Js的编译机制vo

‘壹’ js代码嵌套问题，为什么外层定义的变量内层不能使用

是这样的，在js的解释器(编译机制)里的规则是这样的

在作用域中的变量声明和方法声明都会呗编译器在编译的时候，

给强制挪到第一行，在开始执行,并且变量的默认值都是 `undefined`

比如：

(function(){
//这是一个独立作用域
vari=0;
vara=1;
alert(i+a);
})();

经过编译后的代码可能会类似这样

(function(){
vari,a;//变量的声明会挪到首行,并且变量默认赋值为`undefined`
i=0;
a=1;
alert(i+a);
})();

也会有这种情况

(function(){
alert(a);
test();
vara=1;
functiontest(){
alert('testfn');
}
})();

编译后的代码：

(function(){
vara;
functiontest(){//方法会直接挪到代码前
alert('testfn');
}
alert(a);
test();
a=1;
})();

所以你会发现，定义的方法，在代码的任何位置都可以调用，就是这个原因，因为编译后的代码，不管你的方法定义在那里，都会帮你挪到首行

另外，你那里的变量，作用域的问题的规则是这样的

如果同名的变量，那么局部作用域的变量优先于外部变量

vara=1;//这是一个外部定义的变量
(function(){
alert(a);
vara=2;//在这里，又使用`var`声明了一次`a`，
//那么这个变量就会覆盖在外面定义的变量`a`
})();

编译后的结果将是这样

vara;
a=1;
(function(){
vara;//这里的a就会覆盖外面的变量a，并且编译器会默认赋值undefined
alert(a);//所以这里就会弹出undefined了
a=1;
})();

当人，如果内部没有用`var`声明这个变量，那么外部作用域和内部的作用域就会使用同一个变量

比如这样

vara=1;
(function(){
alert(a);//这样这个方法在自己的作用域中无法找到变量`a`,就会去父作用域找变量`a`
//如果还没找到，就在往父作用域中找，这样直到找到为止
//或者一直找到global(全局作用域)还没找到变量`a`,
//就会抛出一个异常(也就是报错)'ReferenceError:`a`isnotdefined'
})();

‘贰’ 2015 nodejs还会火热吗

这段代码的问题是在上面两个语句之间,在整个数据查询的过程中,当前程序进程往往只是在等待结果的返回.这就造成了进程的阻塞.对于高并发,I/O密集行的网络应用中,一方面进程很长时间处于等待状态,一方面为了应付新的请求不断的增加新的进程.这样的浪费会导致系统支持QPS远远小于后端数据服务能够支撑的QPS,成为系统的瓶颈.而且这样的系统也特别容易被慢链接攻击(客户端故意不接收或减缓接收数据,加长进程等待时间).
如何解决阻塞问题
解决这个问题的办法是,建立一种事件机制,发起查询请求之后,立即将进程交出,当数据返回后触发事件,再继续处理数据:

Js代码
//定义如何后续数据处理函数
function onDataLoad(name){
output("name");
}
//发起数据请求,同时指定数据返回后的回调函数
db.query("select name from persons where id=1",onDataLoad);

我们看到按照这个思路解决阻塞问题,首先我们要提供一套高效的异步事件调度机制.而主要用于处理浏览器端的各种交互事件的javaScript.相对于其他语言,至少有两个关键点特别适合完成这个任务.
为什么JS适合解决阻塞问题
首先JavaScript是一种函数式编程语言,函数编程语言最重要的数学基础是λ演算(lambda calculus) -- 即函数可以接受函数当作输入(参数)和输出(返回值).
函数可以作为其他函数的参数输入的这个特性,使得为事件指定回调函数变得很容易.特别是JavaScript还支持匿名函数.通过匿名函数的辅助,之前的代码可以进行简写如下.

Js代码
db.query("select name from persons where id=1",function(name){
output(name);
});

还有一个关键问题是,异步回调的运行上下文保持(称状态保持),我看一段代码来说明何为状态保持.

Js代码
//传统同步写法:将查询和结果打印抽象为一个方法
function main(){
var id = "1";
var name = db.query("select name from persons where id=" + id);
output("person id:" + id + ", name:" + name);
}
main();

前面的写法在传统的阻塞是编程中非常常见,但接下来进行异步改写时会遇到一些困扰.

