揭秘JavaScript的命名函數(shù)表達(dá)式

網(wǎng)上還沒用發(fā)現(xiàn)有人對命名函數(shù)表達(dá)式進(jìn)去重復(fù)深入的討論，正因?yàn)槿绱?，網(wǎng)上出現(xiàn)了各種各樣的誤解，本文將從原理和實(shí)踐兩個方面來探討JavaScript關(guān)于命名函數(shù)表達(dá)式的優(yōu)缺點(diǎn)。

簡單的說，命名函數(shù)表達(dá)式只有一個用戶，那就是在Debug或者Profiler分析的時候來描述函數(shù)的名稱，也可以使用函數(shù)名實(shí)現(xiàn)遞歸，但很快你就會發(fā)現(xiàn)其實(shí)是不切實(shí)際的。當(dāng)然，如果你不關(guān)注調(diào)試，那就沒什么可擔(dān)心的了，否則，如果你想了解兼容性方面的東西的話，你還是應(yīng)該繼續(xù)往下看看。

我們先開始看看，什么叫函數(shù)表達(dá)式，然后再說一下現(xiàn)代調(diào)試器如何處理這些表達(dá)式，如果你已經(jīng)對這方面很熟悉的話，請直接跳過此小節(jié)。

函數(shù)表達(dá)式和函數(shù)聲明

在ECMAScript中，創(chuàng)建函數(shù)的最常用的兩個方法是函數(shù)表達(dá)式和函數(shù)聲明，兩者期間的區(qū)別是有點(diǎn)暈，因?yàn)镋CMA規(guī)范只明確了一點(diǎn)：函數(shù)聲明必須帶有標(biāo)示符（Identifier）（就是大家常說的函數(shù)名稱），而函數(shù)表達(dá)式則可以省略這個標(biāo)示符：

　　函數(shù)聲明:

　　function 函數(shù)名稱 (參數(shù)：可選){ 函數(shù)體 }

　　函數(shù)表達(dá)式：

　　function 函數(shù)名稱（可選）(參數(shù)：可選){ 函數(shù)體 }

所以，可以看出，如果不聲明函數(shù)名稱，它肯定是表達(dá)式，可如果聲明了函數(shù)名稱的話，如何判斷是函數(shù)聲明還是函數(shù)表達(dá)式呢？ECMAScript是通過上下文來區(qū)分的，如果function foo(){}是作為賦值表達(dá)式的一部分的話，那它就是一個函數(shù)表達(dá)式，如果function foo(){}被包含在一個函數(shù)體內(nèi)，或者位于程序的最頂部的話，那它就是一個函數(shù)聲明。

  function foo(){} // 聲明，因?yàn)樗浅绦虻囊徊糠?  var bar = function foo(){}; // 表達(dá)式，因?yàn)樗琴x值表達(dá)式的一部分

  new function bar(){}; // 表達(dá)式，因?yàn)樗莕ew表達(dá)式

  (function(){
    function bar(){} // 聲明，因?yàn)樗呛瘮?shù)體的一部分
  })();

還有一種函數(shù)表達(dá)式不太常見，就是被括號括住的(function foo(){})，他是表達(dá)式的原因是因?yàn)槔ㄌ?()是一個分組操作符，它的內(nèi)部只能包含表達(dá)式，我們來看幾個例子：

  function foo(){} // 函數(shù)聲明
  (function foo(){}); // 函數(shù)表達(dá)式：包含在分組操作符內(nèi)

  try {
    (var x = 5); // 分組操作符，只能包含表達(dá)式而不能包含語句：這里的var就是語句
  } catch(err) {
    // SyntaxError
  }

你可以會想到，在使用eval對JSON進(jìn)行執(zhí)行的時候，JSON字符串通常被包含在一個圓括號里：eval('(' + json + ')')，這樣做的原因就是因?yàn)榉纸M操作符，也就是這對括號，會讓解析器強(qiáng)制將JSON的花括號解析成表達(dá)式而不是代碼塊。

  try {
    { "x": 5 }; // "{" 和 "}" 做解析成代碼塊
  } catch(err) {
    // SyntaxError
  }

  ({ "x": 5 }); // 分組操作符強(qiáng)制將"{" 和 "}"作為對象字面量來解析

表達(dá)式和聲明存在著十分微妙的差別，首先，函數(shù)聲明會在任何表達(dá)式被解析和求值之前先被解析和求值，即使你的聲明在代碼的最后一行，它也會在同作用域內(nèi)第一個表達(dá)式之前被解析/求值，參考如下例子，函數(shù)fn是在alert之后聲明的，但是在alert執(zhí)行的時候，fn已經(jīng)有定義了：

  alert(fn());

  function fn() {
    return 'Hello world!';
  }

另外，還有一點(diǎn)需要提醒一下，函數(shù)聲明在條件語句內(nèi)雖然可以用，但是沒有被標(biāo)準(zhǔn)化，也就是說不同的環(huán)境可能有不同的執(zhí)行結(jié)果，所以這樣情況下，最好使用函數(shù)表達(dá)式：

