JavaScript执行(四):try里面放return,finally还会执行吗?

在前面几篇文章中,我们已经了解了关于执行上下文、作用域、闭包之间的关系。

今天,我们则要说一说更为细节的部分:语句。

语句是任何编程语言的基础结构,与 JavaScript 对象一样,JavaScript 语句同样具有“看起来很像其它语言,但是其实一点都不一样”的特点。

我们比较常见的语句包括变量声明、表达式、条件、循环等,这些都是大家非常熟悉的东西,对于它们的行为,我在这里就不赘述了。

为了了解 JavaScript 语句有哪些特别之处,首先我们要看一个不太常见的例子,我会通过这个例子,来向你介绍 JavaScript 语句执行机制涉及的一种基础类型:Completion 类型。

Completion 类型

我们来看一个例子。在函数 foo 中,使用了一组 try 语句。我们可以先来做一个小实验,在 try 中有 return 语句,finally 中的内容还会执行吗?我们来看一段代码。


function foo(){
  try{
    return 0;
  } catch(err) {

  } finally {
    console.log("a")
  }
}

console.log(foo());

通过实际试验,我们可以看到,finally 确实执行了,而且 return 语句也生效了,foo() 返回了结果 0。

虽然 return 执行了,但是函数并没有立即返回,又执行了 finally 里面的内容,这样的行为违背了很多人的直觉。

如果在这个例子中,我们在 finally 中加入 return 语句,会发生什么呢?


function foo(){
  try{
    return 0;
  } catch(err) {

  } finally {
    return 1;
  }
}

console.log(foo());

通过实际执行,我们看到,finally 中的 return “覆盖”了 try 中的 return。在一个函数中执行了两次 return,这已经超出了很多人的常识,也是其它语言中不会出现的一种行为。

面对如此怪异的行为,我们当然可以把它作为一个孤立的知识去记忆,但是实际上,这背后有一套机制在运作。

这一机制的基础正是 JavaScript 语句执行的完成状态,我们用一个标准类型来表示:Completion Record(我在类型一节提到过,Completion Record 用于描述异常、跳出等语句执行过程)。

Completion Record 表示一个语句执行完之后的结果,它有三个字段:

[[type]] 表示完成的类型,有 break continue return throw 和 normal 几种类型;

[[value]] 表示语句的返回值,如果语句没有,则是 empty;

[[target]] 表示语句的目标,通常是一个 JavaScript 标签(标签在后文会有介绍)。

JavaScript 正是依靠语句的 Completion Record 类型,方才可以在语句的复杂嵌套结构中,实现各种控制。接下来我们要来了解一下 JavaScript 使用 Completion Record 类型,控制语句执行的过程。

首先我们来看看语句有几种分类。

普通的语句

在 JavaScript 中,我们把不带控制能力的语句称为普通语句。普通语句有下面几种。

声明类语句

var 声明

const 声明

let 声明

函数声明

类声明

表达式语句

空语句

debugger 语句

这些语句在执行时,从前到后顺次执行(我们这里先忽略 var 和函数声明的预处理机制),没有任何分支或者重复执行逻辑。

普通语句执行后,会得到 [[type]] 为 normal 的 Completion Record,JavaScript 引擎遇到这样的 Completion Record,会继续执行下一条语句。

这些语句中,只有表达式语句会产生 [[value]],当然,从引擎控制的角度,这个 value 并没有什么用处。

如果你经常使用 Chrome 自带的调试工具,可以知道,输入一个表达式,在控制台可以得到结果,但是在前面加上 var,就变成了 undefined。

Chrome 控制台显示的正是语句的 Completion Record 的[[value]]。

语句块

介绍完了普通语句,我们再来介绍一个比较特殊的语句:语句块。

语句块就是拿大括号括起来的一组语句,它是一种语句的复合结构,可以嵌套。

语句块本身并不复杂,我们需要注意的是语句块内部的语句的 Completion Record 的[[type]] 如果不为 normal,会打断语句块后续的语句执行。

比如我们考虑,一个[[type]]为 return 的语句,出现在一个语句块中的情况。

从语句的这个 type 中,我们大概可以猜到它由哪些特定语句产生,我们就来说说最开始的例子中的 return。

return 语句可能产生 return 或者 throw 类型的 Completion Record。我们来看一个例子。

先给出一个内部为普通语句的语句块:


{
  var i = 1; // normal, empty, empty
  i ++; // normal, 1, empty
  console.log(i) //normal, undefined, empty
} // normal, undefined, empty

在每一行的注释中,我给出了语句的 Completion Record。

我们看到,在一个 block 中,如果每一个语句都是 normal 类型,那么它会顺次执行。接下来我们加入 return 试试看。


{
  var i = 1; // normal, empty, empty
  return i; // return, 1, empty
  i ++; 
  console.log(i)
} // return, 1, empty

但是假如我们在 block 中插入了一条 return 语句,产生了一个非 normal 记录,那么整个 block 会成为非 normal。这个结构就保证了非 normal 的完成类型可以穿透复杂的语句嵌套结构,产生控制效果。

接下来我们就具体讲讲控制类语句。

控制型语句

控制型语句带有 if、switch 关键字,它们会对不同类型的 Completion Record 产生反应。

控制类语句分成两部分,一类是对其内部造成影响,如 if、switch、while/for、try。

另一类是对外部造成影响如 break、continue、return、throw,这两类语句的配合,会产生控制代码执行顺序和执行逻辑的效果,这也是我们编程的主要工作。

一般来说, for/while - break/continue 和 try - throw 这样比较符合逻辑的组合,是大家比较熟悉的,但是,实际上,我们需要控制语句跟 break 、continue 、return 、throw 四种类型与控制语句两两组合产生的效果。

通过这个表,我们不难发现知识的盲点,也就是我们最初的的 case 中的 try 和 return 的组合了。

因为 finally 中的内容必须保证执行,所以 try/catch 执行完毕,即使得到的结果是非 normal 型的完成记录,也必须要执行 finally。

而当 finally 执行也得到了非 normal 记录,则会使 finally 中的记录作为整个 try 结构的结果。

带标签的语句

前文我重点讲了 type 在语句控制中的作用,接下来我们重点来讲一下最后一个字段:target,这涉及了 JavaScript 中的一个语法,带标签的语句。

实际上,任何 JavaScript 语句是可以加标签的,在语句前加冒号即可:

firstStatement: var i = 1;

大部分时候,这个东西类似于注释,没有任何用处。唯一有作用的时候是:与完成记录类型中的 target 相配合,用于跳出多层循环。

outer: while(true) {

inner: while(true) {

break outer;

}

}

console.log("finished")

break/continue 语句如果后跟了关键字,会产生带 target 的完成记录。一旦完成记录带了 target,那么只有拥有对应 label 的循环语句会消费它。

结语

我们以 Completion Record 类型为线索,为你讲解了 JavaScript 语句执行的原理。

因为 JavaScript 语句存在着嵌套关系,所以执行过程实际上主要在一个树形结构上进行, 树形结构的每一个节点执行后产生 Completion Record,根据语句的结构和 Completion Record,JavaScript 实现了各种分支和跳出逻辑。

你遇到哪些语句中的执行的实际效果,是跟你想象的有所出入呢,你可以给我留言,我们一起讨论。

本文章由javascript技术分享原创和收集

标签:JavaScript
如若转载请注明原文及出处:https://www.dsiab.com/post/5b0810a3-9023-4a81-b4f4-9778350a04fe
本站文章由javascript技术分享原创和收集,内容如有问题,请联系站长删除。