Js代码
//异步写法:
function main(){
var id = "1";
db.query("select name from persons where id=" + id,function(name){
output("person id:" + id + ", name:" + name);//n秒后数据返回后执行回调
});
}
main();

细心的同学可以注意到,当等待了n秒数据查询结果返回后执行回调时.回调函数中却仍然使用了main函数的局部变量"id",而"id"已经在n秒前走出了其作用域,这是为什么呢?熟悉JavaScript的同学会淡然告诉您:"这是闭包(closures)~".
其实在复杂的应用中,我们一定会遇到这类场景.即在函数运行时需要访问函数定义时的上下文数据(注意:一定要区分函数定义时和函数运行时这样的字眼和其代表的意义,不然很快就会糊涂).而在异步编程中,函数的定义和运行又分处不同的时间段,那么保持上下文的问题变得更加突出了.
在这个例子中,db.query作为一个公共的数据库查询方法,把"id"这个业务数据传入给db.query,交由其保存是不太合适的.但聪明的同学们可以抽象一下,让db.query再支持一个需要保持状态的数据对象传入,当数据查询完毕后可以把这些状态数据原封不动的回传.如下:

Js代码
function main(){
var id = "1";
var currentState = new Object();
currentState.person_id = id;
db.query("select name from persons where id=" + id, function(name,state){
output("person id:" + state.person_id + ", name:" + name);
},currentState);//注意currentState是db.query的第三个参数
}
main();

记住这种重要的思路,我们再看看是否还能进一步的抽象?可以的,不过接下的动作之前,我们先要了解在JavaScript中一个函数也是一个对象.一个函数实例fn除了具备可函数体的定义之外,仍然可以在这个函数对象实例之上扩展属性,如fn.a=1;受到这个启发我们尝试把需要保持的状态直接绑定到函数实例上.

Js代码
function main(){
var id = "1";
var currentState = new Object();
currentState.person_id = id;
function onDataLoad(name){
output("person id:" + onDataLoad.state.person_id + ", name:" + name);
}
onDataLoad.state = currentState ;//为函数指定state属性,用于保持状态
db.query("select name from persons where id=" + id, onDataLoad);
}

我们做了什么?生成了currentState对象,然后在函数onDataLoad定义时,将currentState绑定给onDataLoad这个函数实例.那么在onDataLoad运行时,就可以拿到定义时的state对象了.而闭包就是内置了这个过程而已.

在每个函数运行时,都有一个运行时对象称为Execution context,它包含如下variable object(VO,变量对象),scope chain(作用域链)和thisValue三部分.详见ECMA-262 JavaScript. The Core

其中变量对象VO,包含了所有局部变量的引用.对于main函数,局部变量"id"存储在VO.id内.看起来用VO来代替我们的currentSate最合适了.但main函数还可能嵌套在其他函数之内,所以我们需要ScopeChain,它是一个包含当前运行函数VO和其所有父函数scope的数组.
所以在这个例子中,在onDataLoad函数定义时,就为默认为其绑定了一个[[scope]]属性指向其父函数的ExecutionContext的ScopeChain.而当函数onDataLoad执行时,就可以通过[[scope]]属性来访问父函数的VO对象来找到id,如果父函数的VO中没有id这个属性,就再继续向上查找其祖先的VO对象,直到找到id这个属性或到达最外层返回undefined.也正是因为这个引用,造成VO的引用计数不为0,在走出作用域时,才不会被垃圾回收.
很多人觉得闭包很难理解,其实我们只要能明确需要区分函数定义和函数运行这两个时机,记住闭包让函数在运行时能够访问到函数定义时的所处作用域内的所有变量.或者说函数定义时能访问到什么变量,那么在函数运行时通过相同的变量名一样能访问到.

关于状态保持是本文的重点,在我看到的多数NodeJS的介绍文章,并没有详解这里,我们只是知道了要解决阻塞问题,但是JavaScript解决阻塞问题的优势在哪里,作为一个前端开发,我想有必要详细解释一下.

