词汇范围的简要介绍是什么?


当前回答

我喜欢@Arak这样的人提供的功能齐全、语言不可知的答案。由于这个问题被标记为JavaScript,所以我想插入一些与该语言非常相关的注释。

在JavaScript中,我们的作用域选择如下:

按原样(无范围调整)词法var_this=this;函数callback(){console.log(_this);}绑定回调.bind(this)

我认为值得注意的是,JavaScript并没有真正的动态范围。bind调整this关键字,这很接近,但在技术上并不相同。

下面是一个示例,演示了这两种方法。每次决定如何确定回调的范围时,都要这样做,因此这适用于承诺、事件处理程序等。

词汇

以下是JavaScript中回调的词法范围:

var downloadManager = {
  initialize: function() {
    var _this = this; // Set up `_this` for lexical access
    $('.downloadLink').on('click', function () {
      _this.startDownload();
    });
  },
  startDownload: function(){
    this.thinking = true;
    // Request the file from the server and bind more callbacks for when it returns success or failure
  }
  //...
};

跳跃

作用域的另一种方法是使用Function.prototype.bind:

var downloadManager = {
  initialize: function() {
    $('.downloadLink').on('click', function () {
      this.startDownload();
    }.bind(this)); // Create a function object bound to `this`
  }
//...

据我所知,这些方法在行为上是等效的。

其他回答

词汇范围意味着函数在其定义的上下文中查找变量,而不是在其周围的范围中查找变量。

如果您想了解更多详细信息,请查看Lisp中词法作用域的工作原理。Kyle Cronin在Common Lisp的动态和词汇变量中选择的答案比这里的答案更清楚。

巧合的是,我只是在Lisp类中了解到这一点,而且它恰好也适用于JavaScript。

我在Chrome控制台中运行了这段代码。

// JavaScript               Equivalent Lisp
var x = 5;                //(setf x 5)
console.debug(x);         //(print x)
function print_x(){       //(defun print-x ()
    console.debug(x);     //    (print x)
}                         //)
(function(){              //(let
    var x = 10;           //    ((x 10))
    console.debug(x);     //    (print x)
    print_x();            //    (print-x)
})();                     //)

输出:

5
10
5

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。

范围定义了函数、变量等可用的区域。例如,变量的可用性是在其上下文中定义的,比如函数、文件或对象,它们是在中定义的。我们通常称这些局部变量。

词法部分意味着你可以从阅读源代码中获得范围。

词汇范围也称为静态范围。

动态范围定义了全局变量,这些变量在定义后可以从任何地方调用或引用。有时它们被称为全局变量,尽管大多数编程语言中的全局变量都属于词汇范围。这意味着,可以通过读取代码得出变量在此上下文中可用。也许必须遵循uses或includes子句才能找到实例化或定义,但代码/编译器知道此处的变量。

相反,在动态作用域中,首先搜索本地函数,然后搜索调用本地函数的函数,然后在调用该函数的函数中搜索,依此类推,直到调用堆栈。“动态”是指更改,因为每次调用给定函数时,调用堆栈都可能不同,因此函数可能会根据从何处调用而命中不同的变量。(见此处)

要查看动态范围的有趣示例,请参阅此处。

有关详细信息,请参阅此处和此处。

Delphi/Object Pascal中的一些示例

Delphi具有词汇范围。

unit Main;
uses aUnit;  // makes available all variables in interface section of aUnit

interface

  var aGlobal: string; // global in the scope of all units that use Main;
  type 
    TmyClass = class
      strict private aPrivateVar: Integer; // only known by objects of this class type
                                    // lexical: within class definition, 
                                    // reserved word private   
      public aPublicVar: double;    // known to everyboday that has access to a 
                                    // object of this class type
    end;

implementation

  var aLocalGlobal: string; // known to all functions following 
                            // the definition in this unit    

end.

Delphi最接近动态范围的是RegisterClass()/GetClass()函数对。有关其用途,请参见此处。

假设调用RegisterClass([TmyClass])来注册某个类的时间无法通过读取代码来预测(它是在用户调用的按钮单击方法中调用的),调用GetClass('MyClass')的代码将得到结果或不得到结果。对RegisterClass()的调用不必在使用GetClass()单元的词法范围内;

动态范围的另一种可能性是Delphi2009中的匿名方法(闭包),因为它们知道调用函数的变量。它不会递归地遵循调用路径,因此不是完全动态的。

var scope = "I am global";
function whatismyscope(){
   var scope = "I am just a local";
   function func() {return scope;}
   return func;
}

whatismyscope()()

上述代码将返回“我只是本地人”。它不会返回“我是一个全球人”。因为函数func()计算最初定义的位置,该位置在函数whatismyscope的范围内。

无论调用什么(全局范围/甚至来自另一个函数),它都不会麻烦,这就是为什么全局范围值“我是全局的”不会被打印出来的原因。

这被称为词法作用域,根据JavaScript定义指南,“函数使用定义时有效的作用域链执行”。

词汇范围是一个非常强大的概念。

围绕词汇和动态作用域的对话中有一个重要的部分是缺失的:作用域变量的生存期或何时可以访问变量的简单解释。

动态范围界定与“全局”范围界定在我们传统的思考方式中只是非常松散地对应(我之所以将两者进行比较,是因为已经提到了这一点——我并不特别喜欢链接文章的解释);我们最好不要在全局变量和动态变量之间进行比较,尽管根据链接文章的说法,“……[它]作为全局范围变量的替代品很有用。”

那么,用简单的英语来说,这两种范围界定机制之间的重要区别是什么?

在上面的答案中,词汇范围定义得很好:词汇范围变量在定义它的函数的本地级别是可用的,或者是可访问的。

然而,由于它不是OP的重点,动态范围界定并没有得到太多的关注,它得到的关注意味着它可能需要更多的关注(这不是对其他答案的批评,而是“哦,那个答案让我们希望有更多的关注”)。所以,这里还有一点:

动态作用域意味着在函数调用的生命周期内,或在函数执行时,较大的程序可以访问变量。实际上,维基百科在解释两者之间的差异方面做得很好。为了避免混淆,下面是描述动态范围的文本:

…[I]n动态作用域(或动态作用域),如果变量名的作用域是则其范围是函数正在执行:当函数运行时,变量name存在,并绑定到其变量,但在函数之后返回,变量名不存在。