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JavaScript中函數聲明與函數表達式的區別詳解
編輯:關於JavaScript     

前言

在ECMAScript中,有兩個最常用的創建函數對象的方法,即使用函數表達式或者使用函數聲明。對此,ECMAScript規范明確了一點,即是,即函數聲明 必須始終帶有一個標識符(Identifier),也就是我們所說的函數名,而函數表達式則可以省略。下面看看這兩者的詳細區別介紹。

什麼是 Function Declaration(函數聲明)?

Function Declaration 可以定義命名的函數變量,而無需給變量賦值。Function Declaration 是一種獨立的結構,不能嵌套在非功能模塊中。可以將它類比為 Variable Declaration(變量聲明)。就像 Variable Declaration 必須以“var”開頭一樣,Function Declaration 必須以“function”開頭。

舉例來說

function bar() {
 return 3;
}

ECMA 5(13.0)定義語法:

function Identifier ( FormalParameterList[opt] ) { FunctionBody }

函數名在自身作用域和父作用域內是可獲取的(否則就取不到函數了)。

function bar() {
 return 3;
}
 
bar() //3
bar //function

什麼是 Function Expression(函數表達式)?

Function Expression 將函數定義為表達式語句(通常是變量賦值)的一部分。通過 Function Expression 定義的函數可以是命名的,也可以是匿名的。Function Expression 不能以“function”開頭(下面自調用的例子要用括號將其括起來)。

舉例來說

//anonymous function expression
var a = function() {
 return 3;
}
 
//named function expression
var a = function bar() {
 return 3;
}
 
//self invoking function expression
(function sayHello() {
 alert("hello!");
})();

ECMA 5(13.0)定義語法:

function Identifieropt ( FormalParameterList[opt] ) { FunctionBody }

(這個定義感覺並不完整,因為它忽略了一個條件:外圍語句是表達式,並且不以“function”開頭)

函數名(如果有的話)在作用域外是不可獲取的(與 Function Declaration 對比)。

那 Function Statement 是什麼?

Function Statement 有時是 Function Declaration 的另一種說法。但是 kangax 指出,在 mozilla 中,Function Statement 是 Function Declaration 的一種拓展,使得 Function Declaration 語句可以在任何允許使用 statement(語句)的地方使用。但是 Function Statement 現在還不是標准,所以不建議應用在產品開發中。

下面我們從一些小測試開始。猜猜以下情況都會彈出什麼結果?

題 1:

function foo(){
 function bar() {
 return 3;
 }
 return bar();
 function bar() {
 return 8;
 }
}
alert(foo());

題 2:

function foo(){
 var bar = function() {
 return 3;
 };
 return bar();
 var bar = function() {
 return 8;
 };
}
alert(foo());

題 3:

alert(foo());
function foo(){
 var bar = function() {
 return 3;
 };
 return bar();
 var bar = function() {
 return 8;
 };
}

題 4:

function foo(){
 return bar();
 var bar = function() {
 return 3;
 };
 var bar = function() {
 return 8;
 };
}
alert(foo());

如果你的答案不是8、3、3和 [Type Error: bar is not a function] 的話,就繼續往下讀吧……(即使答對了也要繼續讀哦)

現在來解釋下前面的測試。

Question 1 用了 function declaration,也就是說它們 get hoisted(被提升)了……

等一下,什麼是 Hoisting?

這裡引用 Ben Cherry的話:“Function declaration和function variable(函數變量)通常會被 JavaScript 解釋器移(‘hoisted')到當前作用域頂部”。

function declaration 被提升時,整個函數體都會隨之提升,所以 Question 1 的代碼經過解釋器解釋後是像這樣運行的:

//**Simulated processing sequence for Question 1**
function foo(){
 //define bar once
 function bar() {
 return 3;
 }
 //redefine it
 function bar() {
 return 8;
 }
 //return its invocation
 return bar(); //8
}
alert(foo());

但是,我們經常被告訴說,return 語句後面的代碼是運行不到的啊……

執行 JavaScript 過程中,有 Context(ECMA 5 將之分解為 LexicalEnvironment、VariableEnvironment 和 ThisBinding)和 Process(一系列按序調用的語句)兩個概念。當程序進入執行域時,Declaration 會造成 VariableEnvironment。它們不同於 Statement(比如 return),也不遵循 Statement 的運行規則。

Function Expression 會被提升嗎?

