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《JavaScript高級程序設(shè)計(jì)》(第3版)讀書筆記 第4章 變量、作用域和內(nèi)存問題

lidashuang / 3626人閱讀

摘要:具體說就是執(zhí)行流進(jìn)入下列任何一個語句時,作用域鏈就會得到加長語句的塊。如果局部環(huán)境中存在著同名的標(biāo)識符,就不會使用位于父環(huán)境中的標(biāo)識符訪問局部變量要比訪問全局變量更快,因?yàn)椴挥孟蛏纤阉髯饔糜蜴湣?/p>

基本類型和引用類型的值

ECMAscript變量包含 基本類型值和引用類型值

基本類型值值的是基本數(shù)據(jù)類型:Undefined, Null, Boolean, Number, String

引用類型值是保存在內(nèi)存空間中的對象,與其他JavaScript不允許直接訪問內(nèi)存中的位置,即不能直接操作對象的內(nèi)存空間,在操作對象時,實(shí)際上是在操作對象的引用而不是實(shí)際的對象;為此,引用類型的值是按引用訪問的

在很多語言中,字符串以對象 的形式來表示,因此被認(rèn)為是引用類型的,ECMAScript放棄了這一傳統(tǒng)

動態(tài)的屬性

引用類型的值可以為其添加屬性和方法,也可以改變和刪除屬性和方法

基本類型值不行

var person = new Object();
person.name = "Nicholas";
alert(person.name);        // "Nicholas"

var person = "Nicholas";
person.age = 27;
alert(person.age);        // undefined
復(fù)制變量值

在從一個變量復(fù)制向另一個變量復(fù)制值時,基本類型值和引用類型值存在不同

基本類型值會在變量對象上創(chuàng)建一個新值,然后把該值復(fù)制到為新變量分配的位置上,兩個變量可以參與任何操作而不會互相影響

引用類型也會復(fù)制一個副本放到新變量中,但這個副本實(shí)際上是一個指針,這個指針指向存儲在堆中的一個對象,復(fù)制操作結(jié)束后,兩個變量實(shí)際上將引用同一個對象,因此改變其中一個變量,就會影響另一個變量

var obj1 = new Object();
var obj2 = obj1;
obj1.name = "Nicholas";
alert(obj2.name);        // "Nicholas"
傳遞參數(shù)

ECMAscript中所有函數(shù)的參數(shù)都是按值傳遞的,即把函數(shù)外部的值復(fù)制給函數(shù)內(nèi)部的參數(shù),就和把值從一個變量復(fù)制到另一個變量一樣

在向參數(shù)傳遞基本類型的值時,被傳遞的值會被復(fù)制給一個局部變量(即為命名參數(shù),或者用ECMAScript的概念來說,就是函數(shù)的arguments對象中的一個元素)

在向參數(shù)傳遞引用類型的值時,會把這個值在內(nèi)存中的地址復(fù)制給一個局部變量,因此這個局部變量的變化會反映在函數(shù)外部

可以把ECMAScript的參數(shù)想象成局部變量

// 參數(shù)num是函數(shù)的局部變量
// 調(diào)用這個函數(shù)時,變量count作為參數(shù)被傳遞給函數(shù),是將count的值20復(fù)制給參數(shù)num
// 在函數(shù)內(nèi)部,參數(shù)num的值加上了10,但不會影響函數(shù)外部的count變量,count和num互不影響
function addTen(num) {
    num += 10;
    return num;
}
var count = 20;
var result = addTen(count);
alert(count);        // 20, 沒有變化
alert(result);       // 30
// 以下為個人理解,原著表述不清楚不能直觀理解
// 傳遞給參數(shù)obj的實(shí)際上是指向person對象內(nèi)存地址(指針),是將地址復(fù)制了一個副本賦值給了參數(shù)obj
// 當(dāng)在函數(shù)內(nèi)部為obj添加name屬性后,函數(shù)內(nèi)部根據(jù)地址操作了內(nèi)存中的相應(yīng)對象,函數(shù)外部的person也將有反映
// 因?yàn)閜erson指向的對象在堆內(nèi)存中只有一個,而且是全局對象
function setName(obj) {
    obj.name = "Nicholas";
}
var person = new Object();
setName(person);
alert(person.name);        // "Nicholas"

