深入理解JavaScript系列(12) 变量对象(Variable Obje

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?
原始发布:Dmitry A. Soshnikov
发布时间:2009-06-27
俄文地址:
英文翻译:Dmitry A. Soshnikov
发布时间:2010-03-15
英文地址:
部分难以翻译的句子参考了justinw的中文翻译
大多数ECMAScript程序员应该都知道变量与执行上下文有密切关系:

复制代码 代码如下:


var a = 10; // 全局上下文中的变量
(function () {
var b = 20; // function上下文中的局部变量
})();
alert(a); // 10
alert(b); // 全局变量 "b" 没有声明


并且,很多程序员也都知道,当前ECMAScript规范指出独立作用域只能通过“函数(function)”代码类型的执行上下文创建。也就是说,相对于C/C++来说,ECMAScript里的for循环并不能创建一个局部的上下文。

复制代码 代码如下:


for (var k in {a: 1, b: 2}) {
alert(k);
}
alert(k); // 尽管循环已经结束但变量k依然在当前作用域


我们来看看一下,我们声明数据的时候到底都发现了什么细节。
数据声明
如果变量与执行上下文相关,那变量自己应该知道它的数据存储在哪里,并且知道如何访问。这种机制称为变量对象(variable object)。
变量对象(缩写为VO)是一个与执行上下文相关的特殊对象,它存储着在上下文中声明的以下内容:
变量 (var, 变量声明);
函数声明 (FunctionDeclaration, 缩写为FD);
函数的形参
举例来说,我们可以用普通的ECMAScript对象来表示一个变量对象:

复制代码 代码如下:


VO = {};
就像我们所说的, VO就是执行上下文的属性(property):
activeExecutionContext = {
VO: {
// 上下文数据(var, FD, function arguments)
}
};


只有全局上下文的变量对象允许通过VO的属性名称来间接访问(因为在全局上下文里,全局对象自身就是变量对象,稍后会详细介绍),在其它上下文中是不能直接访问VO对象的,因为它只是内部机制的一个实现。
当我们声明一个变量或一个函数的时候,和我们创建VO新属性的时候一样没有别的区别(即:有名称以及对应的值)。
例如:

复制代码 代码如下:


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


对应的变量对象是:

复制代码 代码如下:


// 全局上下文的变量对象
VO(globalContext) = {
a: 10,
test: <reference to function>
};
// test函数上下文的变量对象
VO(test functionContext) = {
x: 30,
b: 20
};


在具体实现层面(以及规范中)变量对象只是一个抽象概念。(从本质上说,在具体执行上下文中,VO名称是不一样的,并且初始结构也不一样。
不同执行上下文中的变量对象
对于所有类型的执行上下文来说,变量对象的一些操作(如变量初始化)和行为都是共通的。从这个角度来看,把变量对象作为抽象的基本事物来理解更为容易。同样在函数上下文中也定义和变量对象相关的额外内容。

复制代码 代码如下:


抽象变量对象VO (变量初始化过程的一般行为)

╠══> 全局上下文变量对象GlobalContextVO
║ (VO === this === global)

╚══> 函数上下文变量对象FunctionContextVO
(VO === AO, 并且添加了<arguments>和<formal parameters>)


我们来详细看一下:
全局上下文中的变量对象
首先,我们要给全局对象一个明确的定义:
全局对象(Global object) 是在进入任何执行上下文之前就已经创建了的对象;
这个对象只存在一份,它的属性在程序中任何地方都可以访问,全局对象的生命周期终止于程序退出那一刻。
复制代码
全局对象初始创建阶段将Math、String、Date、parseInt作为自身属性,等属性初始化,同样也可以有额外创建的其它对象作为属性(其可以指向到全局对象自身)。例如,在DOM中,全局对象的window属性就可以引用全局对象自身(当然,并不是所有的具体实现都是这样):

复制代码 代码如下:


global = {
Math: <...>,
String: <...>
...
...
window: global //引用自身
};


当访问全局对象的属性时通常会忽略掉前缀,这是因为全局对象是不能通过名称直接访问的。不过我们依然可以通过全局上下文的this来访问全局对象,同样也可以递归引用自身。例如,DOM中的window。综上所述,代码可以简写为:

复制代码 代码如下:

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