JavaScript執行順序詳細介紹

2019-11-20 21:31:34

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供稿：網友

之前從JavaScript引擎的解析機制來探索JavaScript的工作原理，下面我們以更形象的示例來說明JavaScript代碼在頁面中的執行順序。如果說，JavaScript引擎的工作機制比較深奧是因為它屬于底層行為，那么JavaScript代碼執行順序就比較形象了，因為我們可以直觀感覺到這種執行順序，當然JavaScript代碼的執行順序是比較復雜的，所以在深入JavaScript語言之前也有必要對其進行剖析。
1.1 按HTML文檔流順序執行JavaScript代碼
首先，讀者應該清楚，HTML文檔在瀏覽器中的解析過程是這樣的：瀏覽器是按著文檔流從上到下逐步解析頁面結構和信息的。JavaScript代碼作為嵌入的腳本應該也算做HTML文檔的組成部分，所以JavaScript代碼在裝載時的執行順序也是根據腳本標簽<script>的出現順序來確定的。例如，瀏覽下面文檔頁面，你會看到代碼是從上到下逐步被解析的。

復制代碼代碼如下:

<script>
alert("頂部腳本");
</script>
<html><head>
<script>
alert("頭部腳本");
</script>
<title></title>
</head>
<body>
<script>
alert("頁面腳本");
</script>
</body></html>
<script>
alert("底部腳本");
</script>

如果通過腳本標簽<script>的src屬性導入外部JavaScript文件腳本，那么它也將按照其語句出現的順序來執行，而且執行過程是文檔裝載的一部分。不會因為是外部JavaScript文件而延期執行。例如，把上面文檔中的頭部和主體區域的腳本移到外部JavaScript文件中，然后通過src屬性導入。繼續預覽頁面文檔，你會看到相同的執行順序。

復制代碼代碼如下:

alert("頂部腳本");

</script>

<html>

<head>

</head>

<body>

</body>

</html>

alert("底部腳本");

</script>

1.2 預編譯與執行順序的關系

在Javascript中，function才是Javascript的第一型。當我們寫下一段函數時，其實不過是建立了一個function類型的實體。
就像我們可以寫成這樣的形式一樣：

復制代碼代碼如下:

functionHello() 
{
alert("Hello"); 
}
Hello(); 
varHello = function() 
{
alert("Hello");
} 
Hello(); 

其實都是一樣的。但是當我們對其中的函數進行修改時，會發現很奇怪的問題。

復制代碼代碼如下:

<scripttype="text/javascript">        
functionHello() {         
alert("Hello");   
}        
Hello();      
functionHello() {   
alert("Hello World");    
}        
Hello();    
</script>

我們會看到這樣的結果：連續輸出了兩次Hello World。
而非我們想象中的Hello和Hello World。
這是因為Javascript并非完全的按順序解釋執行，而是在解釋之前會對Javascript進行一次“預編譯”，在預編譯的過程中，會把定義式的函數優先執行，也會把所有var變量創建，默認值為undefined，以提高程序的執行效率。
也就是說上面的一段代碼其實被JS引擎預編譯為這樣的形式：

復制代碼代碼如下:

<scripttype="text/javascript">        
varHello = function() {           
alert("Hello");        
}       
Hello = function() { 
           alert("Hello World");  
      }      
Hello();     
Hello();  
</script> 

我們可以通過上面的代碼很清晰地看到，其實函數也是數據，也是變量，我們也可以對“函數“進行賦值（重賦值）。
當然，我們為了防止這樣的情況，也可以這樣：

復制代碼代碼如下:

<scripttype="text/javascript">      
functionHello() {        
alert("Hello");       
}        
Hello();  
</script>   
<scripttype="text/javascript">   
functionHello() {          
alert("Hello World");     
}       
Hello();  
</script>

這樣，程序被分成了兩段，JS引擎也就不會把他們放到一起了。

當JavaScript引擎解析腳本時，它會在預編譯期對所有聲明的變量和函數進行處理。

做如下處理：

1. 在執行前會進行類似“預編譯”的操作：首先會創建一個當前執行環境下的活動對象，并將那些用var申明的變量設置為活動對象的屬性，但是此時這些變量的賦值都是undefined，并將那些以function定義的函數也添加為活動對象的屬性，而且它們的值正是函數的定義。

