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title: 23-作用域、变量提升、函数提升
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<ArticleTopAd></ArticleTopAd>
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## 作用域
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### 作用域（Scope）的概念和分类
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- **概念**：作用域是一个变量或函数的作用范围。作用域在**函数定义**时，就已经确定了。
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- **目的**：为了提高程序的可靠性，同时减少命名冲突。
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在 JS 中，一共有两种作用域：（ES5 中）
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- **全局作用域**：作用于整个 script 标签内部，或者作用于一个独立的 JS 文件。
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- **函数作用域**（局部作用域）：作用于函数内的代码环境。
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### 全局作用域 和 window 对象
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直接编写在 script 标签中的 JS 代码，都在全局作用域。全局作用域在页面打开时创建，在页面关闭时销毁。
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在全局作用域中有一个全局对象 window，它代表的是浏览器的窗口，由浏览器创建，我们可以直接使用。相关知识点如下：
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- 创建的**变量**都会作为 window 对象的属性保存。比如在全局作用域内写 `const a = 100`，这里的 `a` 等价于 `window.a`。
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- 创建的**函数**都会作为 window 对象的方法保存。
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### 作用域的访问关系
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在内部作用域中可以访问外部作用域的变量，在外部作用域中无法访问到内部作用域的变量。
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代码举例：
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```javascript
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const a = 'aaa';
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function foo() {
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const b = 'bbb';
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console.log(a); // 打印结果：aaa。说明 内层作用域 可以访问 外层作用域 里的变量
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}
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foo();
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console.log(b); // 报错：Uncaught ReferenceError: b is not defined。说明 外层作用域 无法访问 内层作用域 里的变量
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```
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### 变量的作用域
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根据作用域的不同，变量可以分为两类：全局变量、局部变量。
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**全局变量**：
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- 在全局作用域下声明的变量，叫「全局变量」。在全局作用域的任何一地方，都可以访问这个变量。
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- 在全局作用域下声明的变量是全局变量。
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**局部变量**：
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- 定义在函数作用域的变量，叫「局部变量」。仅限函数内部访问这个变量。
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- 函数的**形参**也是属于局部变量。
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从执行效率来看全局变量和局部变量：
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- 全局变量：只有浏览器关闭时才会被销毁，比较占内存。
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- 局部变量：当其所在的代码块运行结束后，就会被销毁，比较节约内存。
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**特殊情况：**
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（1）无论是在函数外还是函数内，变量如果未经声明就赋值（意思是，如果不加var/let/const），这个变量是**全局变量**。
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比如：
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```js
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// 声明变量时如果不加var/let/const，这个变量是全局变量。且可以被修改。
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function fn() {
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a = 1;
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}
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fn(); // 这行代码必须要写，否则下一行代码执行时会报错：Uncaught ReferenceError: a is not defined
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console.log(a); // 打印结果：1
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```
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当然，我们不建议这么用。
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（2）如果局部变量和全局变量重名，则在函数内部，变量是以局部变量为准。
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### 作用域的上下级关系
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当在函数作用域操作一个变量时，它会先在自身作用域中寻找，如果有就直接使用（**就近原则**）。如果没有则向上一级作用域中寻找，直到找到全局作用域；如果全局作用域中依然没有找到，则会报错 ReferenceError。
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在函数中要访问全局变量可以使用 window 对象。（比如说，全局作用域和函数作用域都定义了变量 a，如果想访问全局变量，可以使用`window.a`）
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## 全局作用域的预处理
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**预处理（预解析）**的概念：JS在解析代码之前，有一个“预处理（预解析）”阶段，将当前 JS 代码中所有变量的定义和函数的定义，放到所有代码的最前面。
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（打个比方，学生在学习文言文之前，会扫读整篇文章，做简单的预习。）
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这种预解析，也称之为声明提前。
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### 变量的声明提前（变量提升）
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使用 var 关键字声明的变量（ 比如 `var a = 1`），**会在所有的代码执行之前被声明**（但是不会赋值）。但是如果声明变量时不是用 var 关键字（比如直接写`a = 1`），则变量不会被声明提前。
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**举例 1**：
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```javascript
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console.log(a);
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var a = 123;
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```
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打印结果：undefined。注意，打印结果并没有报错，而是 undefined，说明变量 a 被提前声明了，只是尚未被赋值。
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**举例 2**：
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```javascript
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console.log(a);
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a = 123; //此时a相当于window.a
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```
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程序会报错：`Uncaught ReferenceError: a is not defined`。
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**举例 3**：
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```javascript
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a = 123; //此时a相当于window.a
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console.log(a);
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```
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打印结果：123。
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**举例 4**：
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```javascript
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foo();
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function foo() {
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if (false) {
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var i = 123;
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}
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console.log(i);
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}
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```
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打印结果：undefined。注意，打印结果并没有报错，而是 undefined。这个例子，再次说明了：变量 i 在函数执行前，就被提前声明了，只是尚未被赋值。
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例 4 中， `if(false)`里面的代码虽然不会被执行，但是整个代码有**解析**的环节，解析的时候就已经把 变量 i 给提前声明了。
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**总结**：
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既然在ES5 中存在变量提升的现象，那么，在实战开发中，为了避免出错，建议先声明一个变量，然后再使用这个变量。
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### 函数的声明提前（函数提升）
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**函数声明**：
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使用`函数声明`的形式创建的函数`function foo(){}`，**会被声明提前**。
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也就是说，整个函数会在所有的代码执行之前就被**创建完成**。所以，在代码顺序上，我们可以先调用函数，再定义函数。
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代码举例：
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```javascript
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fn1(); // 虽然 函数 fn1 的定义是在后面，但是因为被提前声明了， 所以此处可以调用函数
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function fn1() {
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console.log('我是函数 fn1');
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}
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```
