别在不知道临时死区的情况下使用 JavaScript 变量[每日前端夜话0xD2]

作者：Dmitri Pavlutin

翻译：疯狂的技术宅

来源：dmitripavlutin

我问一个简单的问题。以下哪个代码片段将会产生错误？

第一个创建实例，然后定义所用的类：

1new Car('red'); // Does it work?
2
3class Car {
4  constructor(color) {
5    this.color = color;
6  }
7}

第二个先调用然后定义函数：

1greet('World'); // Does it work?
2
3function greet(who) {
4  return `Hello, ${who}!`;
5}

正确答案：第一个代码段（带有类）将生成 ReferenceError。第二个工作正常。

如果你的答案与上述不同，或者在不知道底层发生了什么的情况下进行了猜测，那么你需要掌握临时死区（TDZ）。

TDZ 管理 let，const 和 class 语句的可用性。对于变量在 JavaScript 中的工作方式非常重要。

1.什么是临时死区（Temporal Dead Zone）

让我们从一个简单的 const 变量声明开始。如果首先声明并初始化变量，然后访问它，那么一切都会按预期进行：

1const white = '#FFFFFF';
2white; // => '#FFFFFF'

现在让我们试着在声明之前访问 white 变量：

1white; // throws `ReferenceError`
2const white = '#FFFFFF';
3white;

在到 const white = '#FFFFFF' 语句的代码行之前，变量 white 位于时间死区中。

在 TDZ 中访问了 white 之后，JavaScript 会抛出 ReferenceError: Cannot access 'white' before initialization。

JavaScript中的临时死区

TDZ（Temporal Dead Zone）语义禁止在声明变量之前访问变量。它强制执行纪律：在声明之前不要使用任何东西。

2. 受 TDZ 影响的语句

让我们看看受 TDZ 影响的语句。

2.1 const 变量

正如你已经看到的，const 变量在 TDZ 中声明和初始化行之前：

1// Does not work!
2pi; // throws `ReferenceError`
3
4const pi = 3.14;

你必须在声明后使用 const 变量：

1const pi = 3.14;
2
3// Works!
4pi; // => 3.14

2.2 let 变量

在声明行之前，let 声明语句也会受到 TDZ 的影响：

1// Does not work!
2count; // throws `ReferenceError`
3
4let count;
5
6count = 10;

同样，仅在声明后使用 let 变量：

1let count;
2
3// Works!
4count; // => undefined
5
6count = 10;
7
8// Works!
9count; // => 10

2.3 class 语句

从简介中可以看出，在定义类之前不能使用它：

1// Does not work!
2const myNissan = new Car('red'); // throws `ReferenceError`
3
4class Car {
5  constructor(color) {
6    this.color = color;
7  }
8}

为了使它起作用，请在定义后保留类用法：

1class Car {
2  constructor(color) {
3    this.color = color;
4  }
5}
6
7// Works!
8const myNissan = new Car('red');
9myNissan.color; // => 'red'

2.4 constructor()内部的 super()

如果扩展父类，则在构造函数内部调用 super() 之前，this 绑定位于 TDZ 中：

1class MuscleCar extends Car {
2  constructor(color, power) {
3    this.power = power;
4    super(color);
5  }
6}
7
8// Does not work!
9const myCar = new MuscleCar('blue', '300HP'); // `ReferenceError`

在constructor() 内部，this 在调用 super() 之前不能使用。

TDZ 建议调用父构造函数来初始化实例。完成之后，实例已准备就绪，你可以在子构造函数中进行调整。

 1class MuscleCar extends Car {
 2  constructor(color, power) {
 3    super(color);
 4    this.power = power;
 5  }
 6}
 7
 8// Works!
 9const myCar = new MuscleCar('blue', '300HP');
10myCar.power; // => '300HP'

2.5 默认函数参数

默认参数存在于 intermidiate 作用域内，与全局作用域和函数作用域分开。默认参数还遵循 TDZ 限制：

1const a = 2;
2function square(a = a) {
3  return a * a;
4}
5// Does not work!
6square(); // throws `ReferenceError`

在声明前，在表达式 a = a 的右侧使用参数 a。这会产生关于 a 的引用错误。

要确保在声明和初始化之后使用默认参数。让我们使用特殊的变量 init ，该变量在使用前已初始化：

1const init = 2;
2function square(a = init) {
3  return a * a;
4}
5// Works!
6square(); // => 4

3. var，function，import 语句

与前面相反，var 和 function 的定义不受 TDZ 的影响。它们在当前作用域内被提升。

如果在声明之前访问 var 变量，则只会得到 undefined：

1// Works, but don't do this!
2value; // => undefined
3
4var value;

However, a function can be used regarding where it is defined: 但是，可以使用函数定义其位置：

1// Works!
2greet('World'); // => 'Hello, World!'
3
4function greet(who) {
5  return `Hello, ${who}!`;
6}
7
8// Works!
9greet('Earth'); // => 'Hello, Earth!'

通常来说你对函数的实现不太感兴趣，而只是想调用它。所以有时在定义函数之前先调用该函数是有意义的。

有趣的是， import 模块也被提升：

1// Works!
2myFunction();
3
4import { myFunction } from './myModule';

import 时，在 JavaScript 文件的开头加载模块的依赖项是一个好的做法。

4. TDZ 中的 typeof 行为

typeof 运算符可用于确定变量是否在当前作用域内定义。

例如，变量 notDefined 未定义，在这个变量上应用 typeof 运算符不会引发错误：

1typeof notDefined; // => 'undefined'

由于未定义变量，因此 typeof notDefined 的值为 undefined。

但是当与临时死区中的变量一起使用时，typeof 运算符有着不同的行为。在这种情况下，JavaScript 会报错：

1typeof variable; // throws `ReferenceError`
2
3let variable;

这个引用错误背后的原因是，你可以静态地（仅通过查看代码即可）确定已经定义了variable。

5. TDZ 在当前作用域内运行

临时死区会在存在声明语句的作用域内影响变量。

JavaScript中的临时死区限制

让我们来看一个例子：

 1function doSomething(someVal) {
 2  // Function scope
 3  typeof variable; // => undefined
 4  if (someVal) {
 5    // Inner block scope
 6    typeof variable; // throws `ReferenceError`
 7    let variable;
 8  }
 9}
10doSomething(true);

There are 2 scopes: 有 2 个作用域：

1. 函数作用域
2. 定义 let 变量的内部块作用域

在函数作用域内，typeof variable 仅计算为 undefined。在这里， let variable 语句的 TDZ 无效。

在内部作用域中，在声明之前使用变量的 typeof variable 语句引发错误ReferenceError: Cannot access 'variable' before initialization。TDZ 仅存在于此内部作用域内。

6. 结论

TDZ 是一个重要概念，会影响 const，let 和 class 语句的可用性。不允许在声明前使用变量。

当你可以在声明之前使用 var 变量时，它们会继承旧的行为。你应该避免这样做。

在我看来，当把良好的编码实践进入语言规范时，TDZ 就是其中的一个好东西。

原文：https://dmitripavlutin.com/javascript-variables-and-temporal-dead-zone/