JavaScript 作用域与作用域链深度解析

一、作用域（Scope）

作用域 定义了变量、函数和对象的可访问范围。JavaScript 采用 词法作用域（静态作用域），即作用域由代码的书写位置决定，而非运行时调用位置。

1. 作用域类型

类型	定义	关键特性
全局作用域	最外层环境	生命周期与页面一致，var 声明变量可被全局访问
函数作用域	函数内部	var 声明的变量仅在函数内部有效
块级作用域	{} 包裹的区域	let/const 特有，ES6+ 特性，如 if、for 中的变量隔离

2. 作用域示例

// 全局作用域
var globalVar = "全局变量";

function outer() {
    // 函数作用域
    var outerVar = "外层变量";
    let blockVar = "块级变量（但属于函数作用域）";
    
    if (true) {
        // 块级作用域
        let innerBlockVar = "内部块变量";
        console.log(outerVar); // 可访问外层变量
    }
    console.log(innerBlockVar); // ReferenceError: innerBlockVar未定义
}
outer();
console.log(blockVar); // ReferenceError: blockVar未定义

二、作用域链（Scope Chain）

作用域链 是当前执行上下文中变量查找的链式结构，由当前作用域及其所有父级作用域组成。每个函数在 定义时 会记录其作用域链，形成闭包的基础。

1. 作用域链的形成

• 函数定义时：确定作用域链，基于代码的嵌套结构。
• 函数调用时：创建执行上下文，将作用域链复制到上下文中，并在前端添加当前活动对象（变量环境）。

function outer() {
    var a = 10;
    function inner() {
        console.log(a); // 通过作用域链访问outer的变量
    }
    return inner;
}
const innerFunc = outer();
innerFunc(); // 输出10

2. 作用域链示意图

全局作用域 (global)
  ↑
outer函数作用域 (a: 10)
  ↑
inner函数作用域 (空)

• inner 查找变量 a 时，沿作用域链向上查找，直到在 outer 的作用域中找到。

三、闭包与作用域链

闭包 是函数与其定义时的词法环境的组合。即使外部函数已执行完毕，内部函数仍可通过作用域链访问外部变量。

闭包示例

function createCounter() {
    let count = 0; // 被闭包保留的变量
    return {
        increment: () => count++,
        getCount: () => count
    };
}
const counter = createCounter();
counter.increment();
console.log(counter.getCount()); // 1

• count 变量被闭包保留，不会被垃圾回收，直到闭包不再被引用。

四、变量查找规则

1. 从当前作用域开始查找：优先查找当前作用域的变量。
2. 逐级向上回溯：若未找到，沿作用域链向上层作用域查找。
3. 全局作用域终止：若全局作用域仍未找到，抛出 ReferenceError。

var x = "global";
function test() {
    var x = "local";
    console.log(x); // "local"（当前作用域优先）
}
test();

五、关键问题解析

1. var vs let/const 的作用域差异

• var：函数作用域，存在变量提升。

  console.log(a); // undefined（变量提升）
  var a = 10;
  

• let/const：块级作用域，存在暂时性死区（TDZ）。

  console.log(b); // ReferenceError（TDZ）
  let b = 20;
  

2. 循环中的闭包问题

• 错误示例（var 导致共享变量）：

  for (var i = 0; i < 5; i++) {
      setTimeout(() => console.log(i), 100); // 输出5次5
  }
  

• 正确解决（let 创建块级作用域）：

  for (let i = 0; i < 5; i++) {
      setTimeout(() => console.log(i), 100); // 输出0,1,2,3,4
  }
  

六、最佳实践

1. 优先使用 let/const：避免变量提升和全局污染。
2. 合理管理闭包：及时释放不再使用的闭包，防止内存泄漏。

七、调试技巧

使用 Chrome DevTools 观察作用域链：

function outer() {
    const a = 1;
    function inner() {
        debugger; // 断点调试
        console.log(a);
    }
    inner();
}
outer();

• 在调试器的 Scope 面板中，可查看作用域链结构：Local → Closure (outer) → Global。

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总结

• 作用域 是变量的可访问范围，由代码结构静态决定。
• 作用域链 是变量查找的路径，基于函数定义时的词法环境。
• 闭包 通过保留作用域链，实现跨作用域访问变量。