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详解JavaScript的运行原理

小云云

Lepaskan： 2018-02-11 09:31:53

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本文主要给大家从理论详细分析了JavaScript运行原理以及知识点分享，对此有兴趣的学习下吧。

JavaScript是一种基于对象的动态、弱类型脚本语言（以下简称JS），是一种解释型语言，和其他的编程语言不同，如java/C++等编译型语言，这些语言在代码执行前会进行通篇编译，先编译成字节码（机器码）。然后在执行。而JS不是这样做的，JS是不需要编译成中间码，而是可以直接在浏览器中运行，JS运行过程可分为两个阶段，编译和执行。(可参考你不知道的JS这本书），当JS控制器转到一段可执行的代码时（这段可执行代码就是编译阶段生成的），会创建与之对应的执行上下文(Excution Context简称EC)。执行上下文可以理解为执行环境（执行上下文只能由JS解释器创建，也只能由JS解释器使用，用户是不可以操作该‘对象'的）。

JS中的执行环境分为三类:

全局环境：当JS引擎进入一个代码块时，如遇到<script>xxx</script>标签，就是进入一个全局执行环境
函数环境：当一个函数被调用时，在函数内部就形成了一个函数执行环境
eval()：把字符串单做JS代码执行，不推荐使用

在一段JS代码中可能会产生多个执行上下文，在JS中用栈这种数据结构来管理执行上下文，栈的特点是“先进后出，后进先出”,这种栈称之为函数调用栈。

执行上下文的特点

栈底永远是全局执行上下文，有且仅有一个
全局执行上下文只有在浏览器关闭时，才会弹出栈
其他的执行上下文的数量没有限制
栈顶永远是当前活动执行上下文，其余的都处于等待状态中，一旦执行完毕，立即弹出栈，然后控制权交回下一个执行上下文
函数只有在每次被调用时，才会为其创建执行上下文，函数被声明时是没有的。

执行上下文可以形象的理解为一个普通的JS对象，一个执行上下文的生命周期大概包含两个阶段：

创建阶段

此阶段主要完成三件事件，1、创建变量对象 2、建立作用域链 3、确定this指向

执行阶段

此阶段主要完成变量赋值、函数调用、其他操作

变量对象(VO)的创建过程

1、根据函数参数，创建并初始化arguments对象，给arguments对象添加属性"0","1","2","3"等属性，其初始值为undefined，并设置arguments.length值为实际传入参数的个数。
2、查找function函数声明，在变量对象上添加属性，属性名就是函数名，属性值就是函数的引用值，如果已经存在同名的，则直接覆盖
3、查找var变量声明(查找变量时，会把函数的参数等价于var声明，所以在VO中也会添加和参数名一样的属性，初始值也是undefined)，在变量对象添加属性，属性名就是变量名，属性值是undefined，如果已经存在同名的，则不处理

如果存在同名标识符（函数、变量），则函数可以覆盖变量，函数的优先级高于变量

变量对象（OV）和激活对象（AO）是同一个东西，在不同时期的两种叫法。在创建时期叫变量对象，在执行时期叫激活对象

以如下代码为例

var g_name="tom";
var g_age=20;
function g_fn(num){
 var l_name="kity";
 var l_age=18;
 function l_fn(){
  console.log(g_name + &#39;===&#39; + l_name + &#39;===&#39; + num);
 }
}
g_fn(10);

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编译阶段

当JS控制器转到这一段代码时，会创建一个执行上下文，G_EC

执行上下文的结构大概如下：

G_EC = {
 VO   : {},
 Scope_chain : [],
 this  : {}
}

/* VO的结构大概 */
VO = {
 g_name : undefined,
 g_age : undefined,
 g_fn : <函数在内存中引用值>
}

/* Scope_chain的大概结构如下 */
Scope_chain = [ G_EC.VO ] // 数组中第一个元素是当前执行上下文的VO，第二个是父执行上下文的VO,最后一个是全局执行上下文的VO,在执行阶段，会沿着这个作用域链一个一个的查找标识符，如果查到则返回，否知一直查找到全局执行上下文的VO

/* this */
this = undefined // 此时this的值是undefined

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执行上下文一旦创建完毕，就立马被压入函数调用栈中，此时解释器会悄悄的做一件事情，就是给当前VO中的函数添加一个内部属性[[scope]],该属性指向上面的作用域链。

g_fn.scope = [ global_EC.VO ] // 该scope属性只能被JS解释器所使用，用户无法使用

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执行阶段

一行一行执行代码，当遇到一个表达式时，就会去当前作用域链的中查找VO对象，如果找到则返回，如果找不到,则继续查找下一个VO对象，直至全局VO对象终止。

此阶段可以有变量赋值，函数调用等操作，当解释器遇到g_fn()时，就知道这是一个函数调用，然后立即为其创建一个函数执行上下文，fn_EC，该上下文fn_EC同样有两个阶段

分别是创建阶段和执行阶段。

在创建阶段，对于函数执行上下文，在创建变量对象时，会多创建一个arguments对象，然后为arguments对象添加属性:"0"，"1", "2"其初始值为undefined,

查找function函数声明
查找var变量声明