  // 千萬別這樣做！
  // 因?yàn)橛械臑g覽器會返回first的這個function，而有的瀏覽器返回的卻是第二個

  if (true) {
    function foo() {
      return 'first';
    }
  }
  else {
    function foo() {
      return 'second';
    }
  }
  foo();

  // 相反，這樣情況，我們要用函數(shù)表達(dá)式
  var foo;
  if (true) {
    foo = function() {
      return 'first';
    };
  }
  else {
    foo = function() {
      return 'second';
    };
  }
  foo();

函數(shù)聲明的實(shí)際規(guī)則如下：

函數(shù)聲明只能出現(xiàn)在程序或函數(shù)體內(nèi)。從句法上講，它們 不能出現(xiàn)在Block（塊）（{ ... }）中，例如不能出現(xiàn)在 if、while 或 for 語句中。因?yàn)?Block（塊） 中只能包含Statement語句， 而不能包含函數(shù)聲明這樣的源元素。另一方面，仔細(xì)看一看規(guī)則也會發(fā)現(xiàn)，唯一可能讓表達(dá)式出現(xiàn)在Block（塊）中情形，就是讓它作為表達(dá)式語句的一部分。但是，規(guī)范明確規(guī)定了表達(dá)式語句不能以關(guān)鍵字function開頭。而這實(shí)際上就是說，函數(shù)表達(dá)式同樣也不能出現(xiàn)在Statement語句或Block（塊）中（因?yàn)锽lock（塊）就是由Statement語句構(gòu)成的）。

函數(shù)語句

在ECMAScript的語法擴(kuò)展中，有一個是函數(shù)語句，目前只有基于Gecko的瀏覽器實(shí)現(xiàn)了該擴(kuò)展，所以對于下面的例子，我們僅是抱著學(xué)習(xí)的目的來看，一般來說不推薦使用（除非你針對Gecko瀏覽器進(jìn)行開發(fā)）。

1.一般語句能用的地方，函數(shù)語句也能用，當(dāng)然也包括Block塊中：

  if (true) {
    function f(){ }
  }
  else {
    function f(){ }
  }

2.函數(shù)語句可以像其他語句一樣被解析，包含基于條件執(zhí)行的情形

  if (true) {
    function foo(){ return 1; }
  }
  else {
    function foo(){ return 2; }
  }
  foo(); // 1
  // 注：其它客戶端會將foo解析成函數(shù)聲明 
  // 因此，第二個foo會覆蓋第一個，結(jié)果返回2，而不是1

3.函數(shù)語句不是在變量初始化期間聲明的，而是在運(yùn)行時聲明的——與函數(shù)表達(dá)式一樣。不過，函數(shù)語句的標(biāo)識符一旦聲明能在函數(shù)的整個作用域生效了。標(biāo)識符有效性正是導(dǎo)致函數(shù)語句與函數(shù)表達(dá)式不同的關(guān)鍵所在（下一小節(jié)我們將會展示命名函數(shù)表達(dá)式的具體行為）。

  // 此刻，foo還沒用聲明
  typeof foo; // "undefined"
  if (true) {
    // 進(jìn)入這里以后，foo就被聲明在整個作用域內(nèi)了
    function foo(){ return 1; }
  }
  else {
    // 從來不會走到這里，所以這里的foo也不會被聲明
    function foo(){ return 2; }
  }
  typeof foo; // "function"
  

不過，我們可以使用下面這樣的符合標(biāo)準(zhǔn)的代碼來模式上面例子中的函數(shù)語句：

  var foo;
  if (true) {
    foo = function foo(){ return 1; };
  }
  else {
    foo = function foo() { return 2; };
  }

4.函數(shù)語句和函數(shù)聲明（或命名函數(shù)表達(dá)式）的字符串表示類似，也包括標(biāo)識符：

  if (true) {
    function foo(){ return 1; }
  }
  String(foo); // function foo() { return 1; }

5.另外一個，早期基于Gecko的實(shí)現(xiàn)（Firefox 3及以前版本）中存在一個bug，即函數(shù)語句覆蓋函數(shù)聲明的方式不正確。在這些早期的實(shí)現(xiàn)中，函數(shù)語句不知何故不能覆蓋函數(shù)聲明：

