JavaScripti tõstmist (Hoisting) lahti mõtestamine: Muutujate deklaratsioonid vs. funktsioonide ulatus

JavaScripti täitmisemudel võib kohati tunduda maagiana, eriti kui kohtate koodi, mis näib kasutavat muutujaid või funktsioone enne nende selget deklareerimist. Seda nähtust nimetatakse tõstmist (hoisting). Kuigi see võib olla uute arendajate jaoks segaduse allikas, on tõstmist mõistmine kriitilise tähtsusega robustse ja ettearutatava JavaScripti kirjutamiseks. See postitus selgitab tõstmist mehhanisme, keskendudes spetsiifiliselt muutujate deklaratsioonide ja funktsioonide ulatuse erinevustele, pakkudes selget, globaalset perspektiivi kõigile arendajatele.

Mis on JavaScripti tõstmine (Hoisting)?

Oma olemuselt on tõstmine JavaScripti vaikekäitumine, mille käigus deklaratsioonid liigutatakse nende sisaldava ulatuse (kas globaalse või funktsiooni ulatuse) tippu enne koodi täitmist. On oluline mõista, et tõstmine ei liiguta omistamisi ega tegelikku koodi; see liigutab ainult deklaratsioone. See tähendab, et kui teie JavaScripti mootor valmistub teie koodi täitma, otsib ta esmalt kõiki muutujate ja funktsioonide deklaratsioone ning "tõstab" need tõhusalt nende vastavate ulatuslike tippu.

Täitmise kaks etappi

Tõstmist täielikult mõistmiseks on kasulik mõelda JavaScripti täitmisele kahes eraldi etapis:

• Kompileerimisetapp (või loomisetapp): Selle etapi jooksul parsib JavaScripti mootor koodi. See tuvastab kõik muutujate ja funktsioonide deklaratsioonid ning eraldab neile mäluruumi. Siin toimub peamiselt tõstmine. Deklaratsioonid liigutatakse nende ulatus tippu.
• Täitmisetapp: Selles etapis täidab mootor koodi rida-realt. Kui koodi hakatakse täitma, on kõik muutujad ja funktsioonid juba deklareeritud ja nende ulatuses kättesaadavad.

Muutujate tõstmine JavaScriptis

Kui deklareerite muutuja, kasutades var, let või const, tõstab JavaScript need deklaratsioonid. Siiski erinevad tõstmist käitumine ja tagajärjed nende võtmesõnade vahel oluliselt.

var tõstmine: varajased päevad

var abil deklareeritud muutujad tõstetakse nende ümbritseva funktsiooni ulatuse või globaalse ulatuse tippu, kui need on deklareeritud väljaspool mis tahes funktsiooni. Kriitiliselt oluline on, et var deklaratsioonid initialiseeritakse tõstmisprotsessi ajal väärtusega undefined. See tähendab, et saate var muutujale juurde pääseda enne selle tegelikku deklaratsiooni koodis, kuid selle väärtus on undefined seni, kuni omistamislaused on saavutatud.

Näide:

            console.log(myVar); // Väljund: undefined
var myVar = 10;
console.log(myVar); // Väljund: 10

            

              
                Copy
              
            
          

Tagaplaanil:

See, mida JavaScripti mootor tegelikult näeb, on midagi sellist:

            var myVar;
console.log(myVar); // Väljund: undefined
myVar = 10;
console.log(myVar); // Väljund: 10

            

              
                Copy
              
            
          

See var käitumine võib põhjustada peeneid vigu, eriti suuremates koodibaasides või töötades arendajatega erinevatest taustadest, kes ei pruugi sellest iseloomust täielikult teadlikud olla. Seda peetakse sageli põhjuseks, miks kaasaegne JavaScripti arendus eelistab let ja const.

let ja const tõstmine: ajutine surnud tsoon (TDZ)

let ja const abil deklareeritud muutujad tõstetakse samuti. Kuid neid ei initialiseerita väärtusega undefined. Selle asemel on nad seisundis, mida nimetatakse ajutiseks surnud tsooniks (TDZ) alates nende ulatuse algusest kuni nende deklaratsiooni kohtamiseni koodis. let või const muutujale juurdepääs selle TDZ-i jooksul põhjustab ReferenceError.

