let 和 const 命令

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读阮一峰老师 ECMAScript 6 入门 笔记

1. let 命令

所声明的变量，只在 let 命令所在的代码块内有效。

例如：

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{
  let a = 10;
  var b = 1;
}

a // ReferenceError: a is not defined.
b // 1

// let声明的变量只在它所在的代码块有效

for 循环的计数器，就很合适使用 let 命令。

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for (let i = 0; i < 10; i++) {
  // ...
}

console.log(i);
// ReferenceError: i is not defined

下面的代码如果使用 var，最后输出的是 10。

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var a = [];
for (var i = 0; i < 10; i++) {
  a[i] = function () {
    console.log(i);// i 指向的是全局，每次循环都会改变
  };
}

a[6](); // 10
// 无论a[X]是几，运行时输出的是最后一轮的 i 的值

上面代码中，变量 i 是 var 命令声明的，在全局范围内都有效，所以全局只有一个变量 i。每一次循环，变量 i 的值都会发生改变，而循环内被赋给数组 a 的函数内部的 console.log(i)，里面的i指向的就是全局的 i。也就是说，所有数组a的成员里面的 i，指向的都是同一个 i，导致运行时输出的是最后一轮的 i 的值，也就是 10。

如果使用 let，声明的变量仅在块级作用域内有效，最后输出的是 6。

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var a = [];
for (let i = 0; i < 10; i++) {
  a[i] = function () {
    console.log(i);// 指向块级，每次循环都会改变
  };
}
a[6](); // 6

上面代码中，变量 i 是 let 声明的，当前的 i 只在本轮循环有效，所以每一次循环的i其实都是一个新的变量，所以最后输出的是 6。JavaScript 引擎内部会记住上一轮循环的值，初始化本轮的变量 i 时，就在上一轮循环的基础上进行计算。

for 循环还有一个特别之处，就是设置循环变量的那部分是一个父作用域，而循环体内部是一个单独的子作用域。

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for (let i = 0; i < 3; i++) {// 父级作用域 i
  let i = 'abc';// 子作用域 i，即此 i 非 彼 i
  console.log(i);
}
// abc
// abc
// abc

不存在变量提升

var 命令会发生”变量提升“现象，即变量可以在声明之前使用，值为 undefined。按照一般的逻辑，变量应该在声明语句之后才可以使用。

为了纠正这种现象，let 命令改变了语法行为，它所声明的 变量一定要在声明后使用，否则报错。 

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// var 的情况
console.log(foo); // 输出undefined
var foo = 2;

// let 的情况
console.log(bar); // 报错ReferenceError
let bar = 2;

暂时性死区

只要块级作用域内存在 le t命令，它所声明的变量就“绑定”（binding）这个区域，不再受外部的影响。 

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var tmp = 123;

if (true) {
  tmp = 'abc'; // ReferenceError
  let tmp;// let 生命的 tmp 已经绑定该区域，（屏蔽掉全局 var 声明的 tmp），所以在声明前调用 tmp 会报错
}

ES6 明确规定，如果区块中存在 let 和 const 命令，这个区块对这些命令声明的变量，从一开始就形成了封闭作用域。凡是在声明之前就使用这些变量，就会报错。

在代码块内，使用 let 命令声明变量之前，该变量都是不可用的。这在语法上，称为“ 暂时性死区 ”（ temporal dead zone，简称 TDZ）。 

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if (true) {
  // TDZ开始
  tmp = 'abc'; // ReferenceError
  console.log(tmp); // ReferenceError

  // 在let命令声明变量tmp之前，都属于变量tmp的“死区”。

  let tmp; // TDZ结束
  console.log(tmp); // undefined

  tmp = 123;
  console.log(tmp); // 123
}

“ 暂时性死区 ”也意味着 typeof 不再是一个百分之百安全的操作。 

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typeof x; // ReferenceError
let x;

作为比较，如果一个变量根本没有被声明，使用 typeof 反而不会报错。 

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typeof undeclared_variable // "undefined"

有些“死区”比较隐蔽，不太容易发现。 

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function bar(x = y, y = 2) { // x = y, 而 y 还没有声明，属于”死区“
  return [x, y];
}

bar(); // 报错

正解

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function bar(x = 2, y = x) { // y 的默认值是 x，此时 x 已经声明了，就不会报错
  return [x, y];
}
bar(); // [2, 2]

使用 let 声明变量时，只要变量在还没有声明完成前使用，就会报错。 

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// 不报错
var x = x;

// 报错
let x = x;
// ReferenceError: x is not defined

// 在变量 x 的声明语句还没有执行完成前，就去取 x 的值，导致报错”x 未定义“

ES6 规定暂时性死区和 let、const 语句不出现变量提升，主要是为了减少运行时错误，防止在变量声明前就使用这个变量，从而导致意料之外的行为。

不允许重复声明

let 不允许在相同作用域内，重复声明同一个变量。

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// 报错
function func() {
  let a = 10;
  var a = 1;
}

// 报错
function func() {
  let a = 10;
  let a = 1;
}

不能在函数内部重新声明参数。

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function func(arg) {
  let arg; // 报错
}

function func(arg) {
  {
    let arg; // 不报错
  }
}

2. 块级作用域

为什么需要块级作用域?

