块级作用域的出现

通过 var 声明的变量存在变量提升的特性：

  1. if (condition) {
  2.     var value = 1;
  3. }
  4. console.log(value);

初学者可能会觉得只有 condition 为 true 的时候，才会创建 value，如果 condition 为 false，结果应该是报错，然而因为变量提升的原因，代码相当于：

  1. var value;
  2. if (condition) {
  3.     value = 1;
  4. }
  5. console.log(value);

如果 condition 为 false，结果会是 undefined。

除此之外，在 for 循环中：

  1. for (var i = 0; i < 10; i++) {
  2.     ...
  3. }
  4. console.log(i); // 10

即便循环已经结束了，我们依然可以访问 i 的值。

为了加强对变量生命周期的控制，ECMAScript 6 引入了块级作用域。

块级作用域存在于：

  • 函数内部
  • 块中(字符 { 和 } 之间的区域)

let 和 const

块级声明用于声明在指定块的作用域之外无法访问的变量。

let 和 const 都是块级声明的一种。

我们来回顾下 let 和 const 的特点：

1.不会被提升

  1. if (false) {
  2.     let value = 1;
  3. }
  4. console.log(value); // Uncaught ReferenceError: value is not defined

2.重复声明报错

  1. var value = 1;
  2. let value = 2; // Uncaught SyntaxError: Identifier 'value' has already been declared

3.不绑定全局作用域

当在全局作用域中使用 var 声明的时候，会创建一个新的全局变量作为全局对象的属性。

  1. var value = 1;
  2. console.log(window.value); // 1

然而 let 和 const 不会：

  1. let value = 1;
  2. console.log(window.value); // undefined

再来说下 let 和 const 的区别：

const 用于声明常量，其值一旦被设定不能再被修改，否则会报错。

值得一提的是：const 声明不允许修改绑定，但允许修改值。这意味着当用 const 声明对象时：

  1. const data = {
  2.     value: 1
  3. }
  4.  
  5. // 没有问题
  6. data.value = 2;
  7. data.num = 3;
  8.  
  9. // 报错
  10. data = {}; // Uncaught TypeError: Assignment to constant variable.

临时死区

临时死区(Temporal Dead Zone)，简写为 TDZ。

let 和 const 声明的变量不会被提升到作用域顶部，如果在声明之前访问这些变量，会导致报错：

  1. console.log(typeof value); // Uncaught ReferenceError: value is not defined
  2. let value = 1;

这是因为 JavaScript 引擎在扫描代码发现变量声明时，要么将它们提升到作用域顶部(遇到 var 声明)，要么将声明放在 TDZ 中(遇到 let 和 const 声明)。访问 TDZ 中的变量会触发运行时错误。只有执行过变量声明语句后，变量才会从 TDZ 中移出，然后方可访问。

看似很好理解，不保证你不犯错：

  1. var value = "global";
  2.  
  3. // 例子1
  4. (function() {
  5.     console.log(value);
  6.  
  7.     let value = 'local';
  8. }());
  9.  
  10. // 例子2
  11. {
  12.     console.log(value);
  13.  
  14.     const value = 'local';
  15. };

两个例子中，结果并不会打印 "global"，而是报错 Uncaught ReferenceError: value is not defined，就是因为 TDZ 的缘故。

循环中的块级作用域

  1. var funcs = [];
  2. for (var i = 0; i < 3; i++) {
  3.     funcs[i] = function () {
  4.         console.log(i);
  5.     };
  6. }
  7. funcs[0](); // 3

一个老生常谈的面试题，解决方案如下：

  1. var funcs = [];
  2. for (var i = 0; i < 3; i++) {
  3.     funcs[i] = (function(i){
  4.         return function() {
  5.             console.log(i);
  6.         }
  7.     }(i))
  8. }
  9. funcs[0](); // 0

ES6 的 let 为这个问题提供了新的解决方法：

  1. var funcs = [];
  2. for (let i = 0; i < 3; i++) {
  3.     funcs[i] = function () {
  4.         console.log(i);
  5.     };
  6. }
  7. funcs[0](); // 0

问题在于，上面讲了 let 不提升，不能重复声明，不能绑定全局作用域等等特性，可是为什么在这里就能正确打印出 i 值呢？

如果是不重复声明，在循环第二次的时候，又用 let 声明了 i，应该报错呀，就算因为某种原因，重复声明不报错，一遍一遍迭代，i 的值最终还是应该是 3 呀，还有人说 for 循环的设置循环变量的那部分是一个单独的作用域，就比如：

  1. for (let i = 0; i < 3; i++) {
  2.   let i = 'abc';
  3.   console.log(i);
  4. }
  5. // abc
  6. // abc
  7. // abc

这个例子是对的，如果我们把 let 改成 var 呢？

  1. for (var i = 0; i < 3; i++) {
  2.   var i = 'abc';
  3.   console.log(i);
  4. }
  5. // abc

为什么结果就不一样了呢，如果有单独的作用域，结果应该是相同的呀……

如果要追究这个问题，就要抛弃掉之前所讲的这些特性！这是因为 let 声明在循环内部的行为是标准中专门定义的，不一定就与 let 的不提升特性有关，其实，在早期的 let 实现中就不包含这一行为。