Näide let-iga:

            console.log(myLetVar); // Tekitab vea ReferenceError: Cannot access 'myLetVar' before initialization
let myLetVar = 20;
console.log(myLetVar); // Väljund: 20

            

              
                Copy
              
            
          

Tagaplaanil:

Tõstmine toimub endiselt, kuid muutujale pole juurdepääsu:

            // let myLetVar; // Deklaratsioon tõstetakse, kuid see on TDZ-is kuni selle reani
console.log(myLetVar); // ReferenceError
myLetVar = 20;
console.log(myLetVar); // 20

            

              
                Copy
              
            
          

Näide const-iga:

const käitumine on TDZ-i osas identne let-iga. const peamine erinevus on selles, et selle väärtus peab olema omistatud deklaratsiooni ajal ja seda ei saa hiljem uuesti omistada.

            console.log(myConstVar); // Tekitab vea ReferenceError: Cannot access 'myConstVar' before initialization
const myConstVar = 30;
console.log(myConstVar); // Väljund: 30

            

              
                Copy
              
            
          

TDZ, kuigi tundub lisakompleksusena, pakub märkimisväärset eelist: see aitab vigu varakult tuvastada, takistades initialiseerimata muutujate kasutamist, mis viib ettearvatavamale ja hooldatavamale koodile. See on eriti kasulik koostööalastes globaalsetes arenduskeskkondades, kus koodi ülevaatus ja meeskonna arusaam on esmatähtsad.

Funktsioonide tõstmine (Function Hoisting)

Funktsioonide deklaratsioonid JavaScriptis tõstetakse teisiti ja põhjalikumalt kui muutujate deklaratsioonid. Kui funktsioon deklareeritakse funktsiooni deklaratsiooni abil (vastupidiselt funktsiooni avaldisele), tõstetakse terve funktsiooni definitsioon nende ulatuse tippu, mitte ainult kohtväärtus.

Funktsioonide deklaratsioonid

Funktsioonide deklaratsioonidega saate funktsiooni kutsuda enne selle füüsilist deklaratsiooni koodis.

Näide:

            greet("World"); // Väljund: Hello, World!

function greet(name) {
  console.log(`Hello, ${name}!`);
}

            

              
                Copy
              
            
          

Tagaplaanil:

JavaScripti mootor töötleb seda järgmiselt:

            function greet(name) {
  console.log(`Hello, ${name}!`);
}

greet("World"); // Väljund: Hello, World!

            

              
                Copy
              
            
          

See funktsioonide deklaratsioonide täielik tõstmine muudab need väga mugavaks ja ettearvatavaks. See on võimas funktsioon, mis võimaldab paindlikumat koodi struktuuri, eriti API-de või moodulkomponentide kujundamisel, mida võidakse kutsuda rakenduse erinevatest osadest.

Funktsiooni avaldised

Funktsiooni avaldised, kus funktsioon omistatakse muutujale, käituvad vastavalt kasutatud muutujate tõstmist reeglitele. Kui kasutate var, tõstetakse muutujat ja initialiseeritakse see väärtusega undefined, põhjustades TypeError, kui proovite seda enne omistamist kutsuda.

Näide var-iga:

            // console.log(myFunctionExprVar);
// myFunctionExprVar(); // Tekitab vea TypeError: myFunctionExprVar is not a function

var myFunctionExprVar = function() {
  console.log("This is a function expression.");
};

myFunctionExprVar(); // Väljund: This is a function expression.

            

              
                Copy
              
            
          

Tagaplaanil:

            var myFunctionExprVar;
// myFunctionExprVar(); // Ikka undefined, seega TypeError

myFunctionExprVar = function() {
  console.log("This is a function expression.");
};

myFunctionExprVar(); // Väljund: This is a function expression.

