词汇范围的简要介绍是什么?
当前回答
在简单的语言中,词法作用域是在作用域外部定义的变量,或者更高的作用域在作用域内部自动可用,这意味着您不需要在那里传递它。
例子:
let str="JavaScript";
const myFun = () => {
console.log(str);
}
myFun();
//输出:JavaScript
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让我们尝试最短的定义:
词法作用域定义了如何在嵌套函数中解析变量名:即使父函数已返回,内部函数也包含父函数的作用域。
这就是它的全部!
我希望这是有帮助的,这里是我对一个稍微更抽象的定义的尝试:
词汇范围:对程序中其他元素的访问或范围(例如函数或变量),取决于其在源代码中的位置。
事实上,我的逻辑只是建立在以下定义之上:
词汇:与语言的单词或词汇有关(特别是与语法或结构分离的单词){在我们的情况下,是编程语言}。
作用域(名词):操作范围{在我们的例子中,范围是:可以访问的内容}。
注意,ALGOL 60规范中最初的1960年词汇范围定义远比我上面的尝试更为简洁:
词汇范围:源代码中应用名称与实体绑定的部分。来源
词汇范围是指从执行堆栈中的当前位置可见的标识符(例如,变量、函数等)的词汇。
- global execution context
- foo
- bar
- function1 execution context
- foo2
- bar2
- function2 execution context
- foo3
- bar3
foo和bar总是在可用标识符的词典中,因为它们是全局的。
当执行function1时,它可以访问foo2、bar2、foo和bar的词典。
当执行function2时,它可以访问foo3、bar3、foo2、bar2、foo和bar的词典。
全局和/或外部函数无法访问内部函数标识符的原因是,该函数的执行尚未发生,因此,其标识符均未分配给内存。此外,一旦内部上下文执行,它就会从执行堆栈中删除,这意味着它的所有标识符都已被垃圾收集,不再可用。
最后,这就是为什么嵌套的执行上下文总是可以访问它的祖先执行上下文,因此它可以访问更大的标识符词典。
See:
https://tylermcginnis.com/ultimate-guide-to-execution-contexts-hoisting-scopes-and-closures-in-javascript/https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Glossary/Identifier
特别感谢@robr3rd帮助简化上述定义。
我通过例子来理解它们。:)
首先,词法作用域(也称为静态作用域),在类似C的语法中:
void fun()
{
int x = 5;
void fun2()
{
printf("%d", x);
}
}
每个内部级别都可以访问其外部级别。
还有另一种方式,称为Lisp的第一个实现使用的动态范围,同样是类似C的语法:
void fun()
{
printf("%d", x);
}
void dummy1()
{
int x = 5;
fun();
}
void dummy2()
{
int x = 10;
fun();
}
在这里,fun可以访问dummy1或dummy2中的x,也可以访问任何函数中声明了x的调用fun的任何x。
dummy1();
将打印5,
dummy2();
将打印10。
第一个被称为静态的,因为它可以在编译时推导出来;第二个被称之为动态的,因为外部范围是动态的,并且取决于函数的链调用。
我发现静态观察对眼睛来说更容易。大多数语言最终都走上了这条路,甚至Lisp(两者都能做到,对吧?)。动态作用域类似于将所有变量的引用传递给被调用函数。
作为编译器无法推断函数的外部动态范围的示例,请考虑我们的最后一个示例。如果我们这样写:
if(/* some condition */)
dummy1();
else
dummy2();
调用链取决于运行时条件。如果为真,则调用链看起来像:
dummy1 --> fun()
如果条件为假:
dummy2 --> fun()
在这两种情况下,乐趣的外部范围都是调用者加上调用者的调用者等等。
只需一提,C语言既不允许嵌套函数,也不允许动态作用域。
在这个问题上,我们可以从另一个角度出发,后退一步,看看范围界定在更大的解释框架(运行程序)中的作用。换句话说,假设您正在为一种语言构建一个解释器(或编译器),并负责计算输出,给定一个程序和一些输入。
解释包括跟踪三件事:
状态-即堆和堆栈上的变量和引用内存位置。对该状态的操作,即程序中的每一行代码给定操作运行的环境,即状态在操作上的投影。
解释器从程序中的第一行代码开始,计算其环境,在该环境中运行该行,并捕获其对程序状态的影响。然后,它遵循程序的控制流执行下一行代码,并重复该过程直到程序结束。
为任何操作计算环境的方式都是通过编程语言定义的一组正式规则。术语“绑定”经常用于描述程序的整体状态到环境中的值的映射。注意,我们所说的“总体状态”不是指全局状态,而是指在执行过程中的任何一点上每个可到达定义的总和)。
这是定义范围问题的框架。现在进入下一部分我们的选择。
作为解释器的实现者,您可以通过使环境尽可能接近程序的状态来简化任务。因此,无论前一行是赋值、函数调用、从函数返回还是控制结构(如while循环),一行代码的环境都将简单地由前一行代码环境定义,并将该操作的效果应用于该行代码。
这就是动态作用域的要点,其中任何代码运行的环境都绑定到由其执行上下文定义的程序状态。
或者,你可以想象一个程序员使用你的语言,简化他或她的跟踪变量取值的任务。关于过去执行的全部结果的推理涉及太多的路径和太多的复杂性。词法作用域通过将当前环境限制在当前块、函数或其他作用域单元及其父级(即包围当前时钟的块或调用当前函数的函数)中定义的状态部分来帮助实现这一点。
换句话说,使用词法作用域,任何代码所看到的环境都绑定到与语言中明确定义的作用域(如块或函数)相关联的状态。
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