let命令

基本用法

ES6新增了let命令，用來宣告變數。它的用法類似於var，但是所宣告的變數，只在let命令所在的程式碼塊內有效。

{
  let a = 10;
  var b = 1;
}
 
a // ReferenceError: a is not defined.
b // 1

上面程式碼在程式碼塊之中，分別用let和var聲明瞭兩個變數。然後在程式碼塊之外呼叫這兩個變數，結果let宣告的變數報錯，var宣告的變數返回了正確的值。這表明，let宣告的變數只在它所在的程式碼塊有效。

for迴圈的計數器，就很合適使用let命令。

for (let i = 0; i < arr.length; i++) {}
 
console.log(i);
//ReferenceError: i is not defined
 

上面程式碼的計數器i，只在for迴圈體內有效。

下面的程式碼如果使用var，最後輸出的是10。

var a = [];
for (var i = 0; i < 10; i++) {
  a[i] = function () {
    console.log(i);
  };
}
a[6](); // 10

上面程式碼中，變數i是var宣告的，在全域性範圍內都有效。所以每一次迴圈，新的i值都會覆蓋舊值，導致最後輸出的是最後一輪的i的值。

如果使用let，宣告的變數僅在塊級作用域內有效，最後輸出的是6。

var a = [];
for (let i = 0; i < 10; i++) {
  a[i] = function () {
    console.log(i);
  };
}
a[6](); // 6
 

上面程式碼中，變數i是let宣告的，當前的i只在本輪迴圈有效，所以每一次迴圈的i其實都是一個新的變數，所以最後輸出的是6。

不存在變數提升

let不像var那樣會發生“變數提升”現象。所以，變數一定要在聲明後使用，否則報錯。

console.log(foo); // 輸出undefined
console.log(bar); // 報錯ReferenceError
var foo = 2;
let bar = 2;

 上面程式碼中，變數foo用var命令宣告，會發生變數提升，即指令碼開始執行時，變數foo已經存在了，但是沒有值，所以會輸出undefined。變數bar

用let命令宣告，不會發生變數提升。這表示在宣告它之前，變數bar是不存在的，這時如果用到它，就會丟擲一個錯誤。

暫時性死區

只要塊級作用域記憶體在let命令，它所宣告的變數就“繫結”（binding）這個區域，不再受外部的影響。

var tmp = 123;
 
if (true) {
  tmp = 'abc'; // ReferenceError
  let tmp;
}

上面程式碼中，存在全域性變數tmp，但是塊級作用域內let又聲明瞭一個區域性變數tmp，導致後者繫結這個塊級作用域，所以在let宣告變數前，對tmp賦值會報錯。

ES6明確規定，如果區塊中存在let和const命令，這個區塊對這些命令宣告的變數，從一開始就形成了封閉作用域。凡是在宣告之前就使用這些變數，就會報錯。

總之，在程式碼塊內，使用let命令宣告變數之前，該變數都是不可用的。這在語法上，稱為“暫時性死區”（temporal dead zone，簡稱TDZ）。
 

if (true) {
  // TDZ開始
  tmp = 'abc'; // ReferenceError
  console.log(tmp); // ReferenceError
  let tmp; // TDZ結束
  console.log(tmp); // undefined
  tmp = 123;
  console.log(tmp); // 123
}

 上面程式碼中，在let命令宣告變數tmp之前，都屬於變數tmp的“死區”。

“暫時性死區”也意味著typeof不再是一個百分之百安全的操作。

typeof x; // ReferenceError
let x;

上面程式碼中，變數x使用let命令宣告，所以在宣告之前，都屬於x的“死區”，只要用到該變數就會報錯。因此，typeof執行時就會丟擲一個ReferenceError。

作為比較，如果一個變數根本沒有被宣告，使用typeof反而不會報錯。

 

typeof undeclared_variable // "undefined"

