JavaScript作用域与闭包

首先JavaScript是解释型编程语言，在程序执行之前需要解释（在执行前的几微秒）。大家都知道作用域按照作用域链进行查找这一概念，但是这一个笼统的基础的结论并不能使你清楚的理解作用域与闭包，下面我们将一起探讨作用域与闭包的细节。

本博客基于《你不知道的JavaScript》这本书，如有错误，欢迎指正。

一、作用域

1.作用域总体来说就是根据名称查找变量的一套规则。JS查找变量的方式有两种：LHS和RHS。

LHS（left hand side）大致可以理解为给某个变量赋值，在赋值符（=）的左边；RHS（right hand side）是指找到某个变量的源值，如在赋值符（=）的右边。

举个例子说明，对于 a = 10; a = b; 这两个语句。

var a 这里就是LHS查询，查找当前作用域是否有a这个变量来给a进行赋值，如果有则进行赋值；如果没有，在非严格模式下JS引擎会自动创建一个变量a来进行赋值；在严格模式下JS引擎会抛出ReferenceError错误。

a = b;这个语句，对于b这个变量是进行RHS查询，查找b这个变量的值。如果成功查询，则进行赋值操作；如果查询失败，则抛出ReferenceError错误。如果查询成功，但是对这个变量的操作有问题，就会抛出TypeError错误。如b只是一个普通的变量，却当成函数使用（b()）。

2.JS是基于词法作用域的。指在你写代码时将变量和函数写在哪里决定的，而不是调用顺序决定的。

举个例子

var num = 1;
function a() {
    console.log(num); // 1
}
function b() {
    var num = 2;
    a();
}
b();

当按照顺序执行b()时，在b函数作用域中定义了一个值为2的num变量，然后在b函数中调用a函数，来到a函数的作用域进行调用（而不是在b函数作用域），找到全局变量num = 1。

3.不同作用域间是互相不会影响的，重复定义变量是不会发生错误的。

举个例子

var i = 1;
var j = 2;
function a(){
    var i = 3;
    var j = 4;
    console.log(i,j); // 3,4
}
function b(){
    var i = 5;
    var j = 6;
    console.log(i,j); // 5,6
}
console.log(i,j);// 1,2
a();
b();

4.for循环中，var声明的变量在全局作用域能够访问，并且值是退出循环的那个值；let声明的变量会产生块作用域，它将值重新绑定到循环迭代中。

for(var i = 0;i<5;i++){
    console.log(i); // 0 1 2 3 4
}
console.log(i); // 5

for(let i = 0;i<5;i++){
    console.log(i); // 0 1 2 3 4
}
console.log(i); // ReferenceError

5.每个作用域都会发生提升操作；函数声明会发生提升，但是函数表达式不会被提升；

b() // TypeError
n() // ReferenceError，因为不会变量提升
// 函数声明
function a(){
    console.log(num); // undefined
    var num = 1;
}
// 函数表达式
var b = function n(){
    console.log('b');
}

6.函数声明首先被提升，变量声明在后；

函数首先被提升可以认为是函数的优先级高于变量，重复声明的变量会被函数替代。但是其他函数声明可以覆盖之前的函数声明。

foo(); // 3
var foo = function () {
    console.log(2);
};
 function foo() {
    console.log(1);
}
function foo(){
    console.log(3);
}
foo() // 2

二、闭包

1.闭包是基于词法作用域书写代码时的必然结果。不论函数在哪里执行，函数都会在代码书写的位置（即函数本身在哪）来进行作用域链的查找。当函数进行作用域查找时，就形成了闭包。

也可以说是当函数被当作值进行传递的时候（如参数传递、返回值等），就会形成闭包。

举个例子

function foo() {
    var a = 2;
    function bar() {
        console.log(a);
    }
    return bar;
}
var a = 3;
var baz = foo();
baz(); // 2

当foo函数执行时，会返回bar函数，当bar函数在全局作用域执行时，会沿着bar函数定义的地方开始进行RHS查找a变量的值。这时就产生了闭包。闭包的产生准确来说应该是函数在函数本身所处作用域之外执行，对于IIFE（立即执行函数）来说虽然创建了闭包，但是却没有真正使用闭包，因为立即执行函数的执行作用域是函数定义的作用域，虽然是闭包，但是没有使用闭包的功能。

闭包的功能：函数在所处作用域之外执行时，会沿着函数定义时的作用域链进行查找。

var a = 1;
// 立即执行函数
(
    function(){
        console.log(a);
     }
)();

2.循环与闭包

观察下面的例子

for(var i = 0;i<3;i++){
    setTimeout(()=>{
        console.log(i);
    },i*500)
}

输出结果为 3 3 3，并不是想象中的 0 1 2。因为在for循环结束时，setTimeout开始执行，在执行的时候进行变量 i 的RHS查询，但是变量 i 只能在全局作用域中查到，这是变量 i 的值是退出循环的值 i = 3；

可能与你的想象结果有些许不同，如果要输出 0 1 2 该怎么做？

(1).使用IIFE形成闭包是否可行?

for (var i = 0; i < 3; i++) {
    (function () {
        setTimeout(() => {
            console.log(i);
        }, i*500)
    })()
}

结果依然是 3 3 3。因为虽然使用IIFE形成了闭包，但是在闭包中并没有 i 的值，还会沿着作用域链查找到全局 i = 3；

(2).在IIFE使用一个变量临时保存 i 值或传参

for (var i = 0; i < 3; i++) {
    (function () {
        var j = i;
        setTimeout(() => {
            console.log(j);
        }, i*500)
    })()
}

// 或
for (var i = 0; i < 3; i++) {
    (function (i) {
        setTimeout(() => {
            console.log(i);
        }, i*500)
    })(i)
}

结果为 0 1 2，第一个for循环闭包中有变量 j ，第二个for循环有形参 i ，都不会到达全局作用域。

(3).使用 let 生成块作用域

for(let i = 0;i<3;i++){
    setTimeout(()=>{
        console.log(i);
    },i*500)
}

结果为 0 1 2，let声明的变量会包含在块作用域中，并且作为循环变量时，每一次的迭代都会声明一次变量并将变量结果保存，当访问变量时，由于闭包的作用，会得到每次迭代的值。

JavaScript作用域与闭包

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