  // 函數(shù)聲明
  function foo(){ return 1; }
  if (true) {
    // 用函數(shù)語句重寫
    function foo(){ return 2; }
  }
  foo(); // FF3以下返回1，F(xiàn)F3.5以上返回2

  // 不過，如果前面是函數(shù)表達(dá)式，則沒用問題
  var foo = function(){ return 1; };
  if (true) {
    function foo(){ return 2; }
  }
  foo(); // 所有版本都返回2

再次強(qiáng)調(diào)一點(diǎn)，上面這些例子只是在某些瀏覽器支持，所以推薦大家不要使用這些，除非你就在特性的瀏覽器上做開發(fā)。

命名函數(shù)表達(dá)式

函數(shù)表達(dá)式在實(shí)際應(yīng)用中還是很常見的，在web開發(fā)中友個常用的模式是基于對某種特性的測試來偽裝函數(shù)定義，從而達(dá)到性能優(yōu)化的目的，但由于這種方式都是在同一作用域內(nèi)，所以基本上一定要用函數(shù)表達(dá)式：

  // 該代碼來自Garrett Smith的APE Javascript library庫(http://dhtmlkitchen.com/ape/) 
  var contains = (function() {
    var docEl = document.documentElement;

    if (typeof docEl.compareDocumentPosition != 'undefined') {
      return function(el, b) {
        return (el.compareDocumentPosition(b) & 16) !== 0;
      };
    }
    else if (typeof docEl.contains != 'undefined') {
      return function(el, b) {
        return el !== b && el.contains(b);
      };
    }
    return function(el, b) {
      if (el === b) return false;
      while (el != b && (b = b.parentNode) != null);
      return el === b;
    };
  })();

提到命名函數(shù)表達(dá)式，理所當(dāng)然，就是它得有名字，前面的例子var bar = function foo(){};就是一個有效的命名函數(shù)表達(dá)式，但有一點(diǎn)需要記?。哼@個名字只在新定義的函數(shù)作用域內(nèi)有效，因?yàn)橐?guī)范規(guī)定了標(biāo)示符不能在外圍的作用域內(nèi)有效：

  var f = function foo(){
    return typeof foo; // foo是在內(nèi)部作用域內(nèi)有效
  };
  // foo在外部用于是不可見的
  typeof foo; // "undefined"
  f(); // "function"

既然，這么要求，那命名函數(shù)表達(dá)式到底有啥用??？為啥要取名？

正如我們開頭所說：給它一個名字就是可以讓調(diào)試過程更方便，因?yàn)樵谡{(diào)試的時候，如果在調(diào)用棧中的每個項(xiàng)都有自己的名字來描述，那么調(diào)試過程就太爽了，感受不一樣嘛。

調(diào)試器中的函數(shù)名

如果一個函數(shù)有名字，那調(diào)試器在調(diào)試的時候會將它的名字顯示在調(diào)用的棧上。有些調(diào)試器（Firebug）有時候還會為你們函數(shù)取名并顯示，讓他們和那些應(yīng)用該函數(shù)的便利具有相同的角色，可是通常情況下，這些調(diào)試器只安裝簡單的規(guī)則來取名，所以說沒有太大價格，我們來看一個例子：

  function foo(){
    return bar();
  }
  function bar(){
    return baz();
  }
  function baz(){
    debugger;
  }
  foo();

  // 這里我們使用了3個帶名字的函數(shù)聲明
  // 所以當(dāng)調(diào)試器走到debugger語句的時候，F(xiàn)irebug的調(diào)用棧上看起來非常清晰明了 
  // 因?yàn)楹苊靼椎仫@示了名稱
  baz
  bar
  foo
  expr_test.html()

通過查看調(diào)用棧的信息，我們可以很明了地知道foo調(diào)用了bar, bar又調(diào)用了baz（而foo本身有在expr_test.html文檔的全局作用域內(nèi)被調(diào)用），不過，還有一個比較爽地方，就是剛才說的Firebug為匿名表達(dá)式取名的功能：

  function foo(){
    return bar();
  }
  var bar = function(){
    return baz();
  }
  function baz(){
    debugger;
  }
  foo();

  // Call stack
  baz
  bar() //看到了么？
  foo
  expr_test.html()

然后，當(dāng)函數(shù)表達(dá)式稍微復(fù)雜一些的時候，調(diào)試器就不那么聰明了，我們只能在調(diào)用棧中看到問號：

  function foo(){
    return bar();
  }
  var bar = (function(){
    if (window.addEventListener) {
      return function(){
        return baz();
      };
    }
    else if (window.attachEvent) {
      return function() {
        return baz();
      };
    }
  })();
  function baz(){
    debugger;
  }
  foo();

  // Call stack
  baz
  (?)() // 這里可是問號哦
  foo
  expr_test.html()

