二、ES 新特性与 TypeScript、JS 性能优化 - ECMAScript 新特性 - 《JavaScript 深度解析》

1、ECMASript 概述（ES）
- ECMAScript 和 JavaScript 的关系是，前者是后者的规格，后者是前者的一种实现（另外的 ECMAScript 方言还有 Jscript 和 ActionScript）。日常场合，这两个词是可以互换的。
2. 作用域（let、const）
3.不存在变量提升
4.暂时性死区
5. 块级作用域
const 命令
- ES6 声明变量的六种方法
- 顶层对象的属性
  - global 对象

语言和平台的关系？
ECNAScript 与 javascript
ECNAScript 的发展过程
ECNAScript 2015 的新特性（es6）
And more…
ES6 既是一个历史名词，也是一个泛指，含义是5.1版以后的 JavaScript 的下一代标准，涵盖了ES2015、ES2016、ES2017等等，而ES2015 则是正式名称，特指该年发布的正式版本的语言标准。本书中提到 ES6 的地方，一般是指 ES2015 标准，但有时也是泛指“下一代 JavaScript 语言”。

1、ECMASript 概述（ES）

实际上Javascript是ECMASript的脚本语言
ECMASript只提供了最基本的语法（语言）
分别在浏览器和 node环境下

JavaScript 中语言本身值得就是 ECMASript
2015年开始 ES 就保持每年一个版本的迭代

ES2015（ES6）：代表版本相对于上一版本改变较大

解决原有语法的一些问题或不足（let const 作用域）
对原有语法进行增强（例：结构、赋值、模板字符串等）
全新的对象、全新的方法、全新的功能（promise、object.assign 等）
全新的数据类型和数据结构（symbol等）

ECMAScript 和 JavaScript 的关系是，前者是后者的规格，后者是前者的一种实现（另外的 ECMAScript 方言还有 Jscript 和 ActionScript）。日常场合，这两个词是可以互换的。

2. 作用域（let、const）

某个成员能够起作用的范围只在let const命令所在的代码块有效

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

在ES6 之前只有两种作用域 + ES6 的块级作用域

全局作用域
函数作用域
块级作用域（ES6）

for循环的计数器，就很合适使用let命令。

for (let i = 0; i < 10; i++) {}
console.log(i);
//ReferenceError: i is not defined
//上面代码中，计数器i只在for循环体内有效，在循环体外引用就会报错
//下面的代码如果使用var，最后输出的是10
//变量i是var声明的，在全局范围内都有效，所以全局只有一个变量i。每一次循环，变量i的值都会发生改变，而循环内被赋给数组a的function在运行时，
//会通过闭包读到这同一个变量i，导致最后输出的是最后一轮的i的值，也就是10
var a = [];
for (var i = 0; i < 10; i++) {
  a[i] = function () {
    console.log(i);
  };
}
a[6](); // 10
//果使用let，声明的变量仅在块级作用域内有效，最后输出的是6
//i是let声明的，当前的i只在本轮循环有效，所以每一次循环的i其实都是一个新的变量，所以最后输出的是6。你可能会问，如果每一轮循环的变量i都是重新声明的，那它怎么知道上一轮循环的值，
//计算出本轮循环的值？这是因为 JavaScript 引擎内部会记住上一轮循环的值，初始化本轮的变量i时，就在上一轮循环的基础上进行计算。
//另外，for循环还有一个特别之处，就是循环语句部分是一个父作用域，而循环体内部是一个单独的子作用域。
var a = [];
for (let i = 0; i < 10; i++) {
  a[i] = function () {
    console.log(i);
  };
}
a[6](); // 6

3.不存在变量提升

var命令会发生”变量提升“现象，即变量可以在声明之前使用，值为undefined。这种现象多多少少是有些奇怪的，按照一般的逻辑，变量应该在声明语句之后才可以使用。
为了纠正这种现象，let命令改变了语法行为，它所声明的变量一定要在声明后使用，否则报错