這取決於表達式。比如 Question 2 中的第一個表達式:

var bar = function() {
 return 3;
};

等號左邊的(var bar)是 Variable Declaration。Variable Declaration 會被提升,但是 Assignment Expression(賦值表達式)不會。所以當 bar 提升時,解釋器會這樣初始化:var bar = undefined。而函數定義本身不會被提升。

(ECMA 5 12.2 帶有 initialzier(初始化器)的變量是在 VariableStatement 執行時,由 AssignmentExpression 賦值的,而不是在變量被創建時。)

因此 Question 2 的代碼會按以下順序運行:

//**Simulated processing sequence for Question 2**
function foo(){
 //a declaration for each function expression
 var bar = undefined;
 var bar = undefined;
 //first Function Expression is executed
 bar = function() {
 return 3;
 };
 // Function created by first Function Expression is invoked
 return bar();
 // second Function Expression unreachable
}
alert(foo()); //3

你可能會說,這還能解釋的通,但是 Question 3 的答案錯了,我在 Firebug 運行會報錯。

把代碼保存在 HTML 文件中,之後在 Firefox 上運行試試。或者在 IE8、Chrome 或 Safari 控制台中運行。顯然 Firebug 控制台在“global(全局)”作用域(實際並不是全局的,而是特有的“Firebug”作用域——試著在 Firebug 控制台中運行“this == window”你就知道了)運行代碼時,不會將函數提升。

Question 3 和 Question 1 的邏輯相似。這次是 foo 函數被提升了。

Question 4 就很簡單了,根本就沒有函數提升……

可以這麼說,但是如果根本沒有提升的話,TypeError 會是“bar not defined”,而不是“bar not a function”。此例中確實沒有函數提升,但是有變量提升。因此 bar 在開始就被聲明了,但是它的值並沒有定義。其它代碼都是按順序執行的。

//**Simulated processing sequence for Question 4**
function foo(){
 //a declaration for each function expression
 var bar = undefined;
 var bar = undefined;
 return bar(); //TypeError: "bar not defined"
 //neither Function Expression is reached
}
alert(foo());

還應該注意什麼?

官方是禁止在非功能模塊(比如 if)中使用 Function Declaration 的。但是所有浏覽器都支持,但是各自的解釋方式不同。

例如下面的代碼段在 Firefox 3.6 中會拋錯,因為它將 Function Declaration 解釋成了 Function Statement(見上文),所以 x 沒有定義。但是在 IE8、Chrome 5 和 Safari 5 中,會返回函數 x(和標准的 Function Declaration 一樣)。

function foo() {
 if(false) {
 function x() {};
 }
 return x;
}
alert(foo());

可以看出使用 Function Declaration 可能會引起混淆,那麼它有什麼優點嗎?

你可能會說 Function Declaration 很寬松啊——如果試圖在聲明前使用函數,提升確實可以修正順序,以便函數可以正確調用。但是這種寬松不利於嚴謹的編碼,從長遠的角度來看,很有可能會促進而不是阻止意外的發生。畢竟,程序員按特定的順序排列語句是有原因的。

那麼還有其它理由支持 Function Expression 的嗎?

你猜呢?

1)Function Declaration 感覺像是要模仿 Java 風格的方法聲明,但是 Java 方法和 JavaScript 並不一樣。在 JavaScript 中,函數是含值的 living 對象。Java 方法僅是對元數據的存儲。下面的兩段代碼都定義了函數,但是只有 Function Expression 看著像創建了對象。

//Function Declaration
function add(a,b) {return a + b};
//Function Expression
var add = function(a,b) {return a + b};

2)Function Expression 用處更多。Function Declaration 只能作為“statement”孤立存在。它所能做的就是創建一個當前作用域下的對象變量。相比之下,Function Expression(根據定義)是大型結構的一部分。如果想要創建匿名函數、給 prototype(原型)添加函數或是將函數用作其它對象的 property(屬性),都可以用 Function Expression。每當用高階應用,比如 curry 或 compose,創建新的函數時都是在用 Function Expression。Function Expression 和 Functional Programming(函數式編程)分不開。

//Function Expression
var sayHello = alert.curry("hello!");

Function Expression 有缺點嗎?

Function Expression 創建的函數大多是匿名的。比如下面的函數是匿名的,today 只是一個匿名函數的引用:

var today = function() {return new Date()}

這會有問題嗎?多數情況下不會,但是就像 Nick Fitzgerald 指出的,調試匿名函數會很煩。他建議使用 Named Function Expressions (NFEs)作為工作區:

var today = function today() {return new Date()}

但是如 Asen Bozhilov 所說(和 Kangax 文檔)NFEs 在 IE9 以下無法正確執行。

結論

隨意放置的 Function Declaration 具有誤導性,並且很少有(如果有的話)情況,用 Function Expression 給變量賦值無法替代 Function Declaration。但是如果必須使用 Function Declaration 的話,將其放在所屬作用域頂部可以減少混淆。永遠不要把 Function Declaration 放在 if 語句中。

說了這麼多,可能在你自己的情況下,Function Declaration 還是很有用的。這沒什麼。死記教條是危險的,並且通常會造成代碼拐彎抹角。更重要的是你理解了概念,這樣就可以根據自身情況決定用哪種方式創建函數。以上就是本文的全部內容了,希望此文對大家在這方面有幫助。

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