JS变量生命周期:为何 let 没有被提高

为了保证的可读性，本文采用意译而非直译。

提高是将变量或函数定义移动到做用域头部的过程，一般是 var 声明的变量和函数声明function fun() {...}。

当 ES6 引入let(以及与let相似声明的const和class)声明时，许多开发人员都使用提高定义来描述如何访问变量。可是在对这个问题进行了更多的探讨以后，令我惊讶的是提高并非描述let变量的初始化和可用性的正确术语。

ES6 为let提供了一个不一样的和改进的机制。它要求更严格的变量声明,在定义以前不能使用，从而提升代码质量。

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1. 容易出错的 var 提高

有时候咱们会在zuo内做用域内看到一个奇怪的变量var varname和函数函数function funName() {...} 声明：

// var hoisting
num;     // => undefined
var num;
num = 10;
num;     // => 10
// function hoisting
getPi;   // => function getPi() {...}
getPi(); // => 3.14
function getPi() {
  return 3.14;
}

变量num在声明var num以前被访问，所以它被赋值为undefined。fucntion getPi(){…}在文件末尾定义。可是，能够在声明getPi()以前调用该函数，由于它被提高到做用域的顶部。

事实证实，先使用而后声明变量或函数的可能性会形成混淆。假设您滚动一个大文件，忽然看到一个未声明的变量，它究竟是如何出如今这里的，以及它在哪里定义的？

固然，一个熟练的JavaScript开发人员不会这样编写代码。可是在成千上万的JavaScript中，GitHub repos是颇有可能处理这样的代码的。

即便查看上面给出的代码示例，也很难理解代码中的声明流。

固然，首先要声明再使用。let 鼓励我们使用这种方法处理变量。

2. 理解背后原理：变量生命周期

当引擎处理变量时，它们的生命周期由如下阶段组成：

1. 声明阶段(Declaration phase)是在做用域中注册一个变量。
2. 初始化阶段(Initialization phase)是分配内存并为做用域中的变量建立绑定。 在此步骤中，变量将使用undefined自动初始化。
3. 赋值阶段(Assignment phase)是为初始化的变量赋值。

变量在经过声明阶段时还没有初始化状态，但未达到初始化状态。

请注意，就变量生命周期而言，声明阶段与变量声明是不一样的概念。 简而言之，JS引擎在3个阶段处理变量声明：声明阶段，初始化阶段和赋值阶段。

3.var 变量的生命周期

熟悉生命周期阶段以后，让咱们使用它们来描述JS引擎如何处理var变量。

假设JS遇到一个函数做用域，其中包含var变量语句。变量在执行任何语句以前经过声明阶段，并当即经过做用域开始处的初始化阶段(步骤1)。函数做用域中var变量语句的位置不影响声明和初始化阶段。

在声明和初始化以后，但在赋值阶段以前，变量具备undefined 的值，而且已经可使用。

在赋值阶段variable = 'value' 时，变量接收它的初值(步骤2)。

严格意义的提高是指在函数做用域的开始处声明并初始化一个变量。声明阶段和初始化阶段之间没有差异。

让咱们来研究一个例子。下面的代码建立了一个包含var语句的函数做用域

function multiplyByTen(number) {
  console.log(ten); // => undefined
  var ten;
  ten = 10;
  console.log(ten); // => 10
  return number * ten;
}
multiplyByTen(4); // => 40

开始执行multipleByTen(4)并进入函数做用域时，变量ten在第一个语句以前经过声明和初始化步骤。所以，当调用console.log(ten)时，打印undefined。语句ten = 10指定一个初值。赋值以后，console.log(ten) 将正确地打印10。

4. 函数声明生命周期

在函数声明语句function funName() {...}的状况下，它比变量声明生命周期更简单。

声明、初始化和赋值阶段同时发生在封闭函数做用域的开头(只有一步)。能够在做用域的任何位置调用funName()，而不依赖于声明语句的位置(甚至能够在末尾调用)。

下面的代码示例演示了函数提高：

function sumArray(array) {
  return array.reduce(sum);
  function sum(a, b) {
    return a + b;
  }
}
sumArray([5, 10, 8]); // => 23

当执行sumArray([5,10,8])时，它进入sumArray函数做用域。在这个做用域内，在任何语句执行以前，sum都会经过全部三个阶段:声明、初始化和赋值。这样，array.reduce(sum)甚至能够在它的声明语句sum(a, b){…}以前使用sum。

5. let 变量的生命周期

let 变量的处理方式与var不一样，主要区别在于声明和初始化阶段是分开的。

如今来看看一个场景，当解释器进入一个包含let变量语句的块做用域时。变量当即经过声明阶段，在做用域中注册其名称(步骤1)。

而后解释器继续逐行解析块语句。

若是在此阶段尝试访问变量，JS 将抛出 ReferenceError: variable is not defined。这是由于变量状态未初始化，变量位于暂时死区 temporal dead zone。

当解释器执行到语句let variable时，传递初始化阶段(步骤2)。变量退出暂时死区。

接着，当赋值语句variable = 'value'出现时，将传递赋值阶段(步骤3)。

若是JS 遇到let variable = 'value'，那么初始化和赋值将在一条语句中发生。

让咱们看一个例子，在块做用域中用 let 声明变量 number

let condition = true;
if (condition) {
  // console.log(number); // => Throws ReferenceError
  let number;
  console.log(number); // => undefined
  number = 5;
  console.log(number); // => 5
}

当 JS 进入if (condition) {...} 块做用域，number当即经过声明阶段。

因为number已经处于单一化状态，而且处于的暂时死区，所以访问该变量将引起ReferenceError: number is not defined。接着，语句let number进行初始化。如今能够访问变量，可是它的值是undefined。

const和class 类型与let具备相同的生命周期，只是分配只能发生一次。

5.1 提高在let生命周期中无效的缘由

如上所述，提高是变量在做用域顶部的耦合声明和初始化阶段。然而，let生命周期分离声明和初始化阶段。解耦消除了let的提高期限。

这两个阶段之间的间隙产生了暂时死区，在这里变量不能被访问。

总结

使用var声明变量很容易出错。在此基础上，ES6 引入了let。它使用一种改进的算法来声明变量，并附加了块做用域。

因为声明和初始化阶段是解耦的，提高对于let变量(包括const和class)无效。在初始化以前，变量处于暂时死区，不能访问。

为了保持变量声明的流畅性，建议使用如下技巧

• 声明、初始化而后使用变量，这个流程是正确的，易于遵循。
• 尽可能隐藏变量。公开的变量越少，代码就越模块化。

番外

如何理解 let x = x 报错以后，再次 let x 依然会报错？

这个问题说明：若是 let x 的初始化过程失败了，那么

1. x 变量就将永远处于 created 状态。
2. 你没法再次对 x 进行初始化（初始化只有一次机会，而那次机会你失败了）。
3. 因为 x 没法被初始化，因此 x 永远处在暂时死区
4. 有人会以为 JS 坑，怎么能出现这种状况；其实问题不大，由于此时代码已经报错了，后面的代码想执行也没机会。

参考：

我用了两个月的时间才理解 let

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