JavaScript 的执行流程包含了编译阶段和执行阶段,理解这两者对于掌握 JavaScript 的工作原理至关重要。在本文中,我们将通过 V8 引擎如何执行代码的具体示例,来帮助你清晰地理解编译和执行的先后顺序,特别是如何进行预编译(Hoisting)操作。

1. V8 引擎的编译与执行流程
V8 引擎的工作分为两个主要阶段:
- 编译阶段:V8 首先将 JavaScript 代码解析成抽象语法树(AST),并进行即时编译(JIT)转换为机器码。这一阶段主要是为执行代码做准备。
- 执行阶段:在字节码或机器码生成后,V8 开始执行 JavaScript 代码。在执行过程中,涉及到变量和函数的赋值、调用等。
2. 作用域提升(Hoisting)
作用域提升 是指在编译阶段,JavaScript 会将变量声明(var)和函数声明提前到当前作用域的顶部。这意味着,在代码执行之前,JavaScript 已经知道了变量和函数的名字,但未初始化的变量会被赋值为 undefined,函数会直接指向函数体。
下面的代码展示了这一过程:
js
function fn(a) {
console.log(a); // undefined
var a = 123;
console.log(a); // 123
function a() {}
var b = function() {};
console.log(b); // function() {}
function c() {
var c = a;
console.log(c); // 123
}
}
fn(1);
解释:
- 执行上下文(Execution Context) :当
fn被调用时,V8 引擎会为该函数创建一个执行上下文(EC)。在函数被编译时,a、b和c等变量和函数会被提升到当前执行上下文的顶部。 - AO(Activation Object) :
fn函数内的所有声明(如变量和函数)会被存储在 AO 对象中。图中的注释部分展示了函数体被预编译后的 AO 结构:
javascript
AO = {
a: undefined, // 函数 a 被提升,但被初始化为 undefined
b: undefined, // 变量 b 被提升
c: undefined // 函数 c 被提升
}
代码行为分析:
- 当调用
fn(1)时,a作为形参被传入值1。在函数体内,a会被提升并初始化为undefined。 - 第一个
console.log(a)输出的是undefined,因为变量a已经被提升,但没有被赋值。 - 之后,
var a = 123;会将a的值更新为123,第二个console.log(a)输出123。 function a()被提升并覆盖了var a的值,但由于函数声明在执行时发生作用,所以对a的值不会有影响。console.log(b)输出function() {},因为b被定义为一个匿名函数,并且函数声明会在编译时提升。console.log(c)输出123,这是因为c被定义为指向a,而a在函数内部的值是123。
3. 全局执行上下文与局部执行上下文
除了函数内部的执行上下文外,全局执行上下文也遵循相同的编译与执行规则。全局上下文创建时,V8 引擎会创建一个 全局对象 (如 window 或 global),并将全局变量和函数声明提升到该对象上。
例如:
js
var a = 10;
function foo() {
console.log(a); // undefined
var a = 20;
}
foo();
console.log(a); // 10
解释:
- 在全局作用域,
var a被提升,初始化为undefined。 - 在
foo函数内,var a同样会被提升,初始化为undefined。因此,函数内的console.log(a)输出undefined。 - 最后,
console.log(a)输出的是全局作用域中的a,其值为10。
4. 总结
通过上述代码示例,我们可以看到 V8 引擎如何在编译阶段进行作用域提升,并通过执行上下文管理变量和函数的声明。理解这个过程,可以帮助我们更好地掌握 JavaScript 的执行顺序和作用域规则。
主要要点:
- 编译与执行:V8 引擎首先编译代码,再执行字节码。
- 作用域提升(Hoisting) :变量和函数声明会被提升,但赋值会按顺序执行。
- 执行上下文(EC) :每个函数的执行都会创建一个执行上下文,并在编译阶段完成预编译(提升)。
- 全局与局部作用域:全局作用域和局部作用域会有不同的提升规则,但基本遵循相同的原理。
通过掌握这些基础知识,我们可以更轻松地理解 JavaScript 代码的执行顺序,并避免一些潜在的陷阱,好的姐妹们,咱们下期再见。