// 下列代碼,直覺認(rèn)為會alert出"Greg",但卻是"Nicholas"
// 因?yàn)閭鬟f給參數(shù)obj的只是指針的副本,當(dāng)函數(shù)內(nèi)重新給obj賦值的時候,實(shí)際上是將一個新的Object對象的指針賦給obj
// 此時操作obj影響的是新的Object對象,而person對象不受影響
// obj指向的新Object對象在函數(shù)執(zhí)行完后會立即銷毀
function setName(obj) {
    obj.name = "Nicholas";
    obj = new Object();
    obj.name = "Greg";
}
var person = new Object();
setName(person);
alert(person.name);        // "Nicholas"
檢測類型

typeof操作符是確定一個變量是不是基本數(shù)據(jù)類型的最佳工具

null和對象 typeof都會返回"object"

檢測引用類型的值,instanceof操作符是最佳工具

根據(jù)規(guī)定,所有引用類型的值都是Object的實(shí)例。因此在檢測一個引用類型值和Object構(gòu)造函數(shù)時,instanceof操作符始終返回true。如果使用instanceof操作符檢測基本類型的值,返回false,因?yàn)榛绢愋筒皇菍ο?/p>

typeof 檢測函數(shù)會返回"function".在Safari 5 及 之前版本 Chrome 7 及 之前版本中使用typeof檢測正則表達(dá)式,也返回"function",ECMA-262規(guī)定任何在內(nèi)部實(shí)現(xiàn)[[call]]方法的對象都應(yīng)該在應(yīng)用typeof操作符時返回"function",由于上述瀏覽器中的正則表達(dá)式也實(shí)現(xiàn)了這個方法,因此對正則表達(dá)式應(yīng)用typeof會返回"function"。其他瀏覽器返回"object".

執(zhí)行環(huán)境及作用域

執(zhí)行環(huán)境(execution context,為簡單起見,有時也成為“環(huán)境”)是JavaScript中最為重要的一個概念

每個執(zhí)行環(huán)境都有一個與之關(guān)聯(lián)的變量對象(variable object),環(huán)境中定義的所有變量和函數(shù)都保存在這個對象中。

雖然編寫的代碼無法訪問這個對象,但解析器在處理數(shù)據(jù)時會在后臺使用它

全局執(zhí)行環(huán)境是最外圍的一個執(zhí)行環(huán)境。在web瀏覽器中,全局執(zhí)行環(huán)境被認(rèn)為是window對象,因此所有全局變量和函數(shù)都是作為window對象的屬性和方法創(chuàng)建的

某個執(zhí)行黃精中的所有代碼執(zhí)行完畢后,該環(huán)境被銷毀,保存在其中的所有變量和函數(shù)定義也隨之銷毀(全局執(zhí)行環(huán)境直到應(yīng)用程序退出——例如關(guān)閉網(wǎng)頁或?yàn)g覽器——時才會被銷毀)

每個函數(shù)都有自己的執(zhí)行環(huán)境。當(dāng)執(zhí)行流進(jìn)入一個函數(shù)時,函數(shù)的環(huán)境就會被推入一個環(huán)境棧中,函數(shù)執(zhí)行完畢后,棧將其環(huán)境彈出,把控制權(quán)返回給之前的執(zhí)行環(huán)境

當(dāng)代嗎在一個環(huán)境中執(zhí)行時,會創(chuàng)造變量對象的一個作用域鏈(scope chain)。作用域鏈的用途,是保證對執(zhí)行環(huán)境有權(quán)訪問的所有變量和函數(shù)有序的訪問

作用域鏈最前端始終是當(dāng)前執(zhí)行的代碼所在環(huán)境的變量對象,如果這個環(huán)境是函數(shù),則將其活動對象(activation object)作為變量對象,活動對象在最開始時只包含一個變量,即arguments對象(這個對象在全局環(huán)境中是不存在的)。作用域鏈的最后一個對象始終都是全局執(zhí)行環(huán)境的變量對象