另外，當(dāng)把函數(shù)賦值給多個變量的時候，也會出現(xiàn)令人郁悶的問題：

  function foo(){
    return baz();
  }
  var bar = function(){
    debugger;
  };
  var baz = bar;
  bar = function() {
    alert('spoofed');
  };
  foo();

  // Call stack:
  bar()
  foo
  expr_test.html()

這時候，調(diào)用棧顯示的是foo調(diào)用了bar，但實(shí)際上并非如此，之所以有這種問題，是因?yàn)閎az和另外一個包含alert('spoofed')的函數(shù)做了引用交換所導(dǎo)致的。

歸根結(jié)底，只有給函數(shù)表達(dá)式取個名字，才是最委托的辦法，也就是使用命名函數(shù)表達(dá)式。我們來使用帶名字的表達(dá)式來重寫上面的例子（注意立即調(diào)用的表達(dá)式塊里返回的2個函數(shù)的名字都是bar）：

  function foo(){
    return bar();
  }
  var bar = (function(){
    if (window.addEventListener) {
      return function bar(){
        return baz();
      };
    }
    else if (window.attachEvent) {
      return function bar() {
        return baz();
      };
    }
  })();
  function baz(){
    debugger;
  }
  foo();

  // 又再次看到了清晰的調(diào)用棧信息了耶!
  baz
  bar
  foo
  expr_test.html()

OK，又學(xué)了一招吧？不過在高興之前，我們再看看不同尋常的JScript吧。

JScript的Bug

比較惡的是，IE的ECMAScript實(shí)現(xiàn)JScript嚴(yán)重混淆了命名函數(shù)表達(dá)式，搞得現(xiàn)很多人都出來反對命名函數(shù)表達(dá)式，而且即便是最新的一版（IE8中使用的5.8版）仍然存在下列問題。

下面我們就來看看IE在實(shí)現(xiàn)中究竟犯了那些錯誤，俗話說知已知彼，才能百戰(zhàn)不殆。我們來看看如下幾個例子：

例1：函數(shù)表達(dá)式的標(biāo)示符泄露到外部作用域

    var f = function g(){};
    typeof g; // "function"

上面我們說過，命名函數(shù)表達(dá)式的標(biāo)示符在外部作用域是無效的，但JScript明顯是違反了這一規(guī)范，上面例子中的標(biāo)示符g被解析成函數(shù)對象，這就亂了套了，很多難以發(fā)現(xiàn)的bug都是因?yàn)檫@個原因?qū)е碌摹?/p>

注：IE9貌似已經(jīng)修復(fù)了這個問題

例2：將命名函數(shù)表達(dá)式同時當(dāng)作函數(shù)聲明和函數(shù)表達(dá)式

    typeof g; // "function"
    var f = function g(){};

特性環(huán)境下，函數(shù)聲明會優(yōu)先于任何表達(dá)式被解析，上面的例子展示的是JScript實(shí)際上是把命名函數(shù)表達(dá)式當(dāng)成函數(shù)聲明了，因?yàn)樗趯?shí)際聲明之前就解析了g。

這個例子引出了下一個例子。 例3：命名函數(shù)表達(dá)式會創(chuàng)建兩個截然不同的函數(shù)對象！

    var f = function g(){};
    f === g; // false

    f.expando = 'foo';
    g.expando; // undefined

看到這里，大家會覺得問題嚴(yán)重了，因?yàn)樾薷娜魏我粋€對象，另外一個沒有什么改變，這太惡了。通過這個例子可以發(fā)現(xiàn)，創(chuàng)建2個不同的對象，也就是說如果你想修改f的屬性中保存某個信息，然后想當(dāng)然地通過引用相同對象的g的同名屬性來使用，那問題就大了，因?yàn)楦揪筒豢赡堋?/p>

再來看一個稍微復(fù)雜的例子：

例4：僅僅順序解析函數(shù)聲明而忽略條件語句塊

    var f = function g() {
      return 1;
    };
    if (false) {
      f = function g(){
        return 2;
      };
    }
    g(); // 2

這個bug查找就難多了，但導(dǎo)致bug的原因卻非常簡單。首先，g被當(dāng)作函數(shù)聲明解析，由于JScript中的函數(shù)聲明不受條件代碼塊約束，所以在這個很惡的if分支中，g被當(dāng)作另一個函數(shù)function g(){ return 2 }，也就是又被聲明了一次。然后，所有“常規(guī)的”表達(dá)式被求值，而此時f被賦予了另一個新創(chuàng)建的對象的引用。由于在對表達(dá)式求值的時候，永遠(yuǎn)不會進(jìn)入“這個可惡if分支，因此f就會繼續(xù)引用第一個函數(shù)function g(){ return 1 }。分析到這里，問題就很清楚了：假如你不夠細(xì)心，在f中調(diào)用了g，那么將會調(diào)用一個毫不相干的g函數(shù)對象。