其实说到状态保持还有一个类似的场景,比如用户从A页面提交表单到B页面,如果提交数据校验不通过,则需要返回A页面,同时保持用户在A页面填写的内容并提示用户修改不对的地方.从提交到返回显示这也是一个包含网络交互的异步过程.传统网页,用户的状态通过请求传递到服务端,交由后端状态保持(类似交给db.query的currentSate).而使用Ajax的网页,因为并未离开原页面,那么服务端只要负责校验用户提交的数据是否正确即可,发送错误,返回错误处相关信息即可,这就是所谓前端状态保持.可以看到这个场景里边服务端做的事情变少了,变纯粹了.正如我们的例子中db.query不再存储转发第三个state参数,变得更轻量.

我们看到通过JavaScript函数式语言特性,匿名函数支持和闭包很漂亮的解决了同步编程到异步编程转化过程中遇到的一系列最重要的问题.但JavaScript是否就是最好的?这就要回答我们引用新技术时需要考虑的最后一个问题了
使用NodeJS是否带来额外的困扰,如何解决
性能真的是最好么?不用比较我们也可以得到结论NodeJS,做无阻塞编程性能较难做到极致.何为极致,处理一个请求需要占用多少内存,多少cpu资源,多少带宽,如果有浪费就不是极致.阻塞式编程浪费了大量进程资源只是在等待,导致大量内存和cpu的浪费.NodeJs好很多,但也正是因为一些闭包等JS内建机制也会导致资源的浪费,看下面的代码

Js代码
function main(){
var id = "1";
var str = "..."; //这里存储一个2M的字符串
db.query("select name from persons where id=" + id,function(name){
output("person id:" + id + ", name:" + name);//n秒后数据返回后执行回调
});
}
main();

直到数据查询完成,变量str所使用的2M内存不会被释放,而str保持下去可能并没有意义.前面已经解释过闭包的原理,闭包并没有智能到只包起来今后可能被访问到的对象.即使不了解闭包的原理,也可以通过一段简单脚本验证这点:

Js代码
function main(){
var id = "1";
var str = "..."; //这里存储一个2M的字符串
window.setTimeout(function(){
debugger; //我们在这里设置断点
},10000)
}
main();

我们在回调函数当中只设置一个断点,并不指明我们要访问哪个变量.然后我们在控制台监视一下,id和str都是可以拿到的.(此处结论不严谨，各种新浏览器已经就此做了相关优化，详见评论2楼，特别是2楼给出的详细测试报告的连接)
所以我来不负责任的预测一下,性能极端苛刻的场景,无阻塞是未来,但无阻塞发展下去,或者有更轻量的脚本引擎产生(lua?),或者V8JS引擎可能要调整可以disable闭包,或者我们可以通过给JS开发静态编译器在代码发布前优化我们的代码.

我之前谈到过JS静态编译器:"如果给JS代码发布正式使用前增加一个编译步骤,我们能做些什么",动态语言的实时编译系统只完成了静态语言编译中的将代码转化为字节码的过程,而静态语言编译器的额外工作,如接口校验,全局性能优化等待.所以JS也需要一个静态的编译器来完成这些功能,Google利用ClouserComplier提供了系列编译指令,让JS更好的实现OO编程,我来利用静态编译器解决一些JS做细粒度模块化引入的性能方面的问题.而老赵最近的项目JSCEX,则也是利用JS发布前的编译环节重点解决异步编程的代码复杂度问题.
我们习惯于阻塞式编程的写法,切换到异步模式编程,往往对于太多多层次的callback嵌套弄得不知所措.所以老赵开发的JS静态编译器,借鉴F#的Computation Expressions,让大家遵守一些小的约定后,能够仍然保持同步编程的写法,写完的代码通过JSCEX编译为异步回调式的代码再交给JS引擎执行.
如果这个项目足够好用,那就也解决了一个使用NodeJS这种新技术,却加大编程复杂度这个额外引入的困扰.甚至可以沿着这个思路,在静态编译阶段优化内存使用.

NodeJS还要解决什么问题
说了这么多,无阻塞编程要做的还远不止这些.首先需要一个高效的JS引擎,高效的事件池和线程池.另外几乎所有和NodeJS交互的传统模块如文件系统,数据访问,HTTP解析,DNS解析都是阻塞式的,都需要额外改造.
正是NodeJS作者极其团队,认清问题问题以及JS解决这些问题方面的优势.基于高效的V8 JavaScript引擎,贡献了大量的智慧和精力解决上述大部分问题后才有NodeJS横空出世.
当前Node社区如此火热,千余开源的NodeJS模块,活跃在WebFramework,WebSocket,RPC,模板引擎,数据抓取服务,图形图像几乎所有工程领域.

