js教程一文详解JavaScript中执行上下文与执行栈(图文结合)

 所属分类:web前端开发

 浏览:71次-  评论: 0次-  更新时间:2022-10-17
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对于我们前端开发者来说理解JS程序内部执行机制是必要的,其中一个关键概念就是Js的执行上下文和执行栈。执行上下文是JS语言较为底层的知识,学习掌握有助于我们更深入的把握JS这门语言的本质,也有助于理解作用域、闭包、变量提升等相关知识。

1 何为执行上下文

代码执行前,浏览器的Js引擎先会创建代码执行的环境来处理此Js代码的转换和执行,代码的执行环境称为执行上下文。

执行上下文是一个抽象概念,包含当前正在运行的代码以及帮助其执行的所有内容。

2 分类

执行上下文主要分为三类:

  • 全局执行上下文 —— 全局代码所处的环境,不在函数内部代码都在全局执行
  • 函数执行上下文 —— 在函数调用时创建的上下文。
  • Eval执行上下文 —— 运行在Eval函数中代码时创建的环境,Eval由于性能问题在我们平时开发中很少用到,所有这里我们不在讨论。

接下来我们重点来讲全局上下文和函数上下文。

2.1 全局执行上下文

当我们的JS文件跑起来之后,首先创建的就是全局执行上下文。

当我们的文件里没有一行代码时,全局执行上下文中比较干净,只有两个东西。

  • 全局对象(浏览器里是WindowNode环境下是Global
  • this变量(指向的还是全局对象)

这时候如果我们在文件里写点东西,比如我写如下代码:

var name = '小明'
var age = 18
function showName(){
  return {
      name : name,
      age : age
  }
}
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全局执行上下文就会立刻变成这个样子:

1.png

上图可以看到,我们明明给nameage赋值了,咋还会显示undefined呢?这是因为执行上下文分为两部分,创建阶段和执行阶段。

  • 创建阶段 —— 执行上下文的初始化状态,做一些准备工作
  • 执行阶段 —— 代码一行一行执行

以上就是创建阶段的全局上下文概况,在创建阶段JS引擎将会做以下几件事:

  • window作为全局执行上下文对象
  • 创建this,this指向window
  • 给变量和函数安排内存空间
  • 变量赋值undefined,函数声明放入内存
  • 放入作用域链

接下来才会进入了全局执行上下文的执行阶段,也就是赋值阶段,如下图:

2.png

需要注意的是执行上下文执行阶段是一行一行执行的,如下图所示:

3.png

2.2 函数执行上下文

理解完全局执行上下文,函数执行上下文也我们只需要关注它与全局上下文之间的不同即可,两者之间不同主要表现在以下三个方面:

  • 创建时机:全局执行上下文在执行JS文件之前就被创建,而函数执行上下文则是在函数调用时创建。
  • 创建频率:全局上下文在代码刚开始被执行前创建一次,而函数执行上下文由脚本里函数调用次数决定,可以创建无数次。
  • 创建内容:全局执行上下文将window作为全局对象,而是函数执行上下文则是创建参数对象arguments;创建的this也不会指向全局对象,而是取决于函数是如何调用的。

我们通过下面这个例子来看函数上下文不同阶段的表现:

var name = '小明'
var age = 18
function showName(){
  return {
      name : name,
      age : age
  }
}

// 调用该函数
showName()
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当我们调用showName函数时,就会进入到函数执行上下文的创建阶段,函数执行上下文的场景如下:

4.png

接着就会进入到执行阶段,这个阶段函数内代码才会一行一行执行,这个例子中,因为没有涉及到变量的修改,因此函数上下文的内容保持不变,执行完毕后,函数上下文的生命周期就结束了。

当我们调用showName函数时,在浏览器中运行状况:

5.png

3 执行栈

我们看到当函数执行完后,其对应的执行上下文也随之消失了。这个消失的过程,我们叫它出栈——在JS代码执行过程中,JS引擎会为我们创建“执行上下文栈”。

在全局代码执行前,JS引擎为了管理执行上下文,确保程序的执行顺序。JS引擎会创建一个栈来管理所有的所有的执行上下文对象

因为函数上下文可能会存在多个,我们不可能保留所有的上下文。当一个函数执行完毕,其对应的上下文必须让出之前所占用的资源。因此上下文的建立和销毁,就对应了一个” 入栈 “和” 出栈 “的操作。

当我们调用一个函数的时候,就会把它的上下文推入调用栈里,执行完毕后出栈,随后再为新的函数进行入栈操作。

我们通过一个例子来看一下这个过程:

function testA(){
  console.log('执行第一个测试函数的逻辑');
  testB();
  console.log('再次执行第一个测试函数的逻辑');
}

function testB(){
  console.log('执行第二个测试函数的逻辑');
}

testA()
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1、执行之前,全局上下文创建:

6.png

2、testA调用,testA对应函数上下文创建:

7.png

3、testB调用,testB对应函数上下文创建:

8.png

4、testB执行完毕,对应上下文出栈,剩下testA和全局执行上下文:

9.png

5、testA执行完毕,对应执行上下文出栈,此时只剩下全局上下文:

10.png

在这整个过程里,调用栈的变化示意如下:

11.png

4 总结

  • 执行上下文是什么:代码执行前,Js引擎会创建代码的执行环境,代码的执行环境称作执行上下文,包含当前正在运行的代码以及帮助其执行的所有内容。

  • 全局执行上下文:(1)将window作为全局执行上下文对象(2)创建this,this 指向window(3)给变量和函数安排内存空间(4)变量赋值undefined,函数声明放入内存(5)放入作用域链

  • 全局与函数执行上下文不同:(1)全局:在文件执行前创建;函数:在函数调用时创建(2)全局:只创建一次;函数:调用几次创建几次(3)将window作为全局对象;函数:创建参数对象arguments,this指向调用者

  • 执行栈:管理所有的执行上下文对象

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以上就是一文详解JavaScript中执行上下文与执行栈(图文结合)的详细内容,更多请关注zzsucai.com其它相关文章!

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