2. 在解釋執行階段，遇到變量需要解析時，會首先從當前執行環境的活動對象中查找，如果沒有找到而且該執行環境的擁有者有prototype屬性時則會從prototype鏈中查找，否則將會按照作用域鏈查找。遇到var a = ...這樣的語句時會給相應的變量進行賦值（注意：變量的賦值是在解釋執行階段完成的，如果在這之前使用變量，它的值會是undefined）所以，就會出現當JavaScript解釋器執行下面腳本時不會報錯：

復制代碼代碼如下:

alert(a); // 返回值undefined

var a =1;

alert(a); // 返回值1

由于變量聲明是在預編譯期被處理的，所以在執行期間對于所有代碼來說，都是可見的。但是，你也會看到，執行上面代碼，提示的值是undefined，而不是1。這是因為，變量初始化過程發生在執行期，而不是預編譯期。在執行期，JavaScript解釋器是按著代碼先后順序進行解析的，如果在前面代碼行中沒有為變量賦值，則JavaScript解釋器會使用默認值undefined。由于在第二行中為變量a賦值了，所以在第三行代碼中會提示變量a的值為1，而不是undefined。

同理，下面示例在函數聲明前調用函數也是合法的，并能夠被正確解析，所以返回值為1。

復制代碼代碼如下:

f(); // 調用函數，返回值1

function f(){

alert(1);

}

但是，如果按下面方式定義函數，則JavaScript解釋器會提示語法錯誤。

復制代碼代碼如下:

f(); // 調用函數，返回語法錯誤

var f = function(){

alert(1);

}

這是因為，上面示例中定義的函數僅作為值賦值給變量f，所以在預編譯期，JavaScript解釋器只能夠為聲明變量f進行處理，而對于變量f的值，只能等到執行期時按順序進行賦值，自然就會出現語法錯誤，提示找不到對象f。

再見一些例子：

復制代碼代碼如下:

/*在預編譯過程中func是window環境下的活動對象中的一個屬性，值是一個函數，覆蓋了undefined值*/

alert(func); //function func(){alert("hello!")}

var func = "this is a variable"

function func(){

alert("hello!")

}

/*在執行過程中遇到了var重新賦值為"this is a variable"*/

alert(func); //this is a variable

</script>

復制代碼代碼如下:

雖然變量和函數聲明可以在文檔任意位置，但是良好的習慣應該是在所有JavaScript代碼之前聲明全局變量和函數，并對變量進行初始化賦值。在函數內部也是先聲明變量，然后再引用。

1.3 按塊執行JavaScript代碼

所謂代碼塊就是使用<script>標簽分隔的代碼段。例如，下面兩個<script>標簽分別代表兩個JavaScript代碼塊。

復制代碼代碼如下:

// JavaScript代碼塊1

var a =1;

</script>

// JavaScript代碼塊2

function f(){

alert(1);

}

</script>

JavaScript解釋器在執行腳本時，是按塊來執行的。通俗地說，就是瀏覽器在解析HTML文檔流時，如果遇到一個<script>標簽，則JavaScript解釋器會等到這個代碼塊都加載完后，先對代碼塊進行預編譯，然后再執行。執行完畢后，瀏覽器會繼續解析下面的HTML文檔流，同時JavaScript解釋器也準備好處理下一個代碼塊。

由于JavaScript是按塊執行的，所以如果在一個JavaScript塊中調用后面塊中聲明的變量或函數就會提示語法錯誤。例如，當JavaScript解釋器執行下面代碼時就會提示語法錯誤，顯示變量a未定義，對象f找不到。

復制代碼代碼如下:

// JavaScript代碼塊1

alert(a);

f();

</script>

// JavaScript代碼塊2

var a =1;

function f(){

alert(1);

}

</script>

雖然說，JavaScript是按塊執行的，但是不同塊都屬于同一個全局作用域，也就是說，塊之間的變量和函數是可以共享的。

1.4 借助事件機制改變JavaScript執行順序

由于JavaScript是按塊處理代碼，同時又遵循HTML文檔流的解析順序，所以在上面示例中會看到這樣的語法錯誤。但是當文檔流加載完畢，如果再次訪問就不會出現這樣的錯誤。例如，把訪問第2塊代碼中的變量和函數的代碼放在頁面初始化事件函數中，就不會出現語法錯誤了。

