词汇范围的简要介绍是什么?
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作用域是可访问变量/绑定的上下文。词法范围是指封闭词法块的局部范围,而不是全局范围。
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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。
词汇(AKA静态)作用域是指仅基于变量在代码文本语料库中的位置来确定变量的作用域。变量始终引用其顶级环境。了解它与动态范围的关系是很好的。
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。
IBM将其定义为:
一个程序或段单元的一部分,其中有一个声明应用。例程中声明的标识符在例程和所有嵌套例程中。如果嵌套例程声明具有相同名称的项,外部项在嵌套例程。
示例1:
function x() {
/*
Variable 'a' is only available to function 'x' and function 'y'.
In other words the area defined by 'x' is the lexical scope of
variable 'a'
*/
var a = "I am a";
function y() {
console.log( a )
}
y();
}
// outputs 'I am a'
x();
示例2:
function x() {
var a = "I am a";
function y() {
/*
If a nested routine declares an item with the same name,
the outer item is not available in the nested routine.
*/
var a = 'I am inner a';
console.log( a )
}
y();
}
// outputs 'I am inner a'
x();
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。
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