// var 的情况
console.log(foo); // 输出undefined
var foo = 2;
// let 的情况
console.log(bar); // 报错ReferenceError
let bar = 2;

上面代码中，变量foo用var命令声明，会发生变量提升，即脚本开始运行时，变量foo已经存在了，但是没有值，所以会输出undefined。变量bar用let命令声明，不会发生变量提升。这表示在声明它之前，变量bar是不存在的，这时如果用到它，就会抛出一个错误。

4.暂时性死区

只要块级作用域内存在let命令，它所声明的变量就“绑定”（binding）这个区域，不再受外部的影响。

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

上面代码中，存在全局变量tmp，但是块级作用域内let又声明了一个局部变量tmp，导致后者绑定这个块级作用域，所以在let声明变量前，对tmp赋值会报错。
ES6明确规定，如果区块中存在let和const命令，这个区块对这些命令声明的变量，从一开始就形成了封闭作用域。凡是在声明之前就使用这些变量，就会报错。
总之，在代码块内，使用let命令声明变量之前，该变量都是不可用的。这在语法上，称为“暂时性死区”（temporal dead zone，简称 TDZ）。

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

上面代码中，在let命令声明变量tmp之前，都属于变量tmp的“死区”
“暂时性死区”也意味着typeof不再是一个百分之百安全的操作

typeof x; // ReferenceError
let x;

作为比较，如果一个变量根本没有被声明，使用typeof反而不会报错。

typeof undeclared_variable // "undefined"

上面代码中，undeclared_variable是一个不存在的变量名，结果返回“undefined”。所以，在没有let之前，typeof运算符是百分之百安全的，永远不会报错。现在这一点不成立了。这样的设计是为了让大家养成良好的编程习惯，变量一定要在声明之后使用，否则就报错。

有些“死区”比较隐蔽，不太容易发现。

function bar(x = y, y = 2) {
  return [x, y];
}
bar(); // 报错
//调用bar函数之所以报错（某些实现可能不报错），是因为参数x默认值等于另一个参数y，而此时y还没有声明，属于”死区“
/** -----------------------------------------------**/
//如果y的默认值是x，就不会报错，因为此时x已经声明了
function bar(x = 2, y = x) {
  return [x, y];
}
bar(); // [2, 2]

另外，下面的代码也会报错，与var的行为不同。

// 不报错
var x = x;
// 报错
let x = x;
// ReferenceError: x is not defined

上面代码报错，也是因为暂时性死区。使用let声明变量时，只要变量在还没有声明完成前使用，就会报错。上面这行就属于这个情况，在变量x的声明语句还没有执行完成前，就去取x的值，导致报错”x 未定义“。
ES6 规定暂时性死区和let、const语句不出现变量提升，主要是为了减少运行时错误，防止在变量声明前就使用这个变量，从而导致意料之外的行为。这样的错误在 ES5 是很常见的，现在有了这种规定，避免此类错误就很容易了。
总之，暂时性死区的本质就是，只要一进入当前作用域，所要使用的变量就已经存在了，但是不可获取，只有等到声明变量的那一行代码出现，才可以获取和使用该变量。

5. 块级作用域

ES5 只有全局作用域和函数作用域，没有块级作用域，这带来很多不合理的场景。

内层变量可能会覆盖外层变量。
用来计数的循环变量泄露为全局变量。

① **ES6的块级作用域**

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

ES6 允许块级作用域的任意嵌套。下面代码使用了一个五层的块级作用域。外层作用域无法读取内层作用域的变量。

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

②块级作用域与函数声明

函数能不能在块级作用域之中声明？这是一个相当令人混淆的问题。
ES5 规定，函数只能在顶层作用域和函数作用域之中声明，不能在块级作用域声明

// 情况一
if (true) {
  function f() {}
}
// 情况二
try {
  function f() {}
} catch(e) {
  // ...
}