復制代碼代碼如下:

// JavaScript代碼塊1

window.onload = function(){ // 頁面初始化事件處理函數

alert(a);

f();

}

</script>

// JavaScript代碼塊2

var a =1;

function f(){

alert(1);

}

</script>

為了安全起見，我們一般在頁面初始化完畢之后才允許JavaScript代碼執行，這樣可以避免網速對JavaScript執行的影響，同時也避開了HTML文檔流對于JavaScript執行的限制。

注意

如果在一個頁面中存在多個windows.onload事件處理函數，則只有最后一個才是有效的，為了解決這個問題，可以把所有腳本或調用函數都放在同一個onload事件處理函數中，例如：

復制代碼代碼如下:

window.onload = function(){

f1();

f2();

f3();

}

而且通過這種方式可以改變函數的執行順序，方法是：簡單地調整onload事件處理函數中調用函數的排列順序。

除了頁面初始化事件外，我們還可以通過各種交互事件來改變JavaScript代碼的執行順序，如鼠標事件、鍵盤事件及時鐘觸發器等方法，詳細講解請參閱第14章的內容。

1.5 JavaScript輸出腳本的執行順序

在JavaScript開發中，經常會使用document對象的write()方法輸出JavaScript腳本。那么這些動態輸出的腳本是如何執行的呢？例如：

復制代碼代碼如下:

document.write('<script type="text/javascript">');

document.write('f();');

document.write('function f(){');

document.write('alert(1);');

document.write('}');

document.write('</script>');

運行上面代碼，我們會發現：document.write()方法先把輸出的腳本字符串寫入到腳本所在的文檔位置，瀏覽器在解析完document.write()所在文檔內容后，繼續解析document.write()輸出的內容，然后才按順序解析后面的HTML文檔。也就是說，JavaScript腳本輸出的代碼字符串會在輸出后馬上被執行。

請注意，使用document.write()方法輸出的JavaScript腳本字符串必須放在同時被輸出的<script>標簽中，否則JavaScript解釋器因為不能夠識別這些合法的JavaScript代碼，而作為普通的字符串顯示在頁面文檔中。例如，下面的代碼就會把JavaScript代碼顯示出來，而不是執行它。

復制代碼代碼如下:

document.write('f();');

document.write('function f(){');

document.write('alert(1);');

document.write(');');

但是，通過document.write()方法輸出腳本并執行也存在一定的風險，因為不同JavaScript引擎對其執行順序不同，同時不同瀏覽器在解析時也會出現Bug。

Ø 問題一，找不到通過document.write()方法導入的外部JavaScript文件中聲明的變量或函數。例如，看下面示例代碼。

復制代碼代碼如下:

document.write('<script type="text/javascript" src="http://www.49028c.com/test.js">

</script>');

document.write('<script type="text/javascript">');

document.write('alert(n);'); // IE提示找不到變量n

document.write('</script>');

alert(n+1); // 所有瀏覽器都會提示找不到變量n

外部JavaScript文件（test.js）的代碼如下：

復制代碼代碼如下:

var n = 1;

分別在不同瀏覽器中進行測試，會發現提示語法錯誤，找不到變量n。也就是說，如果在JavaScript代碼塊中訪問本代碼塊中使用document.write()方法輸出的腳本中導入的外部JavaScript文件所包含的變量，會顯示語法錯誤。同時，如果在IE瀏覽器中，不僅在腳本中，而且在輸出的腳本中也會提示找不到輸出的導入外部JavaScript文件的變量（表述有點長和繞，不懂的讀者可以嘗試運行上面代碼即可明白）。

Ø 問題二，不同JavaScript引擎對輸出的外部導入腳本的執行順序略有不同。例如，看下面示例代碼。

復制代碼代碼如下:

document.write('<script type="text/javascript" src="http://shaozhuqing.com/test1.js">

</script>');

document.write('<script type="text/javascript">');

document.write('alert(2);')

document.write('alert(n+2);');

document.write('</script>');

</script>

alert(n+3);

</script>

外部JavaScript文件（test1.js）的代碼如下所示。