上面程式碼中，undeclared_variable是一個不存在的變數名，結果返回“undefined”。所以，在沒有let之前，typeof運算子是百分之百安全的，永遠不會報錯。現在這一點不成立了。這樣的設計是為了讓大家養成良好的程式設計習慣，變數一定要在宣告之後使用，否則就報錯。

有些“死區”比較隱蔽，不太容易發現。
 

function bar(x = y, y = 2) {
  return [x, y];
}
 
bar(); // 報錯

上面程式碼中，呼叫bar函式之所以報錯（某些實現可能不報錯），是因為引數x預設值等於另一個引數y，而此時y還沒有宣告，屬於”死區“。如果y的預設值是x，就不會報錯，因為此時x已經聲明瞭。

function bar(x = 2, y = x) {
  return [x, y];
}
bar(); // [2, 2]

ES6規定暫時性死區和let、const語句不出現變數提升，主要是為了減少執行時錯誤，防止在變數宣告前就使用這個變數，從而導致意料之外的行為。這樣的錯誤在ES5是很常見的，現在有了這種規定，避免此類錯誤就很容易了。

總之，暫時性死區的本質就是，只要一進入當前作用域，所要使用的變數就已經存在了，但是不可獲取，只有等到宣告變數的那一行程式碼出現，才可以獲取和使用該變數。

不允許重複宣告

let不允許在相同作用域內，重複宣告同一個變數。

// 報錯
function () {
  let a = 10;
  var a = 1;
}
// 報錯
function () {
  let a = 10;
  let a = 1;
}

因此，不能在函式內部重新宣告引數。

function func(arg) {
  let arg; // 報錯
}
 
function func(arg) {
  {
    let arg; // 不報錯
  }
}

 塊級作用域

為什麼需要塊級作用域？

ES5只有全域性作用域和函式作用域，沒有塊級作用域，這帶來很多不合理的場景。

第一種場景，內層變數可能會覆蓋外層變數。

var tmp = new Date();
 
function f() {
  console.log(tmp);
  if (false) {
    var tmp = "hello world";
  }
}
 
f(); // undefined

上面程式碼中，函式f執行後，輸出結果為undefined，原因在於變數提升，導致內層的tmp變數覆蓋了外層的tmp變數。

第二種場景，用來計數的迴圈變數洩露為全域性變數。

var s = 'hello';
 
for (var i = 0; i < s.length; i++) {
  console.log(s[i]);
}
 
console.log(i); // 5

上面程式碼中，變數i只用來控制迴圈，但是迴圈結束後，它並沒有消失，洩露成了全域性變數。

ES6的塊級作用域

let實際上為JavaScript新增了塊級作用域。

function f1() {
  let n = 5;
  if (true) {
    let n = 10;
  }
  console.log(n); // 5
}

上面的函式有兩個程式碼塊，都聲明瞭變數n，執行後輸出5。這表示外層程式碼塊不受內層程式碼塊的影響。如果使用var定義變數n，最後輸出的值就是10。

ES6允許塊級作用域的任意巢狀。

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

上面程式碼使用了一個五層的塊級作用域。外層作用域無法讀取內層作用域的變數。

{{{{
  {let insane = 'Hello World'}
  console.log(insane); // 報錯
}}}};

內層作用域可以定義外層作用域的同名變數。

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

塊級作用域的出現，實際上使得獲得廣泛應用的立即執行匿名函式（IIFE）不再必要了。

// IIFE寫法
(function () {
  var tmp = ...;
  ...
}());
// 塊級作用域寫法
{
  let tmp = ...;
  ...
}

塊級作用域與函式宣告

函式能不能在塊級作用域之中宣告，是一個相當令人混淆的問題。

ES5規定，函式只能在頂層作用域和函式作用域之中宣告，不能在塊級作用域宣告。

// 情況一
if (true) {
  function f() {}
}
// 情況二
try {
  function f() {}
} catch(e) {
}