你可能會文，將不同的對象和arguments.callee相比較時，有什么樣的區(qū)別呢？我們來看看：

 var f = function g(){
    return [
      arguments.callee == f,
      arguments.callee == g
    ];
  };
  f(); // [true, false]
  g(); // [false, true]

可以看到，arguments.callee的引用一直是被調(diào)用的函數(shù)，實(shí)際上這也是好事，稍后會解釋。

還有一個有趣的例子，那就是在不包含聲明的賦值語句中使用命名函數(shù)表達(dá)式：

  (function(){
    f = function f(){};
  })();

按照代碼的分析，我們原本是想創(chuàng)建一個全局屬性f（注意不要和一般的匿名函數(shù)混淆了，里面用的是帶名字的生命），JScript在這里搗亂了一把，首先他把表達(dá)式當(dāng)成函數(shù)聲明解析了，所以左邊的f被聲明為局部變量了（和一般的匿名函數(shù)里的聲明一樣），然后在函數(shù)執(zhí)行的時候，f已經(jīng)是定義過的了，右邊的function f(){}則直接就賦值給局部變量f了，所以f根本就不是全局屬性。

了解了JScript這么變態(tài)以后，我們就要及時預(yù)防這些問題了，首先防范標(biāo)識符泄漏帶外部作用域，其次，應(yīng)該永遠(yuǎn)不引用被用作函數(shù)名稱的標(biāo)識符；還記得前面例子中那個討人厭的標(biāo)識符g嗎？——如果我們能夠當(dāng)g不存在，可以避免多少不必要的麻煩哪。因此，關(guān)鍵就在于始終要通過f或者arguments.callee來引用函數(shù)。如果你使用了命名函數(shù)表達(dá)式，那么應(yīng)該只在調(diào)試的時候利用那個名字。最后，還要記住一點(diǎn)，一定要把命名函數(shù)表達(dá)式聲明期間錯誤創(chuàng)建的函數(shù)清理干凈。

對于，上面最后一點(diǎn)，我們還得再解釋一下。

JScript的內(nèi)存管理

知道了這些不符合規(guī)范的代碼解析bug以后，我們?nèi)绻盟脑?，就會發(fā)現(xiàn)內(nèi)存方面其實(shí)是有問題的，來看一個例子：

  var f = (function(){
    if (true) {
      return function g(){};
    }
    return function g(){};
  })();

我們知道，這個匿名函數(shù)調(diào)用返回的函數(shù)（帶有標(biāo)識符g的函數(shù)），然后賦值給了外部的f。我們也知道，命名函數(shù)表達(dá)式會導(dǎo)致產(chǎn)生多余的函數(shù)對象，而該對象與返回的函數(shù)對象不是一回事。所以這個多余的g函數(shù)就死在了返回函數(shù)的閉包中了，因此內(nèi)存問題就出現(xiàn)了。這是因?yàn)閕f語句內(nèi)部的函數(shù)與g是在同一個作用域中被聲明的。這種情況下 ，除非我們顯式斷開對g函數(shù)的引用，否則它一直占著內(nèi)存不放。

  var f = (function(){
    var f, g;
    if (true) {
      f = function g(){};
    }
    else {
      f = function g(){};
    }
    // 設(shè)置g為null以后它就不會再占內(nèi)存了
    g = null;
    return f;
  })();

通過設(shè)置g為null，垃圾回收器就把g引用的那個隱式函數(shù)給回收掉了，為了驗(yàn)證我們的代碼，我們來做一些測試，以確保我們的內(nèi)存被回收了。

測試

測試很簡單，就是命名函數(shù)表達(dá)式創(chuàng)建10000個函數(shù)，然后把它們保存在一個數(shù)組中。等一會兒以后再看這些函數(shù)到底占用了多少內(nèi)存。然后，再斷開這些引用并重復(fù)這一過程。下面是測試代碼：

  function createFn(){
    return (function(){
      var f;
      if (true) {
        f = function F(){
          return 'standard';
        };
      }
      else if (false) {
        f = function F(){
          return 'alternative';
        };
      }
      else {
        f = function F(){
          return 'fallback';
        };
      }
      // var F = null;
      return f;
    })();
  }

  var arr = [ ];
  for (var i=0; i<10000; i++) {
    arr[i] = createFn();
  }

通過運(yùn)行在Windows XP SP2中的任務(wù)管理器可以看到如下結(jié)果：

  IE6:

    without <span style="color: #0000ff;">null</span>:   7.6K -> 20.3K
    with <span style="color: #0000ff;">null</span>:      7.6K -> 18K