            

              
                Copy
              
            
          

Kui kasutate funktsiooni avaldistega let või const, kehtivad samad TDZ reeglid nagu mis tahes muu let või const muutujaga. Kui proovite funktsiooni selle deklaratsiooni enne kutsumist, ilmneb ReferenceError.

Näide let-iga:

            // myFunctionExprLet(); // Tekitab vea ReferenceError: Cannot access 'myFunctionExprLet' before initialization

let myFunctionExprLet = function() {
  console.log("This is a function expression with let.");
};

myFunctionExprLet(); // Väljund: This is a function expression with let.

            

              
                Copy
              
            
          

Ulatuvus (Scope): Tõstmist alus

Tõstmine on orgaaniliselt seotud JavaScripti ulatuva kontseptsiooniga. Ulatus määrab, kus muutujad ja funktsioonid on teie koodis kättesaadavad. Ulatuse mõistmine on tõstmist mõistmise jaoks ülioluline.

Globaalne ulatus

Mis tahes funktsiooni või ploki väljaspool deklareeritud muutujad ja funktsioonid moodustavad globaalse ulatuse. Brauserites on globaalne objekt window. Node.js-is on see global. Globaalse ulatuse deklaratsioonid on teie skriptis kõikjal kättesaadavad.

Funktsiooni ulatus

Kui deklareerite var abil muutujad funktsiooni sees, on need piiratud selle funktsiooniga. Need on kättesaadavad ainult sealt.

Bloki ulatus (let ja const)

ES6 tutvustamisega tõid let ja const bloki ulatuse. let või const abil ploki sees (nt if avaldise, for tsükli või lihtsalt eraldiseisva ploki krõpsude {} sees) deklareeritud muutujad on kättesaadavad ainult selle konkreetse ploki sees.

Näide:

            
if (true) {
  var varInBlock = "I am in the if block"; // Funktsiooni ulatus (või globaalne, kui pole funktsioonis)
  let letInBlock = "I am also in the if block"; // Bloki ulatus
  const constInBlock = "Me too!"; // Bloki ulatus
  console.log(letInBlock); // Kättesaadav
  console.log(constInBlock); // Kättesaadav
}

console.log(varInBlock); // Kättesaadav (kui pole teise funktsiooni sees)
// console.log(letInBlock); // Tekitab vea ReferenceError: letInBlock is not defined
// console.log(constInBlock); // Tekitab vea ReferenceError: constInBlock is not defined

            

              
                Copy
              
            
          

See bloki ulatus let ja const-iga on märkimisväärne paranemine muutujate elutsükli haldamisel ja tahtmatu muutujate lekkimise vältimisel, aidates kaasa puhtamale ja turvalisemale koodile, eriti mitmekesistes rahvusvahelistes meeskondades, kus koodi selgus on võtmetähtsusega.

Praktilised tagajärjed ja parimad tavad globaalsetele arendajatele

Tõstmist mõistmine ei ole lihtsalt akadeemiline harjutus; see mõjutab otseselt seda, kuidas te JavaScripti koodi kirjutate ja silute. Siin on mõned praktilised tagajärjed ja parimad tavad:

1. Eelistage let ja const var-ile

Nagu arutati, pakuvad let ja const TDZ-i tõttu ettearvamatumat käitumist. Need aitavad vigu ennetada, tagades, et muutujad deklareeritakse enne nende kasutamist ja et const muutujate uuesti omistamine on võimatu. See loob robustsema koodi, mida on lihtsam mõista ja hooldada erinevate arenduskultuuride ja kogemuste tasemete vahel.

2. Deklareerige muutujad oma ulatuse ülaosas

Kuigi JavaScript tõstab deklaratsioone, on üldtunnustatud parim tava deklareerida oma muutujad (kasutades let või const) nende vastavate ulatusvastike (funktsiooni või ploki) alguses. See parandab koodi loetavust ja teeb kohe selgeks, millised muutujad on kasutusel. See eemaldab sõltuvuse tõstmisest deklaratsiooni nähtavuse jaoks.

