JavaScript执行环境

　　执行环境(Execution Context，也称为"执行上下文")是JavaScript中最为重要的一个概念。执行环境定义了变量或函数有权访问的其它数据，决定了各自的行为。当JavaScript代码执行的时候，会进入不同的执行环境，这些不同的执行环境就构成了执行环境栈。

　　JavaScript中主要存在三种执行环境:

• 全局执行环境

　　　JavaScript代码执行的默认环境。通常被默认为window对象，所有的全局变量和函数都作为window对象的属性和方法存在。当执行环境中的代码执行完毕之后，执行环境被销毁，其中的所有变量和函数也随之销毁。对于全局执行环境来说，当关闭网页或浏览器时，该环境被销毁。

• 函数执行环境

　　   当执行一个JavaScript函数时，函数的环境被推入环境栈中，执行完毕之后，栈将执行环境推出，将控制权转交给之前的执行环境。

• Eval环境

　　　执行eval()函数时创建。

　　对于执行环境栈，请看如下代码:

var a = "global";
function example(){
     console.log(a);
}

function outer(){
     var b = "outer";
     console.log(b);   

     function inner(){
          var c = "inner";
          console.log(c);
          example();
     }

     inner();
}

outer();

　　代码首先进入全局执行环境，然后依次进入outer,inner和example的执行环境，执行环境栈可以表示为:

　　

　　每个执行环境都有三个重要的属性，变量对象(VO)、作用域链(scope chain)和this。下面首先看一下变量对象。

　　变量对象和活动对象(VO和AO)

　  变量对象

　　每个执行环境都有一个与之关联的变量对象(variable object)，环境中定义的所有变量和函数都保存在这个对象中。当代码在一个环境中执行时，会创建当前变量对象的一个作用域链(scope chain)。作用域链的最前端，始终是当前执行环境的变量对象。如果执行环境是函数，则其活动对象(activation object)作为变量对象。作用域链的下一个变量对象来自于父执行环境，而再下一个变量对象来自于父环境的外部环境，以此类推构成完整的作用域链，而最外层的变量对象始终是全局执行环境的变量对象。

　　一般来说，变量对象(VO)中包含以下信息：

• 变量
• 函数声明
• 函数的形参

　　当JavaScript代码执行的时候，如果试图寻找一个变量或函数，就会首先寻找VO。对于前面提到的代码，全局执行环境的VO如下所示：

　　

　　对于VO来说，函数表达式不包含在VO中，没有使用var声明的变量也不包含在VO中，这种方式只是给Global添加了一个属性。

　　活动对象

　　只有全局执行环境的变量对象允许通过VO的属性名称间接访问。但在函数执行环境中，VO是不允许被直接访问的。此时，由活动对象(Activation Object,简称AO)扮演VO的角色。活动对象在进入函数执行环境时被创建，它通过函数的arguments属性初始化，其中Arguments Objects是函数执行环境中活动对象AO的内部对象。

　　VO和AO的关系，简单点说就是，VO在不同的执行环境中有不同的变现形式。在全局执行环境中，可以直接使用VO；但是在函数执行环境中，AO被创建。

　　在上面的代码例子中，当开始执行outer函数的时候，outer函数的AO被创建如下图所示：

　　

　　执行环境的具体过程

　　当进入一个执行环境的时候，JavaScript解释器会创建新的执行环境，但具体是怎么做的呢？主要分为两个阶段：

• 创建阶段
  • 创建作用域链
  • 创建VO/AO
  • 设置this的值
• 执行阶段
  • 设置变量的值
  • 设置函数的引用
  • 解释执行代码

　　对于"创建VO/AO"这一步，JavaScript解释器主要做了下面的事情：

• 根据函数参数，创建并初始化arguments object
• 根据函数内部代码查找函数声明
  • 对于找到的所有函数声明，将函数名和引用全部存入VO/AO
  • 如果存在同名函数，进行覆盖
• 根据函数内部代码查找变量声明
  • 对于找到的所有变量声明，全部存入VO/AO，并初始化为"undefined"
  • 如果变量名称和已经声明的形参或函数相同，那么变量声明不会干扰这类属性

　　看下面的例子:

function example(p) {
    var a = 'hello';
    var b = function b() {...};
    function c() {...}
}

example(2);

　　对于上面的例子，在执行环境创建阶段，会得到如下的执行环境对象:

exampleExecutionContext={
     scopeChain: {...},
     VO:{
          arguments:{
                0:2,
                length:1
          }
          p:2,
          c:pointer to function c()
          a:undefined,
          b:undefined
     },

     this: {...}
}

　　在代码执行阶段，环境对象会被更新，如下所示:

exampleExecutionContext={
     scopeChain: {...},
     VO:{
          arguments:{
                0:2,
                length:1
          }
          p:2,
          c:pointer to function c()
          a:'hello',
          b:pointer to function b()
     },

     this: {...}
}