上面程式碼的兩種函式宣告，根據ES5的規定都是非法的。

但是，瀏覽器沒有遵守這個規定，還是支援在塊級作用域之中宣告函式，因此上面兩種情況實際都能執行，不會報錯。不過，“嚴格模式”下還是會報錯。

// ES5嚴格模式
'use strict';
if (true) {
  function f() {}
}
// 報錯

ES6引入了塊級作用域，明確允許在塊級作用域之中宣告函式。

// ES6嚴格模式
'use strict';
if (true) {
  function f() {}
}
// 不報錯

並且ES6規定，塊級作用域之中，函式宣告語句的行為類似於let，在塊級作用域之外不可引用。

function f() { console.log('I am outside!'); }
(function () {
  if (false) {
    // 重複宣告一次函式f
    function f() { console.log('I am inside!'); }
  }
 
  f();
}());

上面程式碼在ES5中執行，會得到“I am inside!”，因為在if內宣告的函式f會被提升到函式頭部，實際執行的程式碼如下。

// ES5版本
function f() { console.log('I am outside!'); }
(function () {
  function f() { console.log('I am inside!'); }
  if (false) {
  }
  f();
}());

ES6的執行結果就完全不一樣了，會得到“I am outside!”。因為塊級作用域內宣告的函式類似於let，對作用域之外沒有影響，實際執行的程式碼如下。

// ES6版本
function f() { console.log('I am outside!'); }
(function () {
  f();
}());

很顯然，這種行為差異會對老程式碼產生很大影響。為了減輕因此產生的不相容問題，ES6在附錄B裡面規定，瀏覽器的實現可以不遵守上面的規定，有自己的行為方式。

• 允許在塊級作用域內宣告函式。
• 函式宣告類似於var，即會提升到全域性作用域或函式作用域的頭部。
• 同時，函式宣告還會提升到所在的塊級作用域的頭部。

注意，上面三條規則只對ES6的瀏覽器實現有效，其他環境的實現不用遵守，還是將塊級作用域的函式聲明當作let處理。

前面那段程式碼，在Chrome環境下執行會報錯。

// ES6的瀏覽器環境
function f() { console.log('I am outside!'); }
(function () {
  if (false) {
    // 重複宣告一次函式f
    function f() { console.log('I am inside!'); }
  }
 
  f();
}());
// Uncaught TypeError: f is not a function

上面的程式碼報錯，是因為實際執行的是下面的程式碼。

// ES6的瀏覽器環境
function f() { console.log('I am outside!'); }
(function () {
  var f = undefined;
  if (false) {
    function f() { console.log('I am inside!'); }
  }
 
  f();
}());
// Uncaught TypeError: f is not a function

考慮到環境導致的行為差異太大，應該避免在塊級作用域內宣告函式。如果確實需要，也應該寫成函式表示式，而不是函式宣告語句。

// 函式宣告語句
{
  let a = 'secret';
  function f() {
    return a;
  }
}
// 函式表示式
{
  let a = 'secret';
  let f = function () {
    return a;
  };
}

另外，還有一個需要注意的地方。ES6的塊級作用域允許宣告函式的規則，只在使用大括號的情況下成立，如果沒有使用大括號，就會報錯。

// 不報錯
'use strict';
if (true) {
  function f() {}
}
// 報錯
'use strict';
if (true)
  function f() {}

const命令

const宣告一個只讀的常量。一旦宣告，常量的值就不能改變。

const PI = 3.1415;
PI // 3.1415
PI = 3;
// TypeError: Assignment to constant variable.

