ECMAScript6-let与const命令详解

前言

《ECMAScript入门》是一本开源的JavaScript语言教程,全面介绍ECMAScript6新引入的语法特性。
let和const命令,是第一章开始介绍,也是比较基础的知识。我在学习之后,把它总结记录下来,以便自己以后复习查看。
以下代码,于Chrome57 DevTools运行
node为6.3版本

先总结

先总结区别,再分别阐述

let 与 const 相同点和区别

1:let命令用来声明变量,用法类似于var,但是所声明的变量。
const声明一个只读的常量,一旦声明,常量的值就不能改变。
const保证的是内存地址不得改动。常量(内存地址保存的是值),复合类型的数据(内存地址保存的是指针)
2:两者都不存在变量提升。
3:两者都有暂时性死区(TDZ)。
4:两者都不允许重复声明。
5:两者为JavaScript新增了块级作用域。两者作用域,只在声明所在的块级作用域有效。

基本用法

let命令介绍

let命令,用来声明变量。它的用法类似于var, 但是所声明的变量,只在let命令所在的代码块内有效。
浏览器中的结果 let命令

上面代码在代码块之中,分别用letvar声明了两个变量。然后在代码块之外调用这两个变量,结果let声明的变量报错,var声明的变量返回了正确的值。这表明,let声明的变量只在它所在的代码块有效。上面代码在代码块之中,分别用letvar声明了两个变量。然后在代码块之外调用这两个变量,结果let声明的变量报错,var声明的变量返回了正确的值。这表明,let声明的变量只在它所在的代码块有效。

let实用举例

for循环的计数器

for (let i =0; i < 10; i++) {}
console.log(i) // ReferenceError: i is not defined

浏览器中的结果for循环的计数器

上面代码中,计数器i只在for循环体内有效,在循环体外引用就会报错。

下面的代码如果使用var, 最后输出的是10

var  a  =   [];
for  (var  i  =  0;  i  <  10;  i++)  {
  a[i]  =   function ()  {
    console.log(i);
  };
}
a[6](); // 10

浏览器中的结果 var- for循环

上面代码中,变量ivar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

var  a  =   [];
for  (var  i  =  0;  i  <  10;  i++)  {
  a[i]  =   function ()  {
    console.log(i);
  };
}
a[6](); // 6

浏览器结果let-for循环

上面代码中,变量ilet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。你可能会问,如果每一轮循环的变量i都是重新声明的,那它怎么知道上一轮循环的值,从而计算出本轮循环的值?这是因为 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。

另外,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。

for (let i = 0; i < 3; i++) {
  let i = 'abc';
  console.log(i);
}
// abc
// abc
// abc

浏览器结果 let-for循环-父子作用域

上面代码正确运行,输出了3次abc。这表明函数内部的变量i与循环变量i不在同一个作用域,有各自单独的作用域。

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。这种现象多多少少是有些奇怪的,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。

// 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; 

浏览器结果不存在变量提升

上面代码中,变量foovar命令声明,会发生变量提升,即脚本开始运行时,变量foo已经存在了,但是没有值,所以会输出undefined。变量barlet命令声明,不会发生变量提升。这表示在声明它之前,变量bar是不存在的,这时如果用到它,就会抛出一个错误。

暂时性死区(TDZ)

只要块级作用域内存在let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。

var tmp = 123;
 
if (true) {
  tmp = 'abc'; // ReferenceError
  let tmp;
}

浏览器中的结果暂时性死区(TDZ)

上面代码中,存在全局变量tmp,但是块级作用域内let又声明了一个局部变量tmp,导致后者绑定这个块级作用域,所以在let声明变量前,对tmp赋值会报错。

ES6明确规定,如果区块中存在letconst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。

总之,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)。

if (true) {
  // TDZ开始
  tmp = 'abc'; // ReferenceError
  console.log(tmp); // ReferenceError
 
  let tmp; // TDZ结束
  console.log(tmp); // undefined
 
  tmp = 123;
  console.log(tmp); // 123
} 

浏览器结果
ReferenceError
ReferenceError

正常情况

上面代码中,在let命令声明变量tmp之前,都属于变量tmp的“死区”。

“暂时性死区”也意味着typeof不再是一个百分之百安全的操作。

typeof x; // ReferenceError
let x;
 

浏览器结果typeof不再是一个百分之百安全的操作

上面代码中,变量x使用let命令声明,所以在声明之前,都属于x的“死区”,只要用到该变量就会报错。因此,typeof运行时就会抛出一个ReferenceError

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。

typeof undeclared_variable // "undefined"
 

浏览器结果typeof对未声明的变量有用

上面代码中,undeclared_variable是一个不存在的变量名,结果返回“undefined”。所以,在没有let之前,typeof运算符是百分之百安全的,永远不会报错。现在这一点不成立了。这样的设计是为了让大家养成良好的编程习惯,变量一定要在声明之后使用,否则就报错。

有些“死区”比较隐蔽,不太容易发现。

function bar(x = y, y = 2) {
  return [x, y];
}
 
bar(); // 报错
 

浏览器结果函数参数TDZ

上面代码中,调用bar函数之所以报错(某些实现可能不报错),是因为参数x默认值等于另一个参数y,而此时y还没有声明,属于”死区“。如果y的默认值是x,就不会报错,因为此时x已经声明了。

function bar(x = 2, y = x) {
  return [x, y];
}
bar(); // [2, 2]
 

浏览器结果

另外,下面的代码也会报错,与var的行为不同。

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

浏览器结果let定义变量的TDZ

上面代码报错,也是因为暂时性死区。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。上面这行就属于这个情况,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letconst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。这样的错误在 ES5 是很常见的,现在有了这种规定,避免此类错误就很容易了。