  IE7:

    without <span style="color: #0000ff;">null</span>:   14K -> 29.7K
    with <span style="color: #0000ff;">null</span>:      14K -> 27K

如我們所料，顯示斷開引用可以釋放內(nèi)存，但是釋放的內(nèi)存不是很多，10000個函數(shù)對象才釋放大約3M的內(nèi)存，這對一些小型腳本不算什么，但對于大型程序，或者長時間運(yùn)行在低內(nèi)存的設(shè)備里的時候，這是非常有必要的。

關(guān)于在Safari 2.x中JS的解析也有一些bug，但介于版本比較低，所以我們在這里就不介紹了，大家如果想看的話，請仔細(xì)查看英文資料。

SpiderMonkey的怪癖

大家都知道，命名函數(shù)表達(dá)式的標(biāo)識符只在函數(shù)的局部作用域中有效。但包含這個標(biāo)識符的局部作用域又是什么樣子的嗎？其實(shí)非常簡單。在命名函數(shù)表達(dá)式被求值時，會創(chuàng)建一個特殊的對象，該對象的唯一目的就是保存一個屬性，而這個屬性的名字對應(yīng)著函數(shù)標(biāo)識符，屬性的值對應(yīng)著那個函數(shù)。這個對象會被注入到當(dāng)前作用域鏈的前端。然后，被“擴(kuò)展”的作用域鏈又被用于初始化函數(shù)。

在這里，有一點(diǎn)十分有意思，那就是ECMA-262定義這個（保存函數(shù)標(biāo)識符的）“特殊”對象的方式。標(biāo)準(zhǔn)說“像調(diào)用new Object()表達(dá)式那樣”創(chuàng)建這個對象。如果從字面上來理解這句話，那么這個對象就應(yīng)該是全局Object的一個實(shí)例。然而，只有一個實(shí)現(xiàn)是按照標(biāo)準(zhǔn)字面上的要求這么做的，這個實(shí)現(xiàn)就是SpiderMonkey。因此，在SpiderMonkey中，擴(kuò)展Object.prototype有可能會干擾函數(shù)的局部作用域：

  Object.prototype.x = 'outer';

  (function(){

    var x = 'inner';

    /
      函數(shù)foo的作用域鏈中有一個特殊的對象——用于保存函數(shù)的標(biāo)識符。這個特殊的對象實(shí)際上就是{ foo: <function object> }。
      當(dāng)通過作用域鏈解析x時，首先解析的是foo的局部環(huán)境。如果沒有找到x，則繼續(xù)搜索作用域鏈中的下一個對象。下一個對象
      就是保存函數(shù)標(biāo)識符的那個對象——{ foo: <function object> }，由于該對象繼承自O(shè)bject.prototype，所以在此可以找到x。
      而這個x的值也就是Object.prototype.x的值（outer）。結(jié)果，外部函數(shù)的作用域（包含x = 'inner'的作用域）就不會被解析了。
    /

    (function foo(){

      alert(x); // 提示框中顯示：outer

    })();
  })();

不過，更高版本的SpiderMonkey改變了上述行為，原因可能是認(rèn)為那是一個安全漏洞。也就是說，“特殊”對象不再繼承Object.prototype了。不過，如果你使用Firefox 3或者更低版本，還可以“重溫”這種行為。

另一個把內(nèi)部對象實(shí)現(xiàn)為全局Object對象的是黑莓（Blackberry）瀏覽器。目前，它的活動對象（Activation Object）仍然繼承Object.prototype。可是，ECMA-262并沒有說活動對象也要“像調(diào)用new Object()表達(dá)式那樣”來創(chuàng)建（或者說像創(chuàng)建保存NFE標(biāo)識符的對象一樣創(chuàng)建）。 人家規(guī)范只說了活動對象是規(guī)范中的一種機(jī)制。

那我們就來看看黑莓里都發(fā)生了什么：

  Object.prototype.x = 'outer';

  (function(){

    var x = 'inner';

    (function(){

      /
      在沿著作用域鏈解析x的過程中，首先會搜索局部函數(shù)的活動對象。當(dāng)然，在該對象中找不到x。
      可是，由于活動對象繼承自O(shè)bject.prototype，因此搜索x的下一個目標(biāo)就是Object.prototype；而
      Object.prototype中又確實(shí)有x的定義。結(jié)果，x的值就被解析為——outer。跟前面的例子差不多，
      包含x = 'inner'的外部函數(shù)的作用域（活動對象）就不會被解析了。
      /

      alert(x); // 顯示：outer

    })();
  })();