3. Olge teadlik funktsioonide deklaratsioonide ja avaldiste erinevusest

Kasutage funktsioonide deklaratsioonide täielikku tõstmist puhtama koodi struktuuri jaoks, kus funktsioone saab kutsuda enne nende definitsiooni. Olge siiski teadlikud, et funktsiooni avaldised (eriti var-iga) ei paku sama privileegi ja tekitavad vigu, kui neid kutsutakse enneaegselt. Funktsiooni avaldiste jaoks let või const kasutamine ühtlustab nende käitumise teiste bloki ulatusvastike muutujatega.

4. Vältige muutujate deklareerimist ilma initialiseerimiseta (kui võimalik)

Kuigi var tõstmine initialiseerib muutujad väärtusega undefined, võib sellele tuginemine põhjustada segast koodi. Püüdke initialiseerida muutujad nende deklareerimisel, eriti let ja const puhul, et vältida TDZ-i või undefined väärtustele enneaegset juurdepääsu.

5. Mõistke täitmiskonteksti

Tõstmine on osa JavaScripti mootori täitmiskonteksti seadistamise protsessist. Iga funktsioonikõne loob uue täitmiskonteksti, millel on oma muutujate keskkond. Selle konteksti mõistmine aitab visualiseerida, kuidas deklaratsioone töödeldakse.

6. Järjepidevad kodeerimisstandardid

Globaalses meeskonnas on järjepidevad kodeerimisstandardid kriitilise tähtsusega. Selgete juhiste dokumenteerimine ja jõustamine muutujate ja funktsioonide deklaratsioonide kohta, sealhulgas let ja const eelistatav kasutamine, võib oluliselt vähendada tõstmist ja ulatuvat mõistmatust.

7. Tööriistad ja linterid

Kasutage tööriistu nagu ESLint või JSHint sobivate konfiguratsioonidega. Neid linteere saab konfigureerida parimate tavade jõustamiseks, potentsiaalsete tõstmisega seotud probleemide (nagu muutujate kasutamine enne deklaratsiooni let/const kasutamisel) märkimiseks ja koodi järjepidevuse tagamiseks kogu meeskonnas, sõltumata geograafilisest asukohast.

Levinud ohukohad ja kuidas neid vältida

Tõstmine võib olla segaduse allikas ja võib tekkida mitmeid levinud ohukohti:

• Juhuslikud globaalsed muutujad: Kui unustate funktsiooni sees muutuja var, let või const abil deklareerida, loob JavaScript automaatselt globaalse muutuja. See on peamine vigade allikas ja seda on sageli raskem tuvastada. Deklareerige alati oma muutujad.
• var ja let/const tõstmist segaduses pidamine: var (initialiseeritakse väärtusega undefined) ja let/const (TDZ) käitumise segadusse ajamine võib põhjustada ootamatuid ReferenceError-eid või ebaõiget loogikat.
• Ülemäärane sõltuvus funktsiooni deklaratsiooni tõstmisest: Kuigi mugav, võib funktsioonide liigne kutsumine enne nende füüsilist deklaratsiooni muuta koodi mõnikord raskemini jälgitavaks. Püüdke saavutada tasakaal selle mugavuse ja koodi selguse vahel.

Järeldus

JavaScripti tõstmine on keele täitmisemudeli põhiaspekt. Mõistes, et deklaratsioonid liigutatakse enne täitmist nende ulatuse tippu, ja eristades var, let, const ja funktsioonide tõstmist käitumist, saavad arendajad kirjutada robustsemat, ettearvamatumat ja hooldatavamat koodi. Globaalsele arendajate publikule tähendab kaasaegsete tavade, nagu let ja const kasutamine, selgete ulatusvastike haldamise järgimine ja arendustööriistade kasutamine sujuvat koostööd ja kvaliteetset tarkvara tarnimist. Nende kontseptsioonide valdamine tõstab kahtlemata teie JavaScripti programmeerimisoskusi, võimaldades teil navigeerida keerukates koodibaasides ja tõhusalt projektidesse panustada kogu maailmas.