理解ES6中let 和 const 命令的区别
let 和 const 是在 ES6 中新增的两个用于变量声明的命令,接下来我就详细的介绍一下两者的区别以及它们的基本用法。
let 命令
基本用法
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。
{ let a = 10; var b = 1; } a // ReferenceError: a is not defined. b // 1
上面代码在代码块之中,分别用 let 和 var 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。
for 循环的计数器,就很合适使用 let 命令。
for (let i = 0; i < 10; i++) { // ... } console.log(i); // ReferenceError: i is not defined
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
上面代码中,变量 i 是 var 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 (let i = 0; i < 10; i++) { a[i] = function () { console.log(i); }; } a[6](); // 6
上面代码中,变量 i 是 let 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
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;
上面代码中,变量 foo 用 var 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 bar 用 let 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
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; }
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 let 和 const 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 }
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;
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"
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
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]
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
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 let、const 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。
// 报错 function func() { let a = 10; var a = 1; } // 报错 function func() { let a = 10; let a = 1; }
因此,不能在函数内部重新声明参数。
function func(arg) { let arg; } func() // 报错 function func(arg) { { let arg; } } func() // 不报错
块级作用域
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
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
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 }
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。
ES6 允许块级作用域的任意嵌套。
{{{{ {let insane = 'Hello World'} console.log(insane); // 报错 }}}};
上面代码使用了一个五层的块级作用域,每一层都是一个单独的作用域。第四层作用域无法读取第五层作用域的内部变量。
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匿名立即执行函数表达式(匿名 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
函数能不能在块级作用域之中声明?这是一个相当令人混淆的问题。
ES5 规定,函数只能在顶层作用域和函数作用域之中声明,不能在块级作用域声明。
// 情况一 if (true) { function f() {} } // 情况二 try { function f() {} } catch(e) { // ... }
上面两种函数声明,根据 ES5 的规定都是非法的。
但是,浏览器没有遵守这个规定,为了兼容以前的旧代码,还是支持在块级作用域之中声明函数,因此上面两种情况实际都能运行,不会报错。
ES6 引入了块级作用域,明确允许在块级作用域之中声明函数。ES6 规定,块级作用域之中,函数声明语句的行为类似于 let,在块级作用域之外不可引用。
function f() { console.log('I am outside!'); } (function () { if (false) { // 重复声明一次函数 f function f() { console.log('I am inside!'); } } f(); }());
上面代码在 ES5 中运行,会得到“I am inside!”,因为在 if 内声明的函数 f 会被提升到函数头部,实际运行的代码如下。
// ES5 环境 function f() { console.log('I am outside!'); } (function () { function f() { console.log('I am inside!'); } if (false) { } f(); }());
ES6 就完全不一样了,理论上会得到“I am outside!”。因为块级作用域内声明的函数类似于 let,对作用域之外没有影响。但是,如果你真的在 ES6 浏览器中运行一下上面的代码,是会报错的,这是为什么呢?
// 浏览器的 ES6 环境 function f() { console.log('I am outside!'); } (function () { if (false) { // 重复声明一次函数 f function f() { console.log('I am inside!'); } } f(); }()); // Uncaught TypeError: f is not a function
上面的代码在 ES6 浏览器中,都会报错。
原来,如果改变了块级作用域内声明的函数的处理规则,显然会对老代码产生很大影响。为了减轻因此产生的不兼容问题,ES6 在附录 B里面规定,浏览器的实现可以不遵守上面的规定,有自己的行为方式。
- 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。
注意,上面三条规则只对 ES6 的浏览器实现有效,其他环境的实现不用遵守,还是将块级作用域的函数声明当作 let 处理。
根据这三条规则,浏览器的 ES6 环境中,块级作用域内声明的函数,行为类似于 var 声明的变量。上面的例子实际运行的代码如下。
// 浏览器的 ES6 环境 function f() { console.log('I am outside!'); } (function () { var f = undefined; if (false) { function f() { console.log('I am inside!'); } } f(); }()); // Uncaught TypeError: f is not a function
考虑到环境导致的行为差异太大,应该避免在块级作用域内声明函数。如果确实需要,也应该写成函数表达式,而不是函数声明语句。
// 块级作用域内部的函数声明语句,建议不要使用 { let a = 'secret'; function f() { return a; } } // 块级作用域内部,优先使用函数表达式 { let a = 'secret'; let f = function () { return a; }; }
另外,还有一个需要注意的地方。ES6 的块级作用域必须有大括号,如果没有大括号,JavaScript 引擎就认为不存在块级作用域。
// 第一种写法,报错 if (true) let x = 1; // 第二种写法,不报错 if (true) { let x = 1; }
上面代码中,第一种写法没有大括号,所以不存在块级作用域,而 let 只能出现在当前作用域的顶层,所以报错。第二种写法有大括号,所以块级作用域成立。
函数声明也是如此,严格模式下,函数只能声明在当前作用域的顶层。
// 不报错 'use strict'; if (true) { function f() {} } // 报错 'use strict'; if (true) function f() {}
const 命令
基本用法
const 声明一个只读的常量。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.