ES5 只有全局作用域和函数作用域，没有块级作用域

  1. 内层变量可能会覆盖外层变量

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    //  原本功能是：if代码块的外部使用外层的tmp变量，内部使用内层的tmp变量
    var tmp = new Date();

    function f() {
      console.log(tmp);
      if (false) {
        var tmp = 'hello world'; // 由于 var 拥有变量提升效果，所以内部 tmp 覆盖了外部 tmp，执行函数后返回 undefined
      }
    }

    f(); // undefined

  2. 用来计数的循环变量泄露为全局变量

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    var s = 'hello';

    for (var i = 0; i < s.length; i++) {// 变量i只用来控制循环，但是循环结束后，它并没有消失，泄露成了全局变量
      console.log(s[i]);
    }

    console.log(i); // 5

ES6 的块级作用域

let 实际上为 JavaScript 新增了块级作用域。

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function f1() {
  let n = 5;
  if (true) {
    let n = 10; // 内从代码不受外层影响
  }
  console.log(n); // 5 外层代码块不受内层代码块的影响
}

ES6 允许块级作用域的任意嵌套。

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// 支持多层嵌套
{{{{{let insane = 'Hello World'}}}}};

// 外层作用域无法读取内层作用域的变量
{{{{
  {let insane = 'Hello World'}
  console.log(insane); // 报错
}}}};

// 内层作用域可以定义外层作用域的同名变量。
{{{{
  let insane = 'Hello World';
  {let insane = 'Hello World'}
}}}};

块级作用域的出现，实际上使得获得广泛应用的 立即执行函数表达式（IIFE）不再必要了

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// IIFE 写法
(function () {
  var tmp = ...;
  ...
}());

// 块级作用域写法
{
  let tmp = ...;
  ...
}

块级作用域与函数声明

ES5 规定，函数只能在顶层作用域和函数作用域之中声明，不能在块级作用域声明。

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// 情况一
if (true) {
  function f() {}
}

// 情况二
try {
  function f() {}
} catch(e) {
  // ...
}

但是，浏览器没有遵守这个规定，为了兼容以前的旧代码，还是支持在块级作用域之中声明函数，因此上面两种情况实际都能运行，不会报错。

ES6 引入了块级作用域，明确允许在块级作用域之中声明函数。 

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function f() { console.log('I am outside!'); }

(function () {
  if (false) {
    // 重复声明一次函数f
    function f() { console.log('I am inside!'); }
  }

  f();
}());

ES5 中运行，会得到“I am inside!”，因为在 if 内声明的函数f会被提升到函数头部。实际运行如下：

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// ES5 环境
function f() { console.log('I am outside!'); }

(function () {
  function f() { console.log('I am inside!'); }
  if (false) {
  }
  f();
}());

ES6 就完全不一样了，理论上会得到“I am outside!”。因为块级作用域内声明的函数类似于 let，对作用域之外没有影响。

ES6 在附录 B里面规定，浏览器的实现可以不遵守上面的规定，有自己的行为方式。

  1. 允许在块级作用域内声明函数。
  2. 函数声明类似于var，即会提升到全局作用域或函数作用域的头部。
  3. 同时，函数声明还会提升到所在的块级作用域的头部。

注意，上面三条规则只对 ES6 的浏览器实现有效，其他环境的实现不用遵守，还是将块级作用域的函数声明当作 let 处理。

根据这三条规则，在浏览器的 ES6 环境中，块级作用域内声明的函数，行为类似于 var 声明的变量。

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// 浏览器的 ES6 环境
function f() { console.log('I am outside!'); }

(function () {
  if (false) {
    // 重复声明一次函数f
    function f() { console.log('I am inside!'); }
  }

  f();
}());
// Uncaught TypeError: f is not a function

上面的代码在符合 ES6 的浏览器中，都会报错，因为实际运行的是下面的代码。

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// 浏览器的 ES6 环境
function f() { console.log('I am outside!'); }
(function () {
  var f = undefined;
  if (false) {
    function f() { console.log('I am inside!'); }
  }

  f();
}());
// Uncaught TypeError: f is not a function

考虑到环境导致的行为差异太大，应该避免在块级作用域内声明函数。如果确实需要，也应该写成函数表达式，而不是函数声明语句。

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// 函数声明语句
{
  let a = 'secret';
  function f() {
    return a;
  }
}

// 函数表达式
{
  let a = 'secret';
  let f = function () {
    return a;
  };
}

另外，还有一个需要注意的地方。ES6 的块级作用域允许声明函数的规则，只在使用大括号的情况下成立，如果没有使用大括号，就会报错。

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// 不报错
'use strict';
if (true) {
  function f() {}
}

// 报错
'use strict';
if (true)
  function f() {}

3. const 命令

基本用法

const 声明一个只读的常量。一旦声明，常量的值就不能改变。const 一旦声明变量，就必须立即初始化，不能留到以后赋值。

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const PI = 3.1415;
PI // 3.1415

// 改变常量的值会报错

PI = 3;
// TypeError: Assignment to constant variable.

