【02】ES6：let 和 const 命令

一、let 命令

ES6 新增了 let 命令，用来声明变量。相对于 var 命令，有以下特点。

1、存在块级作用域

let 拥有块级作用域，声明的变量仅在块级作用域内有效。

// let 存在块级作用域，变量 a 只在当前代码块有效，在代码块之外调用 a 会报错。
// var 没有块级作用域，变量 b 是全局变量，可以正常访问。
{let a = 1var b = 10
}a // ReferenceError: a is not defined. 
b // 10

// let 存在块级作用域，变量 i 只在循环体内有效，在循环体外引用会报错。
for (let i = 0; i < 10; i++) {// ...
}console.log(i) // ReferenceError: i is not defined

// var 没有块级作用域，变量 i 是全局变量，for 循环执行完毕后，变量 i 的值为 10。
// a[n] 执行时，console.log(i)，里面的 i 指向的就是全局的 i。也就是说，所有数组 a 的成员里面的 i，指向的都是同一个 i，导致运行时输出的是最后一轮的 i 的值，也就是 10。
var a = []
for (var i = 0; i < 10; i++) {a[i] = function () {console.log(i)}
}
a[6]() // 10

// let 存在块级作用域，变量 i 只在本轮循环有效
// 每一次循环的 i 都是一个新的变量，所以最后输出的是 6。
var a = []
for (let i = 0; i < 10; i++) {a[i] = function () {console.log(i)}
}
a[6]() // 6

了解：

for 循环还有一个特别之处，就是设置循环变量的那部分是一个父作用域，而循环体内部是一个单独的子作用域。

// 函数内部的变量 i 与循环变量 i 不在同一个作用域，有各自单独的作用域
// 同一个作用域不可使用 let 重复声明同一个变量
for (let i = 0; i < 3; i++) {let i = 'abc'console.log(i)
}
// abc
// abc
// abc

// for 循环中 var 命令的另一种解决方式，使用闭包。
// 闭包是自由变量在作用域应用的一种特殊情况：自由变量在函数作用域中查找的时候，是在函数定义的地方，而不是函数执行的地方。
// 自由变量：当前作用域未定义但使用了的变量。自由变量查找时，会从当前作用域往上查找，到全局作用域还未查找到的时候，会报错。
var a = []
for (var i = 0; i < 10; i++) {a[i] = (function (i) {return function() {console.log(i)}}(i))
}a[6]() // 6

2、不存在变量提升

预解析

在代码执行前将 var 和 function 提升至当前作用域最前面。分为 变量预解析（变量提升）和函数预解析（函数提升）。

变量预解析：var 声明的变量在预解析的时候只是提前的声明，赋值留在原地

函数预解析：function 声明的函数在预解析时会提前声明且同时定义

预解析也分为全局预解析和函数预解析：全局预解析发生在页面加载完成时，函数预解析发生在函数执行的前一刻。

var 命令存在 “变量提升”，let 命令不存在 “变量提升”

// 变量 foo 用 var 命令声明，会发生变量提升，即脚本开始运行时，变量foo已经存在了，但是没有值，所以会输出undefined。
console.log(foo) // 输出undefined
var foo = 2// 变量 bar 用 let 命令声明，不会发生变量提升。这表示在声明它之前，变量 bar 是不存在的，这时如果用到它，就会抛出一个错误.
console.log(bar) // 报错ReferenceError
let bar = 2

3、暂时性死区

只要块级作用域内存在 let、const，它们所声明的变量或常量就自动 “绑定” 这个区域，不再受到外部作用域的影响。

// 暂时性死区 + 不存在变量提升。以下代码相当于给未声明变量赋值，会报错。
var tmp = 123if (true) {tmp = 'abc' // ReferenceErrorlet tmp
}

ES6 明确规定，如果区块中存在 let 和 const 命令，这个区块对这些命令声明的变量，从一开始就形成了封闭作用域。凡是在声明之前就使用这些变量，就会报错。

总之，在代码块内，使用 let 命令声明变量之前，该变量都是不可用的。这在语法上，称为“暂时性死区”（temporal dead zone，简称 TDZ）。

// 在 let 命令声明变量 tmp 之前，都属于变量 tmp 的“死区”
if (true) {// TDZ开始tmp = 'abc'; // ReferenceErrorconsole.log(tmp); // ReferenceErrorlet tmp // TDZ结束console.log(tmp) // undefinedtmp = 123console.log(tmp) // 123
}

暂时性死区的本质就是，只要一进入当前作用域，所要使用的变量就已经存在了，但是不可获取，只有等到声明变量的那一行代码出现，才可以获取和使用该变量。

// 变量 x 使用 le t命令声明，所以在声明之前，都属于 x 的“死区”，只要用到该变量就会报错。
typeof x // ReferenceError
let x// 如果一个变量根本没有被声明，使用 typeof 反而不会报错。
typeof undeclared_variable // undefined