不過神奇的還是，函數(shù)中的變量甚至?xí)c已有的Object.prototype的成員發(fā)生沖突，來看看下面的代碼：

  (function(){

    var constructor = function(){ return 1; };

    (function(){

      constructor(); // 求值結(jié)果是{}（即相當(dāng)于調(diào)用了Object.prototype.constructor()）而不是1

      constructor === Object.prototype.constructor; // true
      toString === Object.prototype.toString; // true

      // ……

    })();
  })();

要避免這個問題，要避免使用Object.prototype里的屬性名稱，如toString, valueOf, hasOwnProperty等等。

JScript解決方案

  var fn = (function(){

    // 聲明要引用函數(shù)的變量
    var f;

    // 有條件地創(chuàng)建命名函數(shù)
    // 并將其引用賦值給f
    if (true) {
      f = function F(){ }
    }
    else if (false) {
      f = function F(){ }
    }
    else {
      f = function F(){ }
    }

    // 聲明一個與函數(shù)名（標(biāo)識符）對應(yīng)的變量，并賦值為null
    // 這實(shí)際上是給相應(yīng)標(biāo)識符引用的函數(shù)對象作了一個標(biāo)記，
    // 以便垃圾回收器知道可以回收它了
    var F = null;

    // 返回根據(jù)條件定義的函數(shù)
    return f;
  })();

最后我們給出一個應(yīng)用上述技術(shù)的應(yīng)用實(shí)例，這是一個跨瀏覽器的addEvent函數(shù)代碼：

  // 1) 使用獨(dú)立的作用域包含聲明
  var addEvent = (function(){

    var docEl = document.documentElement;

    // 2) 聲明要引用函數(shù)的變量
    var fn;

    if (docEl.addEventListener) {

      // 3) 有意給函數(shù)一個描述性的標(biāo)識符
      fn = function addEvent(element, eventName, callback) {
        element.addEventListener(eventName, callback, false);
      }
    }
    else if (docEl.attachEvent) {
      fn = function addEvent(element, eventName, callback) {
        element.attachEvent('on' + eventName, callback);
      }
    }
    else {
      fn = function addEvent(element, eventName, callback) {
        element['on' + eventName] = callback;
      }
    }

    // 4) 清除由JScript創(chuàng)建的addEvent函數(shù)
    //    一定要保證在賦值前使用var關(guān)鍵字
    //    除非函數(shù)頂部已經(jīng)聲明了addEvent
    var addEvent = null;

    // 5) 最后返回由fn引用的函數(shù)
    return fn;
  })();

替代方案

其實(shí)，如果我們不想要這個描述性名字的話，我們就可以用最簡單的形式來做，也就是在函數(shù)內(nèi)部聲明一個函數(shù)（而不是函數(shù)表達(dá)式），然后返回該函數(shù)：

  var hasClassName = (function(){

    // 定義私有變量
    var cache = { };

    // 使用函數(shù)聲明
    function hasClassName(element, className) {
      var _className = '(?:^|\s+)' + className + '(?:\s+|$)';
      var re = cache[_className] || (cache[_className] = new RegExp(_className));
      return re.test(element.className);
    }

    // 返回函數(shù)
    return hasClassName;
  })();

顯然，當(dāng)存在多個分支函數(shù)定義時，這個方案就不行了。不過有種模式貌似可以實(shí)現(xiàn)：那就是提前使用函數(shù)聲明來定義所有函數(shù)，并分別為這些函數(shù)指定不同的標(biāo)識符：

  var addEvent = (function(){

    var docEl = document.documentElement;

    function addEventListener(){
      / ... /
    }
    function attachEvent(){
      / ... /
    }
    function addEventAsProperty(){
      / ... /
    }

    if (typeof docEl.addEventListener != 'undefined') {
      return addEventListener;
    }
    elseif (typeof docEl.attachEvent != 'undefined') {
      return attachEvent;
    }
    return addEventAsProperty;
  })();

雖然這個方案很優(yōu)雅，但也不是沒有缺點(diǎn)。第一，由于使用不同的標(biāo)識符，導(dǎo)致喪失了命名的一致性。且不說這樣好還是壞，最起碼它不夠清晰。有人喜歡使用相同的名字，但也有人根本不在乎字眼上的差別?？僧吘?，不同的名字會讓人聯(lián)想到所用的不同實(shí)現(xiàn)。例如，在調(diào)試器中看到attachEvent，我們就知 道addEvent是基于attachEvent的實(shí)現(xiàn)。當(dāng) 然，基于實(shí)現(xiàn)來命名的方式也不一定都行得通。假如我們要提供一個API，并按照這種方式把函數(shù)命名為inner。那么API用戶的很容易就會被相應(yīng)實(shí)現(xiàn)的 細(xì)節(jié)搞得暈頭轉(zhuǎn)向。

