环境，每个运行期上下文都有自己的作用域链，用于标识符解析。

　　当运行期上下文被创建时候，他的作用域链初始化为当前运行函数【Scope】属性中所含的对象（见firebug和chrome调试器里的内存图，比如add函数除了a,b,sum,this还有arguments，不过这个在firebug和chrome调试器里看不到的）。这些值按照它们出现在函数中的顺序，被复制到执行期上下文的作用域链中。这个过程一旦完成，一个被称为“活动对象（activation object）”的新对象就为执行期上下文创建好了，活动对象作为函数运行期的可变对象，包含了所有局部变量，命名参数，参数集合以及this。然后此对象被推入到作用域链的前端。当运行期上下文被销毁的时候，活动对象也随之被销毁。在函数执行过程中，每遇到一个变量都会进行一次标识符的解析，这种解析决定了我们从啥地方获取变量或者将变量存储到什么地方，这个过程是搜索整个函数运行期上下文的作用域链，查找同名的标识符，搜索过程都是从作用域头部开始，也就是当前运行函数的活动对象。找到了就使用它，没有找到则会继续搜索作用域链中的下一个对象，搜索过程会延续到找到标识符为止或者是没有找到为止，这种情况就是标识符没有被定义了。

　　在javascript里使用变量就是在做标识符解析，由上面的解释我们知道标识符的解析一定是有计算机性能的消耗的，当标识符位于执行上下文作用域链的位置越深，性能也就越慢了，那么到底什么地方最慢了？比如我们举例的函数add，当我们搜索到global全局变量总会比函数内部的局部变量慢，假如我们定义个更复杂的函数里面有多层嵌套的话，访问全局变量就是性能的梦魇了。因此在函数中我们尽量多使用函数内部的局部变量。（由于浏览器的产品的差异，个别浏览器的访问变量的性能可能会有差异，但是总体而言，访问函数局部变量永远是最快的）。

　　尽量使用局部变量，就带来一个十分重要的提高程序性能的用法：我们在函数内部使用全局变量可以说是一种跨作用域操作，如果某个跨作用域的值在函数的内部被使用到一次以上，那么我们就把它存储到局部变量里。

　　代码书写的格式就是：

function ftn()

{

    var doc = document;

    .......

}

 

 

　　将全局的变量用var定义到局部变量里。

　　这个用法在jQuery源码里一开头就清晰可以到看：

var jQuery = function( selector, context ) {

        // The jQuery object is actually just the init constructor 'enhanced'

        return new jQuery.fn.init( selector, context );

    },

 

    // Map over jQuery in case of overwrite

    _jQuery = window.jQuery,

 

    // Map over the $ in case of overwrite

    _$ = window.$,

 

    // Use the correct document accordingly with window argument (sandbox)

    document = window.document,

 

　　jQuery把经常使用的全局变量都存储在函数的局部变量里。

　　

摘自 夏天的森林