上面两种函数声明，根据 ES5 的规定都是非法的。
但是，浏览器没有遵守这个规定，为了兼容以前的旧代码，还是支持在块级作用域之中声明函数，因此上面两种情况实际都能运行，不会报错。
ES6 引入了块级作用域，明确允许在块级作用域之中声明函数。ES6 规定，块级作用域之中，函数声明语句的行为类似于let，在块级作用域之外不可引用。

function f() { console.log('I am outside!'); }
(function () {
  if (false) {
    // 重复声明一次函数f
    function f() { console.log('I am inside!'); }
  }
  f();
}());

上面代码在 ES5 中运行，会得到“I am inside!”，因为在if内声明的函数f会被提升到函数头部，实际运行的代码如下。

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

ES6 就完全不一样了，理论上会得到“I am outside!”。因为块级作用域内声明的函数类似于let，对作用域之外没有影响。但是，如果你真的在 ES6 浏览器中运行一下上面的代码，是会报错的，这是为什么呢？
原来，如果改变了块级作用域内声明的函数的处理规则，显然会对老代码产生很大影响。为了减轻因此产生的不兼容问题，ES6在附录B里面规定，浏览器的实现可以不遵守上面的规定，有自己的行为方式。

允许在块级作用域内声明函数。
函数声明类似于var，即会提升到全局作用域或函数作用域的头部。
同时，函数声明还会提升到所在的块级作用域的头部。

注意，上面三条规则只对 ES6 的浏览器实现有效，其他环境的实现不用遵守，还是将块级作用域的函数声明当作let处理。
根据这三条规则，在浏览器的 ES6 环境中，块级作用域内声明的函数，行为类似于var声明的变量。

// 浏览器的 ES6 环境
function f() { console.log('I am outside!'); }
(function () {
  if (false) {
    // 重复声明一次函数f
    function f() { console.log('I am inside!'); }
  }
  f();
}());
// Uncaught TypeError: f is not a function

上面的代码在符合 ES6 的浏览器中，都会报错，因为实际运行的是下面的代码。

// 浏览器的 ES6 环境
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

考虑到环境导致的行为差异太大，应该避免在块级作用域内声明函数。如果确实需要，也应该写成函数表达式，而不是函数声明语句。

// 函数声明语句
{
  let a = 'secret';
  function f() {
    return a;
  }
}
// 函数表达式
{
  let a = 'secret';
  let f = function () {
    return a;
  };
}

另外，还有一个需要注意的地方。ES6 的块级作用域允许声明函数的规则，只在使用大括号的情况下成立，如果没有使用大括号，就会报错。

// 不报错
'use strict';
if (true) {
  function f() {}
}
// 报错
'use strict';
if (true)
  function f() {}

const 命令

const声明一个只读的常量。一旦声明，常量的值就不能改变。

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

const命令声明的常量也是不提升，同样存在暂时性死区，只能在声明的位置后面使用。
const声明的常量，也与let一样不可重复声明。

本质：
const实际上保证的，并不是变量的值不得改动，而是变量指向的那个内存地址不得改动。对于简单类型的数据（数值、字符串、布尔值），值就保存在变量指向的那个内存地址，因此等同于常量。但对于复合类型的数据（主要是对象和数组），变量指向的内存地址，保存的只是一个指针，const只能保证这个指针是固定的，至于它指向的数据结构是不是可变的，就完全不能控制了。因此，将一个对象声明为常量必须非常小心。

const foo = {};
// 为 foo 添加一个属性，可以成功
foo.prop = 123;
foo.prop // 123
// 将 foo 指向另一个对象，就会报错
foo = {}; // TypeError: "foo" is read-only

上面代码中，常量foo储存的是一个地址，这个地址指向一个对象。不可变的只是这个地址，即不能把foo指向另一个地址，但对象本身是可变的，所以依然可以为其添加新属性。

