本文尝试阐述Javascript中的上下文与作用域背后的机制，主要涉及到执行上下文（execution context）、作用域链（scope chain）、闭包（closure）、this等概念。
Execution context
执行上下文（简称上下文）决定了Js执行过程中可以获取哪些变量、函数、数据，一段程序可能被分割成许多不同的上下文，每一个上下文都会绑定一个变 量对象（variable object），它就像一个容器，用来存储当前上下文中所有已定义或可获取的变量、函数等。位于最顶端或最外层的上下文称为全局上下文（global context），全局上下文取决于执行环境，如Node中的global和Browser中的window：
需要注意的是，上下文与作用域（scope）是不同的概念。Js本身是单进程的，每当有function被执行时，就会产生一个新的上下文，这一上 下文会被压入Js的上下文堆栈（context stack）中，function执行结束后则被弹出，因此Js解释器总是在栈顶上下文中执行。在生成新的上下文时，首先会绑定该上下文的变量对象，其中 包括arguments和该函数中定义的变量；之后会创建属于该上下文的作用域链（scope chain），***将this赋予这一function所属的Object，这一过程可以通过下图表示：
this
上文提到this被赋予function所属的Object，具体来说，当function是定义在global对中时，this指向global；当function作为Object的方法时，this指向该Object：
- var x = 1;
- var f = function(){
- console.log(this.x);
- }
- f(); // -> 1
- var ff = function(){
- this.x = 2;
- console.log(this.x);
- }
- ff(); // -> 2
- x // -> 2
- var o = {x: "o's x", f: f};
- o.f(); // "o's x"
上文提到，在function被执行时生成新的上下文时会先绑定当前上下文的变量对象，再创建作用域链。我们知道function的定义是可以嵌套 在其他function所创建的上下文中，也可以并列地定义在同一个上下文中（如global）。作用域链实际上就是自下而上地将所有嵌套定义的上下文所 绑定的变量对象串接到一起，使嵌套的function可以“继承”上层上下文的变量，而并列的function之间互不干扰：
- var x = 'global';
- function a(){
- var x = "a's x";
- function b(){
- var y = "b's y";
- console.log(x);
- };
- b();
- }
- function c(){
- var x = "c's x";
- function d(){
- console.log(y);
- };
- d();
- }
- a(); // -> "a's x"
- c(); // -> ReferenceError: y is not defined
- x // -> "global"
- y // -> ReferenceError: y is not defined
Closure
如果理解了上文中提到的上下文与作用域链的机制，再来看闭包的概念就很清楚了。每个function在调用时会创建新的上下文及作用域链，而作用域 链就是将外层（上层）上下文所绑定的变量对象逐一串连起来，使当前function可以获取外层上下文的变量、数据等。如果我们在function中定义 新的function，同时将内层function作为值返回，那么内层function所包含的作用域链将会一起返回，即使内层function在其他 上下文中执行，其内部的作用域链仍然保持着原有的数据，而当前的上下文可能无法获取原先外层function中的数据，使得function内部的作用域 链被保护起来，从而形成“闭包”。看下面的例子：
- var x = 100;
- var inc = function(){
- var x = 0;
- return function(){
- console.log(x++);
- };
- };
- var inc1 = inc();
- var inc2 = inc();
- inc1(); // -> 0
- inc1(); // -> 1
- inc2(); // -> 0
- inc1(); // -> 2
- inc2(); // -> 1
- x; // -> 100
执行过程如下图所示，inc内部返回的匿名function在创建时生成的作用域链包括了inc中的x，即使后来赋值给inc1和inc2之后，直接在global context下调用，它们的作用域链仍然是由定义中所处的上下文环境决定，而且由于x是在function inc中定义的，无法被外层的global context所改变，从而实现了闭包的效果：
this in closure
我们已经反复提到执行上下文和作用域实际上是通过function创建、分割的，而function中的this与作用域链不同，它是由**执行该function时**当前所处的Object环境所决定的，这也是this最容易被混淆用错的一点。一般情况下的例子如下：
- var name = "global";
- var o = {
- name: "o",
- getName: function(){
- return this.name
- }
- };
- o.getName(); // -> "o"
由于执行o.getName()时getName所绑定的this是调用它的o，所以此时this == o；更容易搞混的是在closure条件下：
- var name = "global";
- var oo = {
- name: "oo",
- getNameFunc: function(){
- return function(){
- return this.name;
- };
- }
- }
- oo.getNameFunc()(); // -> "global"
此时闭包函数被return后调用相当于：
- getName = oo.getNameFunc();
- getName(); // -> "global"
换一个更明显的例子：
- var ooo = {
- name: "ooo",
- getName: oo.getNameFunc() // 此时闭包函数的this被绑定到新的Object
- };
- ooo.getName(); // -> "ooo"
当然，有时候为了避免闭包中的this在执行时被替换，可以采取下面的方法：
- var name = "global";
- var oooo = {
- name: "ox4",
- getNameFunc: function(){
- var self = this;
- return function(){
- return self.name;
- };
- }
- };
- oooo.getNameFunc()(); // -> "ox4"
或者是在调用时强行定义执行的Object：
- var name = "global";
- var oo = {
- name: "oo",
- getNameFunc: function(){
- return function(){
- return this.name;
- };
- }
- }
- oo.getNameFunc()(); // -> "global"
- oo.getNameFunc().bind(oo)(); // -> "oo"
总结
Js是一门很有趣的语言，由于它的很多特性是针对HTML中DOM的操作，因而显得随意而略失严谨，但随着前端的不断繁荣发展和Node的兴 起，Js已经不再是“toy language”或是jQuery时代的“CSS扩展”，本文提到的这些概念无论是对新手还是从传统Web开发中过度过来的Js开发人员来说，都很容易 被混淆或误解，希望本文可以有所帮助。
写这篇总结的原因是我在Github上分享的Learn javascript in one picture，刚开始有人质疑这只能算是一张语法表（syntax cheat sheet），根本不会涉及更深层的闭包、作用域等内容，但是出乎意料的是这个项目竟然获得3000多个star，所以不能虎头蛇尾，以上。