要解決這個問題，當(dāng)然就得想一套更合理的命名方案了。但關(guān)鍵是不要再額外制造麻煩。我現(xiàn)在能想起來的方案大概有如下幾個：

  'addEvent', 'altAddEvent', 'fallbackAddEvent'
  // 或者
  'addEvent', 'addEvent2', 'addEvent3'
  // 或者
  'addEvent_addEventListener', 'addEvent_attachEvent', 'addEvent_asProperty'

另外，這種模式還存在一個小問題，即增加內(nèi)存占用。提前創(chuàng)建N個不同名字的函數(shù)，等于有N-1的函數(shù)是用不到的。具體來講，如果<span style="color: #ff6600;">document.documentElement</span> 中包含attachEvent，那么addEventListener 和addEventAsProperty則根本就用不著了?？墒?，他們都占著內(nèi)存哪；而且，這些內(nèi)存將永遠(yuǎn)都得不到釋放，原因跟JScript臭哄哄的命名表達(dá)式相同——這兩個函數(shù)都被“截留”在返回的那個函數(shù)的閉包中了。

不過，增加內(nèi)存占用這個問題確實(shí)沒什么大不了的。如果某個庫——例如Prototype.js——采用了這種模式，無非也就是多創(chuàng)建一兩百個函數(shù)而已。只要不是（在運(yùn)行時）重復(fù)地創(chuàng)建這些函數(shù)，而是只（在加載時）創(chuàng)建一次，那么就沒有什么好擔(dān)心的。

WebKit的displayName

WebKit團(tuán)隊(duì)在這個問題采取了有點(diǎn)兒另類的策略。介于匿名和命名函數(shù)如此之差的表現(xiàn)力，WebKit引入了一個“特殊的”displayName屬性（本質(zhì)上是一個字符串），如果開發(fā)人員為函數(shù)的這個屬性賦值，則該屬性的值將在調(diào)試器或性能分析器中被顯示在函數(shù)“名稱”的位置上。Francisco Tolmasky詳細(xì)地解釋了這個策略的原理和實(shí)現(xiàn)。

 未來考慮

將來的ECMAScript-262第5版（目前還是草案）會引入所謂的嚴(yán)格模式（strict mode）。開啟嚴(yán)格模式的實(shí)現(xiàn)會禁用語言中的那些不穩(wěn)定、不可靠和不安全的特性。據(jù)說出于安全方面的考慮，arguments.callee屬性將在嚴(yán)格模式下被“封殺”。因此，在處于嚴(yán)格模式時，訪問arguments.callee會導(dǎo)致TypeError（參見ECMA-262第5版的10.6節(jié)）。而我之所以在此提到嚴(yán)格模式，是因?yàn)槿绻诨诘?版標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)現(xiàn)中無法使用arguments.callee來執(zhí)行遞歸操作，那么使用命名函數(shù)表達(dá)式的可能性就會大大增加。從這個意義上來說，理解命名函數(shù)表達(dá)式的語義及其bug也就顯得更加重要了。

  // 此前，你可能會使用arguments.callee
  (function(x) {
    if (x <= 1) return 1;
    return x  arguments.callee(x - 1);
  })(10);

  // 但在嚴(yán)格模式下，有可能就要使用命名函數(shù)表達(dá)式
  (function factorial(x) {
    if (x <= 1) return 1;
    return x  factorial(x - 1);
  })(10);

  // 要么就退一步，使用沒有那么靈活的函數(shù)聲明
  function factorial(x) {
    if (x <= 1) return 1;
    return x * factorial(x - 1);
  }
  factorial(10);

致謝

理查德· 康福德（Richard Cornford），是他率先解釋了JScript中命名函數(shù)表達(dá)式所存在的bug。理查德解釋了我在這篇文章中提及的大多數(shù)bug，所以我強(qiáng)烈建議大家去看看他的解釋。我還要感謝Yann-Erwan Perio和道格拉斯·克勞克佛德（Douglas Crockford），他們早在2003年就在comp.lang.javascript論壇中提及并討論NFE問題了。

約翰-戴維·道爾頓（John-David Dalton）對“最終解決方案”提出了很好的建議。

托比·蘭吉的點(diǎn)子被我用在了“替代方案”中。

蓋瑞特·史密斯（Garrett Smith）和德米特里·蘇斯尼科（Dmitry Soshnikov）對本文的多方面作出了補(bǔ)充和修正。

英文原文：http://kangax.github.com/nfe/

參考譯文：連接訪問 (SpiderMonkey的怪癖之后的章節(jié)參考該文)