下面是另一个例子。

const a = [];
a.push('Hello'); // 可执行
a.length = 0;    // 可执行
a = ['Dave'];    //

上面代码中，常量a是一个数组，这个数组本身是可写的，但是如果将另一个数组赋值给a，就会报错。

如果真的想将对象冻结，应该使用Object.freeze方法。

const foo = Object.freeze({});
// 常规模式时，下面一行不起作用；
// 严格模式时，该行会报错
foo.prop = 123;

除了将对象本身冻结，对象的属性也应该冻结。下面是一个将对象彻底冻结的函数。

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

ES6 声明变量的六种方法

ES5 只有两种声明变量的方法：var命令和function命令。ES6除了添加let和const命令，后面章节还会提到，另外两种声明变量的方法：import命令和class命令。所以，ES6 一共有6种声明变量的方法。

顶层对象的属性

顶层对象，在浏览器环境指的是window对象，在Node指的是global对象。ES5之中，顶层对象的属性与全局变量是等价的。

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

上面代码中，顶层对象的属性赋值与全局变量的赋值，是同一件事。

顶层对象的属性与全局变量挂钩，被认为是JavaScript语言最大的设计败笔之一。这样的设计带来了几个很大的问题，首先是没法在编译时就报出变量未声明的错误，只有运行时才能知道（因为全局变量可能是顶层对象的属性创造的，而属性的创造是动态的）；其次，程序员很容易不知不觉地就创建了全局变量（比如打字出错）；最后，顶层对象的属性是到处可以读写的，这非常不利于模块化编程。另一方面，window对象有实体含义，指的是浏览器的窗口对象，顶层对象是一个有实体含义的对象，也是不合适的。
ES6为了改变这一点，一方面规定，为了保持兼容性，var命令和function命令声明的全局变量，依旧是顶层对象的属性；另一方面规定，let命令、const命令、class命令声明的全局变量，不属于顶层对象的属性。也就是说，从ES6开始，全局变量将逐步与顶层对象的属性脱钩。

var a = 1;
// 如果在Node的REPL环境，可以写成global.a
// 或者采用通用方法，写成this.a
window.a // 1
let b = 1;
window.b // undefined

上面代码中，全局变量a由var命令声明，所以它是顶层对象的属性；全局变量b由let命令声明，所以它不是顶层对象的属性，返回undefined。

global 对象

ES5的顶层对象，本身也是一个问题，因为它在各种实现里面是不统一的。

浏览器里面，顶层对象是window，但 Node 和 Web Worker 没有window。
浏览器和 Web Worker 里面，self也指向顶层对象，但是Node没有self。
Node 里面，顶层对象是global，但其他环境都不支持。

同一段代码为了能够在各种环境，都能取到顶层对象，现在一般是使用this变量，但是有局限性。

全局环境中，this会返回顶层对象。但是，Node模块和ES6模块中，this返回的是当前模块。
函数里面的this，如果函数不是作为对象的方法运行，而是单纯作为函数运行，this会指向顶层对象。但是，严格模式下，这时this会返回undefined。
不管是严格模式，还是普通模式，new Function('return this')()，总是会返回全局对象。但是，如果浏览器用了CSP（Content Security Policy，内容安全政策），那么eval、new Function这些方法都可能无法使用。

综上所述，很难找到一种方法，可以在所有情况下，都取到顶层对象。下面是两种勉强可以使用的方法。

// 方法一
(typeof window !== 'undefined'
   ? window
   : (typeof process === 'object' &&
      typeof require === 'function' &&
      typeof global === 'object')
     ? global
     : this);
// 方法二
var getGlobal = function () {
  if (typeof self !== 'undefined') { return self; }
  if (typeof window !== 'undefined') { return window; }
  if (typeof global !== 'undefined') { return global; }
  throw new Error('unable to locate global object');
};

ECMAScript 新特性

1、ECMASript 概述 （ES）