標(biāo)識符解析是沿著作用域鏈一級一級的搜索標(biāo)識符的過程,從最前端開始,然后逐級向后回溯,直到找到標(biāo)識符為止(找不到通常會發(fā)生錯誤)

// 函數(shù)changeColor()的作用域鏈包含兩個對象:
// 它自己的變量對象(其中定義著arguments對象)和全局環(huán)境的變量對象
var color = "blue";

function changeColor() {
    if (color === "blue") {
        color = "red";
    } else {
        color = "blue";
    }
}

changeColor();

alert("color is now " + color);        // "red"
延長作用域鏈

有些語句尅在作用域鏈的前端臨時增加一個變量對象,該變量對象會在代碼執(zhí)行后被移除。具體說就是執(zhí)行流進(jìn)入下列任何一個語句時,作用域鏈就會得到加長

try-catch 語句的catch塊。catch語句會創(chuàng)建一個新的變量對象,其中包含的是被拋出錯誤對象的聲明

with語句,會將制定的對象添加到作用域鏈中

沒有塊級作用域

在其他類C語言中,由花括號封閉的代碼都有自己的作用域,但JavaScript不會

if (true) {
    var color = "blue";
}
alert(color);        // "blue"

聲明變量,使用var聲明的變量會自動被添加到最接近的環(huán)境中,在函數(shù)內(nèi)部,就是函數(shù)的局部環(huán)境

查詢標(biāo)識符,逐級向上查詢,如果存在一個局部的變量定義,則搜索停止。如果局部環(huán)境中存在著同名的標(biāo)識符,就不會使用位于父環(huán)境中的標(biāo)識符

var color = "blue";
function getColor() {
    var color = "red";
    return color
}
alert(getColor());        // "red"
alert(color);             // "blue"

訪問局部變量要比訪問全局變量更快,因?yàn)椴挥孟蛏纤阉髯饔糜蜴?。不過JavaScript引擎在優(yōu)化標(biāo)識符查詢方面做的不錯,因此這個差別在將來恐怕就可以忽略不計(jì)了

垃圾收集

JavaScript具有自動垃圾收集機(jī)制,即,執(zhí)行環(huán)境會負(fù)責(zé)管理代碼執(zhí)行過程中使用的內(nèi)存

這種機(jī)制很簡單,找出那些不再繼續(xù)使用的變量,然后釋放其占用的內(nèi)存,為此垃圾收集器會按照固定的時間間隔(或代碼執(zhí)行中預(yù)定的收集時間),周期性的執(zhí)行這一操作

標(biāo)記清除(mark-and-sweep)

標(biāo)記清除是JavaScript中最常用的垃圾收集方式

當(dāng)變量進(jìn)入環(huán)境,就標(biāo)記“進(jìn)入環(huán)境”。從邏輯上講,永遠(yuǎn)不能釋放進(jìn)入環(huán)境的變量所占用的內(nèi)存。而當(dāng)變量離開環(huán)境時,則將其標(biāo)記為離開環(huán)境

引用計(jì)數(shù) (reference counting)

當(dāng)聲明了一個變量并將一個引用類型值賦給變量時,則這個值的引用次數(shù)就+1

當(dāng)引用了這個值的變量又被賦給了其他值,則這個值的引用次數(shù)-1

當(dāng)這個值的次數(shù)變成0時,就可以將其占用的內(nèi)存空間回收

當(dāng)兩個對象的屬性互相引用對方時,陷入死循環(huán),將無法回收,為此Netscape在navigator 4.0中放棄了該方案

管理內(nèi)存

一旦數(shù)據(jù)不再有用,最好通過將其值設(shè)置為null來釋放引用——解除引用(dereferencing),這一做法適用于大多數(shù)全局變量和全局對象的屬性,而局部變量會自動被解除引用

解除引用不會立即觸發(fā)回收機(jī)制,而是讓其脫離執(zhí)行環(huán)境,以便下一次回收時釋放內(nèi)存

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