总之,暂时性死区的本质就是,只要一进入当前作用域,所要使用的变量就已经存在了,但是不可获取,只有等到声明变量的那一行代码出现,才可以获取和使用该变量。

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。
浏览器结果
let不允许重复声明1

let不允许重复声明2

let不允许重复声明3

因此,不能在函数内部重新声明参数。

function func(arg) {
  let arg; //在chrome浏览器下,不报错。使用node执行,会报错。
}

function func(arg) {
  {
    let arg;//在chrome浏览器下,不报错。使用node执行,也不报错。
  }
}

浏览器环境和node执行情况

浏览器环境下执行

node6.3环境下执行

块级作用域

块级作用域,没有返回值。

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,这带来很多不合理的场景。

第一种场景,内层变量可能会覆盖外层变量。

var tmp = new Date();

function f() {
  console.log(tmp);
  if (false) {
    var tmp = 'hello world';
  }
}

f(); // undefined

浏览器结果内层变量可能会覆盖外层变量

上面代码的原意是,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。但是,函数f执行后,输出结果为undefined,原因在于变量提升,导致内层的tmp变量覆盖了外层的tmp变量。

第二种场景,用来计数的循环变量泄露为全局变量。

var s = 'hello';

for (var i = 0; i < s.length; i++) {
  console.log(s[i]);
}

console.log(i); // 5

浏览器结果用来计数的循环变量泄露为全局变量

上面代码中,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。

ES6的块级作用域

let实际上为 JavaScript 新增了块级作用域。

function f1() {
  let n = 5;
  if (true) {
    let n = 10;
  }
  console.log(n); // 5
}

浏览器结果let块级作用域

上面的函数有两个代码块,都声明了变量n,运行后输出5。这表示外层代码块不受内层代码块的影响。如果两次都使用var定义变量n,最后输出的值才是10。

浏览器结果let块级作用域

ES6 允许块级作用域的任意嵌套。

{{{{{let insane = 'Hello World'}}}}};

上面代码使用了一个五层的块级作用域。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
}}}};

浏览器结果let块级作用域

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。

// 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

  • 允许在块级作用域内声明函数。
  • 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。
  • 同时,函数声明还会提升到所在的块级作用域的头部。

const命令

基本用法

const也是用来声明变量,但是声明的是一个只读的常量。一旦声明,常量的值就不能改变。

const PI = 3.1415;
PI // 3.1415

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

浏览器结果const声明之后不可变

上面代码表明改变常量的值会报错。

const声明的变量不得改变值,这意味着,const一旦声明变量,就必须立即初始化,不能留到以后赋值。

const foo;
// SyntaxError: Missing initializer in const declaration

浏览器结果const声明之后需要立即初始化

上面代码表示,对于const来说,只声明不赋值,就会报错。

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。

if (true) {
  const MAX = 5;
}

MAX // Uncaught ReferenceError: MAX is not defined

浏览器结果const声明只在块级作用域有效

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。

if (true) {
  console.log(MAX); // ReferenceError
  const MAX = 5;
}

浏览器结果const命令声明的常量不提升

上面代码在常量MAX声明之前就调用,结果报错。

const声明的常量,也与let一样不可重复声明。

var message = "Hello!";
let age = 25;

// 以下两行都会报错
const message = "Goodbye!";
const age = 30;

浏览器结果

const声明的常量不可重复声明1

const声明的常量不可重复声明2

对于复合类型的变量,变量名不指向数据,而是指向数据所在的地址。 const命令只是保证变量名指向的地址不变,并不保证该地址的数据不变,所以,将一个对象声明为常量必须非常小心。

const foo = {};

// 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:  Assignment to constant variable.

浏览器结果
将一个对象声明为常量需要小心

上面代码中,常量foo储存的是一个地址,这个地址指向一个对象。不可变的只是这个地址,即不能把foo指向另一个地址,但对象本身是可变的,所以依然可以为其添加新属性。

跨模块常量

上面说过,const声明的常量只在当前代码块有效。如果想设置跨模块的常量,可以采用下面的写法。

// constants.js 模块
export const A = 1;
export const B = 3;
export const C = 4;
//test1.js 模块
import * as constans from './constants';
console.log(constants.A); // 1
console.log(constants.B); // 3
// test2.js 模块
import {A, B} from './constants';
console.log(A); //1
console.log(B); //3

这里其实用到了Module(模块)的导入导出功能。以后会讲到。

全局对象的属性

全局对象是最顶层的对象,在浏览器环境指的是window对象,在Node指的是global对象。ES5之中,顶层对象的属性与全局变量是等价的。

window.a = 1;
a //1

a = 2;
window.a //2

浏览器结果全局对象属性

上面代码中,全局对象的属性赋值与全局变量的赋值,是同一件事。(对于Node.js来说,这一条只对REPL环境适用,模块环境中,全局变量必须显示声明成global对象的属性。)这种规定被市委JavaScript语言的一大问题。因为很容易不知不觉就创建了全局变量。
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,依旧是全局对象的属性;另一方面规定,let命令、const命令和class命令声明的全局变量,不属于全局对象的属性。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。

var a = 1;
// 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;
window.b // undefined

浏览器结果全局对象属性看由谁定义

上面代码中,全局变量avar命令声明,所以它是全局对象的属性;全局变量blet命令声明,所以它不是全局对象的属性,返回undefined

参考

let 和 const 命令

posted @ 2017-08-12 10:59 weiqinl 阅读(...) 评论(...) 编辑 收藏