  • const 的作用域与 let 命令相同：只在声明所在的块级作用域内有效。

  • const 命令声明的常量也是不提升，同样存在暂时性死区，只能在声明的位置后面使用。

  • const 声明的常量，也与 let 一样不可重复声明

本质

const 实际上保证的，并不是变量的值不得改动，而是变量指向的那个内存地址所保存的数据不得改动。对于简单类型的数据（数值、字符串、布尔值），值就保存在变量指向的那个内存地址，因此等同于常量。但对于复合类型的数据（主要是对象和数组），变量指向的内存地址，保存的只是一个指向实际数据的指针，const 只能保证这个指针是固定的（即总是指向另一个固定的地址），至于它指向的数据结构是不是可变的，就完全不能控制了。因此，将一个对象声明为常量必须非常小心。

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const foo = {};// 常量foo储存的是一个地址，对象本身是可变的，所以依然可以为其添加新属性

// 为 foo 添加一个属性，可以成功
foo.prop = 123;
foo.prop // 123

// 将 foo 指向另一个对象，就会报错
foo = {}; // TypeError: "foo" is read-only

如果真的想将对象冻结，应该使用 Object.freeze 方法。下面是一个将对象彻底冻结的函数。

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// 冻结后
// 常规模式时，添加属性不起作用；
// 严格模式时，会报错
var constantize = (obj) => {// 使用了递归方法
  Object.freeze(obj);
  Object.keys(obj).forEach( (key, i) => {
    if ( typeof obj[key] === 'object' ) {
      constantize( obj[key] );
    }
  });
};

ES6 声明变量的六种方法

ES5 只有两种声明变量的方法：var 命令和 function 命令。
ES6 有6种：

  1. var
  2. function
  3. let
  4. const
  5. import
  6. class

4. 顶层对象的属性

浏览器环境： window对象；
Node：global对象；

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window.a = 1;
a // 1

a = 2;
window.a // 2

上面代码中，顶层对象的属性赋值与全局变量的赋值，是同一件事。

顶层对象的属性与全局变量挂钩，被认为是 JavaScript 语言最大的设计败笔之一。这样的设计带来了几个很大的问题，首先是没法在编译时就报出变量未声明的错误，只有运行时才能知道（因为全局变量可能是顶层对象的属性创造的，而属性的创造是动态的）；其次，程序员很容易不知不觉地就创建了全局变量（比如打字出错）；最后，顶层对象的属性是到处可以读写的，这非常不利于模块化编程。另一方面，window 对象有实体含义，指的是浏览器的窗口对象，顶层对象是一个有实体含义的对象，也是不合适的。

ES6 为了改变这一点，一方面规定，为了保持兼容性，var 命令和 function 命令声明的全局变量，依旧是顶层对象的属性；另一方面规定，let 命令、const 命令、class 命令声明的全局变量，不属于顶层对象的属性。也就是说，从 ES6 开始，全局变量将逐步与顶层对象的属性脱钩。

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var a = 1; // 顶层对象的属性
// 如果在 Node 的 REPL 环境，可以写成 global.a
// 或者采用通用方法，写成 this.a
window.a // 1

let b = 1; // 非顶层对象属性
window.b // undefined

5. global 对象

ES5 的顶层对象，本身也是一个问题，因为它在各种实现里面是不统一的。

  • 浏览器里面，顶层对象是 window，但 Node 和 Web Worker 没有 window。
  • 浏览器和 Web Worker 里面，self 也指向顶层对象，但是 Node 没有 self。
  • Node 里面，顶层对象是 global，但其他环境都不支持。

同一段代码为了能够在各种环境，都能取到顶层对象，现在一般是使用 this 变量，但是有局限性。

  • 全局环境中，this 会返回顶层对象。但是，Node 模块和 ES6 模块中，this 返回的是当前模块。
  • 函数里面的 this，如果函数不是作为对象的方法运行，而是单纯作为函数运行，this会指向顶层对象。但是，严格模式下，这时 this 会返回 undefined。
  • 不管是严格模式，还是普通模式，new Function('return this')()，总是会返回全局对象。但是，如果浏览器用了 CSP（Content Security Policy，内容安全策略），那么 eval、new Function 这些方法都可能无法使用。

综上所述，很难找到一种方法，可以在所有情况下，都取到顶层对象。下面是两种勉强可以使用的方法。

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// 方法一
(typeof window !== 'undefined'
   ? window
   : (typeof process === 'object' &&
      typeof require === 'function' &&
      typeof global === 'object')
     ? global
     : this);

// 方法二
var getGlobal = function () {
  if (typeof self !== 'undefined') { return self; }
  if (typeof window !== 'undefined') { return window; }
  if (typeof global !== 'undefined') { return global; }
  throw new Error('unable to locate global object');
};

呃，我觉得还是读几遍后再做笔记吧，才读第二遍就已经把阮老师的书都抄下来了……这哪是笔记，尴尬😅