我们查看 ECMAScript 规范第 13.7.4.7 节:

let 规范

我们会发现，在 for 循环中使用 let 和 var，底层会使用不同的处理方式。

那么当使用 let 的时候底层到底是怎么做的呢？

简单的来说，就是在 for (let i = 0; i < 3; i++) 中，即圆括号之内建立一个隐藏的作用域，这就可以解释为什么:

  1. for (let i = 0; i < 3; i++) {
  2.   let i = 'abc';
  3.   console.log(i);
  4. }
  5. // abc
  6. // abc
  7. // abc

然后每次迭代循环时都创建一个新变量，并以之前迭代中同名变量的值将其初始化。这样对于下面这样一段代码

  1. var funcs = [];
  2. for (let i = 0; i < 3; i++) {
  3.     funcs[i] = function () {
  4.         console.log(i);
  5.     };
  6. }
  7. funcs[0](); // 0

就相当于：

  1. // 伪代码
  2. (let i = 0) {
  3.     funcs[0] = function() {
  4.         console.log(i)
  5.     };
  6. }
  7.  
  8. (let i = 1) {
  9.     funcs[1] = function() {
  10.         console.log(i)
  11.     };
  12. }
  13.  
  14. (let i = 2) {
  15.     funcs[2] = function() {
  16.         console.log(i)
  17.     };
  18. };

当执行函数的时候，根据词法作用域就可以找到正确的值，其实你也可以理解为 let 声明模仿了闭包的做法来简化循环过程。

循环中的 let 和 const

不过到这里还没有结束，如果我们把 let 改成 const 呢？

  1. var funcs = [];
  2. for (const i = 0; i < 10; i++) {
  3.     funcs[i] = function () {
  4.         console.log(i);
  5.     };
  6. }
  7. funcs[0](); // Uncaught TypeError: Assignment to constant variable.

结果会是报错，因为虽然我们每次都创建了一个新的变量，然而我们却在迭代中尝试修改 const 的值，所以最终会报错。

说完了普通的 for 循环，我们还有 for in 循环呢~

那下面的结果是什么呢？

  1. var funcs = [], object = {a: 1, b: 1, c: 1};
  2. for (var key in object) {
  3.     funcs.push(function(){
  4.         console.log(key)
  5.     });
  6. }
  7.  
  8. funcs[0]()

结果是 'c';

那如果把 var 改成 let 或者 const 呢？

使用 let，结果自然会是 'a'，const 呢？ 报错还是 'a'?

结果是正确打印 'a'，这是因为在 for in 循环中，每次迭代不会修改已有的绑定，而是会创建一个新的绑定。

Babel

在 Babel 中是如何编译 let 和 const 的呢？我们来看看编译后的代码：

  1. let value = 1;

编译为:

  1. var value = 1;

我们可以看到 Babel 直接将 let 编译成了 var，如果是这样的话，那么我们来写个例子：

  1. if (false) {
  2.     let value = 1;
  3. }
  4. console.log(value); // Uncaught ReferenceError: value is not defined

如果还是直接编译成 var，打印的结果肯定是 undefined，然而 Babel 很聪明，它编译成了：

  1. if (false) {
  2.     var _value = 1;
  3. }
  4. console.log(value);

我们再写个直观的例子：

  1. let value = 1;
  2. {
  3.     let value = 2;
  4. }
  5. value = 3;
  1. var value = 1;
  2. {
  3.     var _value = 2;
  4. }
  5. value = 3;

本质是一样的，就是改变量名，使内外层的变量名称不一样。

那像 const 的修改值时报错，以及重复声明报错怎么实现的呢？

其实就是在编译的时候直接给你报错……

那循环中的 let 声明呢？

  1. var funcs = [];
  2. for (let i = 0; i < 10; i++) {
  3.     funcs[i] = function () {
  4.         console.log(i);
  5.     };
  6. }
  7. funcs[0](); // 0

Babel 巧妙的编译成了：

  1. var funcs = [];
  2.  
  3. var _loop = function _loop(i) {
  4.     funcs[i] = function () {
  5.         console.log(i);
  6.     };
  7. };
  8.  
  9. for (var i = 0; i < 10; i++) {
  10.     _loop(i);
  11. }
  12. funcs[0](); // 0

最佳实践

在我们开发的时候，可能认为应该默认使用 let 而不是 var ，这种情况下，对于需要写保护的变量要使用 const。然而另一种做法日益普及：默认使用 const，只有当确实需要改变变量的值的时候才使用 let。这是因为大部分的变量的值在初始化后不应再改变，而预料之外的变量之的改变是很多 bug 的源头。

ES6 系列

ES6 系列目录地址：https://github.com/mqyqingfeng/Blog

ES6 系列预计写二十篇左右，旨在加深 ES6 部分知识点的理解，重点讲解块级作用域、标签模板、箭头函数、Symbol、Set、Map 以及 Promise 的模拟实现、模块加载方案、异步处理等内容。

如果有错误或者不严谨的地方，请务必给予指正，十分感谢。如果喜欢或者有所启发，欢迎star，对作者也是一种鼓励。