‘叁’ 什么是JS

Javascript简称js，js是一种脚本语言。

Javascript简称js，js是一种脚本语言，是不需要进行编译的，也是浏览器中的一部分，经常用在web客户端脚本语言，主要是用来给html增加动态功能。

一般情况下，html页面主要是用于静态内容的显示，但是在实际中，页面很少的静态的，现在是网站都会有一些表单和幻灯片，这些都是使用js来进行交互，其实还有一些语言在可以编写脚本，实际上都是js。

Javascript的特点：

js是面对对象的，我们可以创建对象和使用现有的对象。js是不需要编译就能执行的脚本语言，并且是在运行中，直接进行解释。
js是不需任何的操作系统，只要有浏览器支持就可以，并且同时支持多种浏览器运行。js对数据类型是不需要任何要求的，采用的方式是弱类型。

‘肆’ 为什么JavaScript运行时不像Java那样需要编译是因为JavaScript没有像Java那样的运行环境么

因为JavaScript是一种图形层语言,而java是服务器端代码.JavaScript要通过服务器才能现实.

‘伍’ js是按照代码块来进行编译和执行的，代码块间相互独立，但变量和方法共享对吗

js没有代码块的概念（在变量作用域方面而言）。
js的编译和执行基本是按代码顺序，代码块间相互影响。
变量和方法在作用域内共享。

‘陆’ js有什么特点

1、js是一种解释性脚本语言（代码不进行预编译）

2、跨平台特性，在绝大多数浏览器的支持下，可以在多种平台下运行（如Windows、Linux、Mac、Android、iOS等）。

3、弱类型脚本语言

对使用的数据类型未做出严格的要求,可以进行类型转换，简单又灵活。

4、单线程，事件驱动

JavaScript对用户的响应，是以事件驱动的方式进行的。在网页（Web Page）中执行了某种操作所产生的动作，被称为“事件”（Event）。例如按下鼠标、移动窗口、选择菜单等都可以被视为事件。当事件发生后，可能会引起相应的事件响应，执行某些对应的脚本，这种机制被称为“事件驱动”。

5、面向对象

一种基于对象的脚本语言，这意味着JavaScript能运用其已经创建的对象。因此，许多功能可以来自于脚本环境中对象的方法与脚本的相互作用。

6、安全性

JavaScript是一种安全性语言，它不允许访问本地的硬盘，并不能将数据存入到服务器上，不允许对网络文档进行修改和删除，只能通过浏览器实现信息浏览或动态交互。从而有效地防止数据的丢失。

‘柒’ Javascript 代码(*.js文件)如何编译

客户端的JS是基于对象的解释语言，基本上和HTML同一性质，都是通过BROWSER解释的。哦，HTML不是没有基于对象。
好像还有服务端的JS。

‘捌’ javascript可以用某种手段编译成一个二进制可执行文件吗

你可以把脚本用二进制方式写进图片或者视频里，但是这个东西对于网站的过滤来说，会变得很复杂。加入我在图片里插入了恶意脚本，你还允许我上传到服务器。那服务器就有可能被我通过那段恶意代码控制。
你写好一段js脚本，把它以二进制的方式添加到图片里，图片里面的图片类型要保留，然后加入/* xxxx */来注释掉图片内容。
在<script src=''><script>，src属性可以指定图片。

‘玖’ 请高手解释下为什么Javascript是一种解释性语言,不需要进行编译和构建.在看Jquery的书，有句话是这样说的

解释执行主要是针对编译执行编译执行来说的，C语言，java等静态语言，写好代码后需要经过编译器编译，将源代码编译成别的代码，比如机器码，汇编等，解释执行则不需要编译过程，直接由解释器解析并执行代码。
javascript就属于解释执行，所以说他是一种解释性语言。
但是，随着技术的发展，越来越多的javascript引擎为了提高性能，也会对javascript进行一些编译，所以也很难清楚的界定javascript到底是解释执行还是编译执行。所以也没必要去深究，知道就行。