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
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
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; }
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;
本质
const 实际上保证的,并不是变量的值不得改动,而是变量指向的那个内存地址所保存的数据不得改动。对于简单类型的数据(数值、字符串、布尔值),值就保存在变量指向的那个内存地址,因此等同于常量。但对于复合类型的数据(主要是对象和数组),变量指向的内存地址,保存的只是一个指向实际数据的指针,const 只能保证这个指针是固定的(即总是指向另一个固定的地址),至于它指向的数据结构是不是可变的,就完全不能控制了。因此,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: "foo" is read-only
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。
下面是另一个例子。
const a = []; a.push('Hello'); // 可执行 a.length = 0; // 可执行 a = ['Dave']; // 报错
上面代码中,常量 a 是一个数组,这个数组本身是可写的,但是如果将另一个数组赋值给 a,就会报错。
如果真的想将对象冻结,应该使用 Object.freeze 方法。
const foo = Object.freeze({}); // 常规模式时,下面一行不起作用; // 严格模式时,该行会报错 foo.prop = 123;
上面代码中,常量 foo 指向一个冻结的对象,所以添加新属性不起作用,严格模式时还会报错。
除了将对象本身冻结,对象的属性也应该冻结。下面是一个将对象彻底冻结的函数。
var constantize = (obj) => { Object.freeze(obj); Object.keys(obj).forEach( (key, i) => { if ( typeof obj[key] === 'object' ) { constantize( obj[key] ); } }); };
ES6 声明变量的六种方法
ES5 只有两种声明变量的方法:var 命令和 function 命令。ES6 除了添加 let 和 const 命令,另外两种声明变量的方法:import 命令和 class 命令,感兴趣的小伙伴可以下去查相关资料。所以,ES6 一共有 6 种声明变量的方法。
顶层对象的属性
顶层对象,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
上面代码中,顶层对象的属性赋值与全局变量的赋值,是同一件事。
顶层对象的属性与全局变量挂钩,被认为是 JavaScript 语言最大的设计败笔之一。这样的设计带来了几个很大的问题,首先是没法在编译时就报出变量未声明的错误,只有运行时才能知道(因为全局变量可能是顶层对象的属性创造的,而属性的创造是动态的);其次,程序员很容易不知不觉地就创建了全局变量(比如打字出错);最后,顶层对象的属性是到处可以读写的,这非常不利于模块化编程。另一方面,window 对象有实体含义,指的是浏览器的窗口对象,顶层对象是一个有实体含义的对象,也是不合适的。
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,依旧是顶层对象的属性;另一方面规定,let 命令、const 命令、class 命令声明的全局变量,不属于顶层对象的属性。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
上面代码中,全局变量 a 由 var 命令声明,所以它是顶层对象的属性;全局变量 b 由 let 命令声明,所以它不是顶层对象的属性,返回 undefined。
结束语
以上就是码云笔记为大家带来的关于 ES6 中 let 和 const 命令的区别,相信大家读了文章后会有所了解,也欢迎大家下方留言交流。
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