javascript的变量作用域--对比js、php和c的for循环

为什么要写这篇文章呢？主要是给自己提个醒，js的水很深，需要小心点儿才能趟过去，更何况自己不是专业人士，那就得更加小心了。

看下面的js代码：

 <!DOCTYPE html>
 <html>
   <head>
     <meta charset="utf-8">
     <title>javascript中变量的作用域</title>
   </head>
   <body>

   <script>
   for (var i = 0; i < 3; i++) {
     console.log(i);
   }
   console.log('第一个for循环结束');
   console.log(i);

   console.log('第二个for循环开始');

   for (; i > 0; i--) {
     console.log(i);
   }
     console.log('第二个for循环结束');
   console.log(i);
   </script>
   </body>
 </html>

你猜它的输出是什么？

为何循环结束后，i的值仍然存在呢？js循环代码块内部变量的作用域怎么跑到外面来了？作为js小白的我，竟然会问这么傻的问题。答案是，js没有块级作用域，像for、if、switch等控制结构形成的代码块内部声明的变量其实都是全局变量。对于像c这种有块级作用域的语言，在for语句执行完毕后，循环变量会被销毁，下面是c语言的for循环：

 #include "stdio.h"

 int main() {
     for (int i = ; i < ; i++) {
         printf("%d\n", i);
     }

     printf("%d\n", i); // 这里编译时会报错 error: use of undeclared identifier 'i'
 }

编译时报错如下：

而对于javascript这种没有块级作用域的语言，即使在for循环结束之后，循环变量i也是会存在于循环外部的“全局”当中，因为这个循环变量其实就是“全局变量”。这种描述不够准确，javascript当中一个重要的概念是执行环境（execution context），简称环境。每个环境都有一个与之关联的变量对象，环境中定义的所有变量和函数都保存在这个对象中。全局执行环境是最外围的一个执行环境，比如在浏览器中，全局执行环境就是window对象，所以，所有的全局变量都是作为window对象的属性和方法创建的。比如上面的循环变量i，应该可以访问window.i：

下面只写出js代码：

   for (var i = 0; i < 3; i++) {
     console.log(i);
   }
   console.log('第一个for循环结束');
   console.log(i);
   console.log('访问window.i');
   console.log(window.i);

   console.log('第二个for循环开始');

   for (; i > 0; i--) {
     console.log(i);
   }
     console.log('第二个for循环结束');
   console.log(i);

   console.log('访问window.i');
   console.log(window.i);

结果如下：

那么，javascript中的局部变量该怎么定义呢？（或者说如何定义一个变量，这个变量不会被影响到全局呢），答案是函数。js中除了全局执行环境外，还有一个执行环境：函数执行环境，也可以把它叫做局部执行环境。比如下面这段代码：

   var j = 0;
   function test() {
     var j = 1;
     return j;
   }

   console.log(j);

输出结果为0，证明函数内部的j没有污染到外部的j，函数内部的j只在函数的执行环境内被访问。

我又想到php跟js一样都是脚本语言，那么php是不是也没有块级作用域呢？看下面的代码：

 <?php

 if (true) {
     $i = 7;
 }
 echo $i , PHP_EOL;

 for ($i = 0; $i < 3; $i++) {
     echo $i , PHP_EOL;
 }
 echo '第一个for循环结束' , PHP_EOL;
 echo $i , PHP_EOL;

 echo '第二个for循环开始' , PHP_EOL;
 for (; $i > 0; $i--) {
     echo $i , PHP_EOL;
 }
 echo '第二个for循环结束' , PHP_EOL;

 echo $i , PHP_EOL;

输出结果如下：

嗯，没错，它也没有块级作用域。其实php手册中很“含蓄”的表达了这一点：“变量的范围即它定义的上下文背景（也就是它的生效范围）。大部分的 PHP 变量只有一个单独的范围。这个单独的范围跨度同样包含了 include 和 require 引入的文件。......在用户自定义函数中，一个局部函数范围将被引入。任何用于函数内部的变量按缺省情况将被限制在局部函数范围内。”

我又想到了php的for循环，我记得php手册中对于foreach循环的描述中有这么一段话“Warning：数组最后一个元素的 $value 引用在 foreach 循环之后仍会保留。建议使用 unset() 来将其销毁。”，这个恐怕也是因为它没有块级作用域的原因，但手册中for循环中没有提到这一点，这有些奇怪。看来，php的水也很深。

其实，javascript的ES6规范中已经引入了let（还有const）变量标识符，利用let可以让js的变量拥有块级作用域，看下面的代码：

   for (let i = 0; i < 3; i++) {
     console.log(i);
   }
   console.log('第一个for循环结束');
   console.log(i);

输出结果如下：

看来js正在变得越来越规范。

ps：js的执行环境、php的局部变量和全局变量，以后还要仔细学习下。

参考：

1，javascript高级程序设计

2，php手册