JavaScript中的变量对象，简约却不简单（系列五）

﹏ヽ暗。殇╰゛Y 2023-02-18 08:22 3阅读 0赞

# JavaScript内功之变量对象 #

> 本篇文章：主要介绍执行上下文的组成部分之一——变量对象（VO）。本文是与系列的前几篇文章存在一定的承接关系，大家感兴趣的话不妨从头阅读～

## 目录 ##

*  前言
 *  一、变量对象
 *  二、全局变量对象
 *  三、函数变量对象
 *  写在最后

## 前言 ##

JavaScript编程的时候总避免不了声明函数和变量，以成功构建我们的系统，但是解释器是如何并且在什么地方去查找这些函数和变量呢？我们引用这些对象的时候究竟发生了什么？

在上篇[《JavaScript中的执行上下文》][JavaScript]中我们提到了一部分，当 JavaScript 代码执行一段可执行代码(executable code)时，会创建对应的执行上下文(execution context)。

对于每个执行上下文，都有三个重要属性：

*  变量对象(Variable object，VO)
 *  [作用域链(Scope chain)][Scope chain]
 *  [this][]

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2piajY1Njg4Mzl6_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center]

## 一、变量对象 ##

在函数上下文中，我们用活动对象(activation object, AO)来表示变量对象。

活动对象和变量对象**其实是一个东西**：

1.  变量对象是规范上的或者说是引擎实现上的，不可在 JavaScript 环境中访问
2.  只有到当进入一个执行上下文中，这个执行上下文的变量对象才会被激活，所以才叫 activation object 呐，而只有被激活的变量对象，也就是活动对象上的各种属性才能被访问。

这里附上一张[貘大][Link 1]对于两者关系的回答：  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2piajY1Njg4Mzl6_size_16_color_FFFFFF_t_70]

我们可以将变量对象的创建过程用代码模拟一下：

1.我们用普通的对象来表示变量对象

var VO = { }; // 变量对象

2.而变量对象是执行上下文的一个属性：

activeContext = { 
      VO: { 
        // 上下文数据（var, FD, function arguments)
      }
    };

3.当我们遇到下面的代码时：

var a = 10;
    
    function func(x){ 
        var b = 20;
    }
    func(30);

4.对应的变量对象应该是：

// 全局变量对象
    VO(Global) = { 
        a: 10,
        func: reference to function plus(){ }
    }
    // func函数上下文的变量对象
    VO(func functionContext) = { 
      x: 30,
      b: 20
    };

因为不同执行上下文下的变量对象稍有不同，所以我们分开来说。

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2piajY1Njg4Mzl6_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 1]

## 二、全局变量对象 ##

我们先了解一个概念，叫全局对象。在 [W3School][] 中也有介绍：

> 全局对象是预定义的对象，作为 JavaScript 的全局函数和全局属性的占位符。通过使用全局对象，可以访问所有其他所有预定义的对象、函数和属性。

1.可以通过 this 引用，在客户端 JavaScript 中，全局对象就是 Window 对象。

console.log(this); //Window

2.全局对象是由 Object 构造函数实例化的一个对象。

console.log(this instanceof Object); // true

3.预定义了一堆，嗯，一大堆函数和属性。

// 都能生效
    console.log(Math.random());  //随机数
    console.log(this.Math.random()); //随机数

4.作为全局变量的宿主（很牛的样子）

var a = 1;
    console.log(this.a);// 1

5.客户端 JavaScript 中，全局对象有 window 属性指向自身。

var a = 1;
    console.log(window.a); // 1
    
    this.window.b = 2;
    console.log(this.b); // 2

而全局上下文中的`变量对象`就是全局对象！

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2piajY1Njg4Mzl6_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 2]

## 三、函数上下文中的变量对象 ##

在函数执行上下文中，VO是不能直接访问的，此时由`活动对象`(activation object,缩写为AO)扮演`VO`的角色。

VO(functionContext) === AO

活动对象是在进入函数上下文时刻被创建的，它通过函数的arguments属性初始化。arguments属性的值是Arguments对象：

AO = { 
        arguments: <ArgO>
    }

Arguments对象是活动对象的一个属性，它包括如下属性：

1.  callee — 指向当前函数的引用
2.  length — 真正传递的参数个数
3.  properties-indexes (字符串类型的整数) 属性的值就是函数的参数值(按参数列表从左到右排列)。
4.  properties-indexes内部元素的个数等于arguments.length. properties-indexes 的值和实际传递进来的参数之间是共享的。

我们来看下面代码：

function foo(x, y, z) { 
     
      // 声明的函数参数数量arguments (x, y, z)
      alert(foo.length); // 3
     
      // 真正传进来的参数个数(only x, y)
      alert(arguments.length); // 2
     
      // 参数的callee是函数自身
      alert(arguments.callee === foo); // true
     
      // 参数共享
     
      alert(x === arguments[0]); // true
      alert(x); // 10
     
      arguments[0] = 20;
      alert(x); // 20
     
      x = 30;
      alert(arguments[0]); // 30
     
      // 不过，没有传进来的参数z，和参数的第3个索引值是不共享的
    
      z = 40;
      alert(arguments[2]); // undefined
     
      arguments[2] = 50;
      alert(z); // 40
     
    }
     
    foo(10, 20);

#### 3.1 执行过程 ####

执行上下文的代码会分成两个阶段进行处理：分析和执行，我们也可以叫做：

1.  进入执行上下文
2.  代码执行

#### 3.2 进入执行上下文 ####

当进入执行上下文时，这时候还没有执行代码，

变量对象会包括：

1.  函数的所有形参 (如果是函数上下文)
    
