js高级程序设计(第三版)这一遍的总结——第四章变量、作用域和内存问题

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一、基本类型和引用类型

1、基本类型的复制

这里写图片描述
基本类型复制之前和复制之后的两个值是完全独立的,并不会相互影响。

2、引用类型的复制

这里写图片描述
引用变量在复制的时候复制的是变量的指针,复制操作结束后,两个变量实际上将引用同一个对象。

3、参数传递

ECMAScript 中所有函数的参数都是按值传递的。也就是说,把函数外部的值复制给函数内部的参数,就和把值从一个变量复制到另一个变量一样。可以举个例子:

function addTen(num) { 
    num += 10; 
    return num; 
} 
var count = 20; 
var result = addTen(count); 
alert(count); //20,没有变化 
alert(result); //30

这个例子里,把定义的count传递给函数参数num,就相当于把count复制一份一样,两个变量相互独立,不会彼此影响。
在举一个引用类型的例子:

function setName(obj) { 
    obj.name = "Nicholas"; 
    obj = new Object(); 
    obj.name = "Greg"; 
} 
var person = new Object(); 
setName(person); 
alert(person.name);    //"Nicholas" 

在这个例子里,把person的值传递给obj,使得他们指向同一个对象,当给obj.name赋值的时候,因为两个变量指向同一个对象,所以,person.name也成了”Nicholas”。在将一个新对象赋给变量 obj,同时将其 name属性设置为”Greg”。如果 person 是按引用传递的,那么 person 就会自动被修改为指向其 name 属性值为”Greg”的新对象。但是,当接下来再访问 person.name 时,显示的值仍然是”Nicholas”。这说明即使在函数内部修改了参数的值,但原始的引用仍然保持未变。实际上,当在函数内部重写 obj 时,这个变量引用的就是一个局部对象了。而这个局部对象会在函数执行完毕后立即被销毁。

二、执行环境及作用域

执行环境定义了变量或函数有权访问的其他数据。当控制器转向可执行js代码,就会进入一个执行上下文,一般来说,每个函数都有自己的执行环境,当执行流进入一个函数时,函数的环境就会被推入一个环境栈中。而在函数执行之后,栈将其环境弹出,把控制权返回给之前的执行环境。ECMAScript 程序中的执行流正是由这个方便的机制控制着。于此同时,每个执行环境都会有一个对于的变量对象,该执行环境中定义的所有变量和函数都保存在这个对象中。

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(scope chain)。作用域链的用途,是保证对执行环境有权访问的所有变量和函数的有序访问。作用域链的前端,始终都是当前执行的代码所在环境的变量对象。作用域链中的下一个变量对象来自包含(外部)环境,而再下一个变量对象则来自下一个包含环境。这样,一直延续到全局执行环境;全局执行环境的变量对象始终都是作用域链中的最后一个对象。
举个例子来说明一个这个过程:

var color = "blue"; 
function changeColor(){ 
    var anotherColor = "red"; 
    function swapColors(){ 
        var tempColor = anotherColor; 
        anotherColor = color; 
        color = tempColor;
    } 
    swapColors(); 
} 
changeColor(); 

首先当js控制器转入这段代码的时候,首先进入全局环境,控制器向下走,直到遇到可执行语句changeColor(); 然后把changeColor函数压栈,进入changeColor函数的执行环境,然后遇到可执行语句swapColors();; 然后把swapColors函数压栈,进入swapColors函数的执行环境,然后执行可执行语句,然后swapColors出栈,changeColor出栈,最后全局函数出栈。

在上面的过程中,当代码在swapColors中执行的时候,会创建一个作用域链,这个作用域链从开始到结束包含swapColors执行环境下的变量对象,changeColor执行环境下的变量对象,全局执行环境下的变量对象,并按照顺序依次访问。

虽然执行环境的类型总共只有两种——全局和局部(函数),但还是有其他办法来延长作用域链。这么说是因为有些语句可以在作用域链的前端临时增加一个变量对象,该变量对象会在代码执行后被移除。在两种情况下会发生这种现象。具体来说,就是当执行流进入下列任何一个语句时,作用域链就会得到加长(不具体说,想了解的时候再去查):
 try-catch 语句的 catch 块;
 with 语句。

三、没有块级作用域的bug

先看下下面代码的输出:

for (var i=0; i < 10; i++){ 
    doSomething(i); 
} 

alert(i);      //10 

输出了10????
这就是因为js不像java那样有块级作用域。在java中,由于存在块级作用域,i会在 for语句执行完毕后被销毁。但在 JavaScript 中,if 语句中的变量声明会将变量添加到当前的执行环境(在这里是全局环境)中。

四、垃圾收集机制

JavaScript 具有自动垃圾收集机制,也就是说,执行环境会负责管理代码执行过程中使用的内存。在编写 JavaScript 程序时,开发人员不用再关心内存使用问题,所需内存的分配以及无
用内存的回收完全实现了自动管理。

常用的两个方法是标记清楚(常用)和引用计数(现在不太常用了)了。

JavaScript 中最常用的垃圾收集方式是标记清除(mark-and-sweep)。当变量进入环境(例如,在函数中声明一个变量)时,就将这个变量标记为“进入环境”。从逻辑上讲,永远不能释放进入环境的变量所占用的内存,因为只要执行流进入相应的环境,就可能会用到它们。而当变量离开环境时,则将其标记为“离开环境”。

垃圾收集器在运行的时候会给存储在内存中的所有变量都加上标记(当然,可以使用任何标记方
式)。然后,它会去掉环境中的变量以及被环境中的变量引用的变量的标记。而在此之后再被加上标记的变量将被视为准备删除的变量,原因是环境中的变量已经无法访问到这些变量了。最后,垃圾收集器完成内存清除工作,销毁那些带标记的值并回收它们所占用的内存空间。

引用计数的含义是跟踪记录每个值被引用的次数。当声明了一个变量并将一个引用类型值赋给该变量时,则这个值的引用次数就是 1。如果同一个值又被赋给另一个变量,则该值的引用次数加 1。相反,如果包含对这个值引用的变量又取得了另外一个值,则这个值的引用次数减 1。当这个值的引用次数变成 0 时,则说明没有办法再访问这个值了,因而就可以将其占用的内存空间回收回来。这样,当垃圾收集器下次再运行时,它就会释放那些引用次数为零的值所占用的内存。这个方法存在循环引用的问题。

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