上面程式碼表明改變常量的值會報錯。

const宣告的變數不得改變值，這意味著，const一旦宣告變數，就必須立即初始化，不能留到以後賦值。

const foo;
// SyntaxError: Missing initializer in const declaration

上面程式碼表示，對於const來說，只宣告不賦值，就會報錯。

const的作用域與let命令相同：只在宣告所在的塊級作用域內有效。

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

const命令宣告的常量也是不提升，同樣存在暫時性死區，只能在宣告的位置後面使用。

if (true) {
  console.log(MAX); // ReferenceError
  const MAX = 5;
}

上面程式碼在常量MAX宣告之前就呼叫，結果報錯。

const宣告的常量，也與let一樣不可重複宣告。

var message = "Hello!";
let age = 25;
// 以下兩行都會報錯
const message = "Goodbye!";
const age = 30;

對於複合型別的變數，變數名不指向資料，而是指向資料所在的地址。const命令只是保證變數名指向的地址不變，並不保證該地址的資料不變，所以將一個物件宣告為常量必須非常小心。

const foo = {};
foo.prop = 123;
 
foo.prop
// 123
foo = {}; // TypeError: "foo" is read-only

上面程式碼中，常量foo儲存的是一個地址，這個地址指向一個物件。不可變的只是這個地址，即不能把foo指向另一個地址，但物件本身是可變的，所以依然可以為其新增新屬性。

下面是另一個例子。

const a = [];
a.push('Hello'); // 可執行
a.length = 0;    // 可執行
a = ['Dave'];    // 報錯

上面程式碼中，常量a是一個數組，這個陣列本身是可寫的，但是如果將另一個數組賦值給a，就會報錯。

如果真的想將物件凍結，應該使用Object.freeze方法。

const foo = Object.freeze({});
// 常規模式時，下面一行不起作用；
// 嚴格模式時，該行會報錯
foo.prop = 123;

上面程式碼中，常量foo指向一個凍結的物件，所以新增新屬性不起作用，嚴格模式時還會報錯。

除了將物件本身凍結，物件的屬性也應該凍結。下面是一個將物件徹底凍結的函式。

var constantize = (obj) => {
  Object.freeze(obj);
  Object.keys(obj).forEach( (key, value) => {
    if ( typeof obj[key] === 'object' ) {
      constantize( obj[key] );
    }
  });
};

ES5只有兩種宣告變數的方法：var命令和function命令。ES6除了新增let和const命令，後面章節還會提到，另外兩種宣告變數的方法：import命令和class命令。所以，ES6一共有6種宣告變數的方法。

全域性物件的屬性

全域性物件是最頂層的物件，在瀏覽器環境指的是window物件，在Node.js指的是global物件。ES5之中，全域性物件的屬性與全域性變數是等價的。

window.a = 1;
a // 1
a = 2;
window.a // 2

上面程式碼中，全域性物件的屬性賦值與全域性變數的賦值，是同一件事。（對於Node來說，這一條只對REPL環境適用，模組環境之中，全域性變數必須顯式宣告成global物件的屬性。）

未宣告的全域性變數，自動成為全域性物件window的屬性，這被認為是JavaScript語言最大的設計敗筆之一。這樣的設計帶來了兩個很大的問題，首先是沒法在編譯時就報出變數未宣告的錯誤，只有執行時才能知道，其次程式設計師很容易不知不覺地就建立了全域性變數（比如打字出錯）。另一方面，從語義上講，語言的頂層物件是一個有實體含義的物件，也是不合適的。

ES6為了改變這一點，一方面規定，為了保持相容性，var命令和function命令宣告的全域性變數，依舊是全域性物件的屬性；另一方面規定，let命令、const命令、class命令宣告的全域性變數，不屬於全域性物件的屬性。也就是說，從ES6開始，全域性變數將逐步與全域性物件的屬性脫鉤。

var a = 1;
// 如果在Node的REPL環境，可以寫成global.a
// 或者採用通用方法，寫成this.a
window.a // 1
let b = 1;
window.b // undefined

上面程式碼中，全域性變數a由var命令宣告，所以它是全域性物件的屬性；全域性變數b由let命令宣告，所以它不是全域性物件的屬性，返回undefined。

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