     *  由名称和对应值组成的一个变量对象的属性被创建
     *  没有实参，属性值设为 undefined
2.  函数声明
    
     *  由名称和对应值（函数对象(function-object)）组成一个变量对象的属性被创建
     *  如果变量对象已经存在相同名称的属性，则完全替换这个属性
3.  变量声明
    
     *  由名称和对应值（undefined）组成一个变量对象的属性被创建；
     *  如果变量名称跟已经声明的形式参数或函数相同，则变量声明不会干扰已经存在的这类属性

举个例子：

function foo(a) { 
      var b = 2;
      function c() { }
      var d = function() { };
    
      b = 3;
    
    }
    
    foo(1);

在进入执行上下文后，这时候的 AO 是：

AO = { 
        arguments: { 
            0: 1,
            length: 1
        },
        a: 1,
        b: undefined,
        c: reference to function c(){ },
        d: undefined
    }

#### 3.3 代码执行 ####

在代码执行阶段，会顺序执行代码，根据代码，修改变量对象的值

还是上面的例子，当代码执行完后，这时候的 AO 是：

AO = { 
        arguments: { 
            0: 1,
            length: 1
        },
        a: 1,
        b: 3,
        c: reference to function c(){ },
        d: reference to FunctionExpression "d"
    }

到这里变量对象的创建过程就介绍完了，让我们简洁的总结我们上述所说：

1.  全局上下文的变量对象初始化是全局对象;
2.  函数上下文的变量对象初始化只包括 Arguments 对象;
3.  在进入执行上下文时会给变量对象添加形参、函数声明、变量声明等初始的属性值;
4.  在代码执行阶段，会再次修改变量对象的属性值;

## 思考题 ##

最后让我们看几个例子：

**1.第一题**

function foo() { 
        console.log(a);
        a = 1;
    }
    
    foo(); // ???
    
    function bar() { 
        a = 1;
        console.log(a);
    }
    bar(); // ???

第一段会报错：`Uncaught ReferenceError: a is not defined`。

第二段会打印：`1`。

这是因为函数中的 “a” 并没有通过 var 关键字声明，所有不会被存放在 AO 中。

第一段执行 console 的时候， AO 的值是：

AO = { 
        arguments: { 
            length: 0
        }
    }

没有 a 的值，然后就会到全局去找，全局也没有，所以会报错。

当第二段执行 console 的时候，全局对象已经被赋予了 a 属性，这时候就可以从全局找到 a 的值，所以会打印 1。

**2.第二题**

console.log(foo);
    
    function foo(){ 
        console.log("foo");
    }
    
    var foo = 1;

会打印函数，而不是 undefined 。

这是因为在进入执行上下文时，首先会处理函数声明，其次会处理变量声明，如果如果变量名称跟已经声明的形式参数或函数相同，则变量声明不会干扰已经存在的这类属性。

## 参考 ##

*  《你不知道的JavaScript》
 *  [深入理解变量对象][Link 2]

## 写在最后 ##

JavaScript内功基础部分已经总结到第四篇了，本系列大约会有10篇文章，都是我们在面试最高频的，但工作中常常被忽略的知识点。

**JavaScript内功系列：**

1.  [this、call、apply详解，系列（一）][this]
2.  [从原型到原型链，系列（二）][Link 3]
3.  [从作用域到作用域链，系列（三）][Scope chain]
4.  [JavaScript中的执行上下文（四）][JavaScript]
5.  本文
6.  下一篇预告，JavaScript中的立即执行函数

**关于我**

*  花名：余光
 *  WX：j565017805
 *  沉迷JS，水平有限，虚心学习中

**其他沉淀**

*  [JavaScript版LeetCode题解][JavaScript_LeetCode]
 *  [前端进阶笔记][Link 4]
 *  [CSDN][]
 *  [掘金][Link 5]

如果您看到了最后，不妨收藏、点赞、评论一下吧！！！  
持续更新，您的三连就是我最大的动力，虚心接受大佬们的批评和指点，共勉！

![20200602155947301.png][]

[JavaScript]: https://blog.csdn.net/jbj6568839z/article/details/106668345
[Scope chain]: https://blog.csdn.net/jbj6568839z/article/details/106618708
[this]: https://blog.csdn.net/jbj6568839z/article/details/106479511
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2piajY1Njg4Mzl6_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center]: https://img-blog.csdnimg.cn/20200617170620309.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2piajY1Njg4Mzl6,size_16,color_FFFFFF,t_70#pic_center
[Link 1]: https://www.zhihu.com/question/36393048
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2piajY1Njg4Mzl6_size_16_color_FFFFFF_t_70]: https://img-blog.csdnimg.cn/20200617175522666.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2piajY1Njg4Mzl6,size_16,color_FFFFFF,t_70
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[W3School]: http://www.w3school.com.cn/jsref/jsref_obj_global.asp
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[Link 2]: https://www.cnblogs.com/TomXu/archive/2012/01/16/2309728.html
[Link 3]: https://blog.csdn.net/jbj6568839z/article/details/106555301
[JavaScript_LeetCode]: https://webbj97.github.io/leetCode-Js/
[Link 4]: https://webbj97.github.io/summary/
[CSDN]: https://yuguang.blog.csdn.net/
[Link 5]: https://juejin.im/user/5c0726c6f265da613b6f8dab/posts
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