在开发时养成良好的编码习惯，遵守 “先声明后使用”，基本不会遇到【变量提升】及【暂时性死区】问题。

4、 不允许重复声明

let 不允许在相同作用域内，重复声明同一个变量。

// 报错
function func() {let a = 10var a = 1
}// 报错
function func() {let a = 10let a = 1
}

因此，不能在函数内部重新声明参数。

function func(arg) {let arg
}
func() // 报错function func(arg) {{let arg}
}
func() // 不报错

二、const 命令

const 声明一个只读的常量。

1、基本使用

const 一旦声明，常量的值就不能改变。

// 改变常量的值会报错
const PI = 3.1415
PI // 3.1415PI = 3 // TypeError: Assignment to constant variable.

const 声明的变量不得改变值，这意味着，const 一旦声明变量，就必须立即初始化，不能留到以后赋值

const foo
// SyntaxError: Missing initializer in const declaration

const 的作用域与 let 命令相同：只在声明所在的块级作用域内有效。

if (true) {const MAX = 5
}MAX // Uncaught ReferenceError: MAX is not defined

const 命令声明的常量也是不提升，同样存在暂时性死区，只能在声明的位置后面使用。

if (true) {console.log(MAX) // ReferenceErrorconst MAX = 5
}

const 声明的常量，也与 let 一样不可重复声明。

var message = 'Hello!'
let age = 25// 以下两行都会报错
const message = 'Goodbye!'
const age = 30

2、本质

const 实际上保证的，并不是变量的值不得改动，而是变量指向的那个内存地址所保存的数据不得改动。

对于简单类型的数据（数值、字符串、布尔值），值就保存在变量指向的那个内存地址，因此等同于常量。

但对于复合类型的数据（主要是对象和数组），变量指向的内存地址，保存的只是一个指向实际数据的指针，const 只能保证这个指针是固定的（即总是指向另一个固定的地址），至于它指向的数据结构是不是可变的，就完全不能控制了。因此，将一个对象声明为常量必须非常小心。

// 常量 foo 储存的是一个地址，这个地址指向一个对象。
// 该地址不可变，即不能把 foo 指向另一个地址，但对象本身是可变的，所以依然可以为其添加新属性。
const foo = {}// 为 foo 添加一个属性，可以成功
foo.prop = 123
foo.prop // 123// 将 foo 指向另一个对象，就会报错
foo = {} // TypeError: "foo" is read-only

// 常量 a 是一个数组，这个数组本身是可变的，但是如果将另一个数组赋值给 a，就会报错。const a = []
a.push('Hello') // 可执行
a.length = 0    // 可执行
a = ['Dave']    // 报错

3、 var 和 let 、const 的区别

var 是 ES5 声明变量的方式，let 和 const 是 ES6 声明变量的方式。

var 和 let 声明的是变量是可以修改的，const 声明的是常量不可修改，const在声明时必须赋值。

var 有全局作用域和函数作用域，let 和 const有全局作用域、函数作用域和块级作用域。

var 在作用域内允许重复声明，let 和 const在作用域内不允许重复声明。

var 有预解析过程，let 和 const 没有预解析过程（没有变量提升+存在暂时性死区）。

三、块级作用域

1、为什么需要块级作用域？

ES5 只有全局作用域和函数作用域，没有块级作用域，这带来很多不合理的场景。

第一种场景，内层变量可能会覆盖外层变量。

// 变量提升，内层的 tmp 变量覆盖了外层的 tmp 变量
var tmp = new Date()function f() {console.log(tmp)if (false) {var tmp = 'hello world'}
}f() // undefined

第二种场景，用来计数的循环变量泄露为全局变量。

// 变量 i 只用来控制循环，但是循环结束后，它并没有消失，泄露成了全局变量。
var s = 'hello'for (var i = 0; i < s.length; i++) {console.log(s[i])
}console.log(i) // 5

2、ES6 的块级作用域

块级作用域：除了对象 {}，函数 {}（函数作用域）之外的一切 {} 都属于块级作用域。

let 实际上为 JavaScript 新增了块级作用域。

// 外层代码块不受内层代码块的影响。如果两次都使用 var 定义变量 n，最后输出的值是 10。
function f1() {let n = 5if (true) {let n = 10}console.log(n) // 5
}

ES6 允许块级作用域的任意嵌套。

// 五层的块级作用域，每一层都是一个单独的作用域。第四层作用域无法读取第五层作用域的内部变量。
{{{{{ let insane = 'Hello World' }console.log(insane) // 报错
}}}}

内层作用域可以定义外层作用域的同名变量。

{{{{let insane = 'Hello World'{ let insane = 'Hello World' }
}}}};

块级作用域的出现，实际上使得获得广泛应用的匿名立即执行函数表达式（匿名 IIFE）不再必要了。

// IIFE 写法
(function () {var tmp = ......
}())// 块级作用域写法
{let tmp = ......
}

ES6 的块级作用域必须有大括号，如果没有大括号，JavaScript 引擎就认为不存在块级作用域。

第一种写法没有大括号，所以不存在块级作用域，而let只能出现在当前作用域的顶层，所以报错。第二种写法有大括号，所以块级作用域成立。

函数声明也是如此，严格模式下，函数只能声明在当前作用域的顶层。

// 第一种写法，报错
if (true) let x = 1// 第二种写法，不报错
if (true) {let x = 1
}

// 不报错
'use strict'
if (true) {function f() {}
}// 报错
'use strict'
if (true) function f() {}