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**函数表达式**：
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使用`函数表达式`创建的函数`const foo = function(){}`，**不会被声明提前**，所以不能在声明前调用。
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很好理解，因为此时只是变量 foo 被提升了，且值为 undefined，并没有把 `function(){}` 赋值给 foo。
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所以，下面的例子会报错：
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```js
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// 不会报错，可以正常执行函数，正常打印结果
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fun1();
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// 此时 fun2 相当于 undefined。执行时会报错：Uncaught ReferenceError: Cannot access 'fun2' before initialization
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fun2();
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// 函数声明，会被提前声明
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function fun1() {
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console.log('我是 fun1 函数');
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}
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// 函数表达式，不会被提前声明
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const fun2 = function () {
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console.log('我是 fun12 函数');
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};
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```
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### 函数提升优先于变量提升
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在JS的规则中，函数提升优先于变量提升。来看看下面这段代码，你认为打印结果应该如何：（这是一道经典面试题）
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```js
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fun(); // 打印 B
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// 变量提升
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var fun = function () {
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console.log('A');
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};
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// 函数提升
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function fun() {
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||
console.log('B');
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||
}
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fun(); // 打印 A
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```
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打印结果：
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```
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B
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A
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```
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当声明被提前后，上方代码的实际顺序可以这样理解：（把它当成伪代码理解即可）
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```js
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/*伪代码*/
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// 函数提升
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function fun() {
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console.log('B');
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}
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var fun = undefined;
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fun(); // 打印 B
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fun = function () {
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console.log('A');
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};
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fun(); // 打印A
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```
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当然，上方代码是ES5写法，如果把 var 改成ES6中的 let/const，代码会报错`Uncaught SyntaxError: Identifier 'fun' has already been declared`。也就是说，ES6中不需要关心谁优先提升的问题了。
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## 函数作用域的预处理
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上一段讲的是全局作用域中的声明提前。在函数作用域中，也有声明提前的现象：
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- 函数中，使用 var 关键字声明的变量，会在函数中所有代码执行之前被提前声明。
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- 函数中，没有 var 声明的变量都是**全局变量**，且并不会被提前声明。
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举例：
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```javascript
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var a = 1;
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function foo() {
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console.log(a);
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a = 2; // 此处的a相当于window.a
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}
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foo();
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console.log(a); //打印结果是2
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```
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上方代码中，执行 foo() 后，函数里面的打印结果是`1`。如果去掉第一行代码，执行 foo() 后，函数里面的打印结果是`Uncaught ReferenceError: a is not defined`。
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**补充**：定义形参就相当于在函数作用域中声明了变量。举例如下：
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```javascript
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function fun(e) {
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// 这个函数中，因为有了形参 e，此时相当于在函数内部的第一行代码里，写了 var e;
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console.log(e);
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}
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fun(); //打印结果为 undefined
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fun(123); //打印结果为123
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```
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## ES5中没有块级作用域
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在其他编程语言中（如 Java、C#等），存在块级作用域，由`{}`包括起来。比如在 Java 语言中，if 语句里创建的变量，只能在 if 语句内部使用：
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```java
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if(true){
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int num = 123;
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system.out.print(num); // 123
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}
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system.out.print(num); // 报错
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```
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但是，在 ES5 中没有块级作用域。举例如下：
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```javascript
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if (true) {
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var num = 123;
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console.log(num); //123
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}
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console.log(num); //123（可以正常打印）
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```
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## 作用域链
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先来认识函数的嵌套：
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- 只要是代码，就至少有一个作用域
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- 函数内部有局部作用域
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- 如果函数内部还嵌套了函数，那么在这个作用域中就又诞生了另一个作用域。
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基于上面几条内容，我们可以得出作用域链的概念。
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**作用域链**：在嵌套函数中，变量会从内到外逐层寻找它的定义（查找时，采用**就近原则**）。也就是说，采用的是链式查找的方式来决定取哪个值，这种结构称之为作用域链。
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代码举例：
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```javascript
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var num = 10;
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function fn() {
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// 外部函数
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var num = 20;
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||
function fun() {
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||
// 内部函数
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console.log(num);
|
||
}
|
||
fun();
|
||
}
|
||
fn();
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```
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打印结果：20。
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