3、块级作用域与函数声明

函数能不能在块级作用域之中声明？这是一个相当令人混淆的问题。

ES5 规定，函数只能在顶层作用域和函数作用域之中声明，不能在块级作用域声明。

// 情况一
if (true) {function f() {}
}// 情况二
try {function f() {}
} catch(e) {}

上面两种函数声明，根据 ES5 的规定都是非法的。

但是，浏览器没有遵守这个规定，为了兼容以前的旧代码，还是支持在块级作用域之中声明函数，因此上面两种情况实际都能运行，不会报错。

ES6 引入了块级作用域，明确允许在块级作用域之中声明函数。ES6 规定，块级作用域之中，函数声明语句的行为类似于 let，在块级作用域之外不可引用。

function f() { console.log('I am outside!') }(function () {if (false) {// 重复声明一次函数 ffunction f() { console.log('I am inside!') }}f()
}())// ES5 环境
function f() { console.log('I am outside!') }(function () {function f() { console.log('I am inside!') }if (false) {		}f() // “I am inside!”
}())

上面代码在 ES5 中运行，会得到 “I am inside!”，因为在 if 内声明的函数 f 会被提升到函数头部。

ES6 就完全不一样了，理论上会得到 “I am outside!”。因为块级作用域内声明的函数类似于let，对作用域之外没有影响。但是，如果你真的在 ES6 浏览器中运行一下上面的代码，是会报错的，这是为什么呢？

// 浏览器的 ES6 环境
function f() { console.log('I am outside!') }(function () {if (false) {// 重复声明一次函数 ffunction f() { console.log('I am inside!') }}f() // Uncaught TypeError: f is not a function
}())

原来，如果改变了块级作用域内声明的函数的处理规则，显然会对老代码产生很大影响。为了减轻因此产生的不兼容问题，ES6 在附录 B 里面规定，浏览器的实现可以不遵守上面的规定，有自己的行为方式。

• 允许在块级作用域内声明函数。
• 函数声明类似于 var，即会提升到全局作用域或函数作用域的头部。
• 同时，函数声明还会提升到所在的块级作用域的头部。

注意，上面三条规则只对 ES6 的浏览器实现有效，其他环境的实现不用遵守，还是将块级作用域的函数声明当作 let 处理。

根据这三条规则，浏览器的 ES6 环境中，块级作用域内声明的函数，行为类似于 var 声明的变量。 上面的例子实际运行的代码如下。

// 浏览器的 ES6 环境
function f() { console.log('I am outside!') }
(function () {var f = undefinedif (false) {function f() { console.log('I am inside!') }}f()
}()) // // Uncaught TypeError: f is not a function

考虑到环境导致的行为差异太大，应该避免在块级作用域内声明函数。如果确实需要，也应该写成函数表达式，而不是函数声明语句。

// 块级作用域内部的函数声明语句，建议不要使用
{let a = 'secret'function f() {return a}
}// 块级作用域内部，优先使用函数表达式
{let a = 'secret'let f = function () {return a}
}

四、顶层对象的属性

顶层对象，在浏览器环境指的是 window 对象，在 Node 指的是 global 对象。ES5 之中，顶层对象的属性与全局变量是等价的。

// 顶层对象的属性赋值与全局变量的赋值，是同一件事
window.a = 1
a // 1a = 2
window.a // 2

顶层对象的属性与全局变量挂钩，被认为是 JavaScript 语言最大的设计败笔之一。这样的设计带来了几个很大的问题，首先是没法在编译时就报出变量未声明的错误，只有运行时才能知道（因为全局变量可能是顶层对象的属性创造的，而属性的创造是动态的）；其次，程序员很容易不知不觉地就创建了全局变量（比如打字出错）；最后，顶层对象的属性是到处可以读写的，这非常不利于模块化编程。另一方面，window 对象有实体含义，指的是浏览器的窗口对象，顶层对象是一个有实体含义的对象，也是不合适的。

ES6 为了改变这一点，一方面规定，为了保持兼容性，var 命令和 function 命令声明的全局变量，依旧是顶层对象的属性；另一方面规定，let 命令、const 命令、class 命令声明的全局变量，不属于顶层对象的属性。也就是说，从 ES6 开始，全局变量将逐步与顶层对象的属性脱钩。

var a = 1
// 如果在 Node 的 REPL 环境，可以写成 global.a
// 或者采用通用方法，写成 this.a
window.a // 1let b = 1
window.b // undefined

上面代码中，全局变量 a 由 var 命令声明，所以它是顶层对象的属性；全局变量 b 由 let 命令声明，所以它不是顶层对象的属性，返回 undefined。