JavaScript 严格模式
在JavaScript的发展过程中，为了保持对老代码的兼容性，许多早期的设计缺陷和不严谨的特性一直被保留下来。然而，这些特性可能导致代码中出现隐蔽的错误或安全问题。为了解决这个问题，ECMAScript 5 引入了"严格模式"(Strict Mode)，它是一种特殊的执行模式，让JavaScript代码运行在更严格的环境中。
什么是严格模式？
严格模式是JavaScript的一种受限制的变体，它故意与普通JavaScript有所不同。严格模式通过以下方式改变JavaScript的语义：
- 将一些JavaScript静默错误转为明显的异常
- 修复了一些导致JavaScript引擎难以优化的缺陷
- 禁用了一些在未来ECMAScript版本中可能被定义的语法
如何启用严格模式
有两种方式可以启用严格模式：
1. 脚本级严格模式
在脚本的最顶部添加 "use strict" 或 'use strict' 声明，整个脚本将以严格模式执行：
"use strict";
// 以下代码将在严格模式下执行
var x = 10;
console.log(x); // 10
2. 函数级严格模式
在函数体的开头添加 "use strict" 声明，只有该函数内的代码会在严格模式下执行：
function strictFunction() {
"use strict";
// 此函数内的代码在严格模式下执行
return "I'm in strict mode";
}
function normalFunction() {
// 此函数在非严格模式下执行
return "I'm in normal mode";
}
console.log(strictFunction()); // "I'm in strict mode"
console.log(normalFunction()); // "I'm in normal mode"
不要在代码中间启用严格模式，这样做可能导致不可预测的行为。严格模式声明应该始终出现在脚本或函数的开头。
严格模式的主要限制和变化
1. 禁止使用未声明的变量
在非严格模式下，如果你不小心漏掉了 var、let 或 const 声明，JavaScript 会创建一个全局变量：
// 非严格模式
function nonStrict() {
x = 10; // 没有声明就使用x
console.log(x); // 10
}
nonStrict();
console.log(x); // 10 (x成为了全局变量)
而在严格模式下：
// 严格模式
function strict() {
"use strict";
x = 10; // 未声明变量
console.log(x);
}
// 运行结果: ReferenceError: x is not defined
2. 禁止删除变量、函数和不可删除的属性
"use strict";
var x = 10;
delete x; // SyntaxError
function y() {}
delete y; // SyntaxError
delete Object.prototype; // TypeError
3. 函数参数必须唯一
在非严格模式下，重复的函数参数会默认使用最后一个参数值。而在严格模式下，这将导致语法错误：
// 非严格模式
function sum(a, a, c) {
return a + a + c; // 这里的a是第二个a参数
}
console.log(sum(1, 2, 3)); // 7 (2+2+3)
// 严格模式
"use strict";
function sum(a, a, c) { // SyntaxError: Duplicate parameter name not allowed in this context
return a + a + c;
}
4. this 的值不会默认转为对象
在非严格模式下，当 this 指向原始值时，会被自动转换为对象：
// 非严格模式
function showThis() {
console.log(typeof this);
}
showThis(); // "object" (this指向window)
showThis.call(5); // "object" (this是Number对象)
在严格模式下，this 将保持原始值：
// 严格模式
"use strict";
function showThis() {
console.log(typeof this);
}
showThis(); // "undefined"
showThis.call(5); // "number"
5. 禁止八进制语法
在严格模式下，八进制语法被禁止使用：
// 非严格模式
var num = 010; // 8 (八进制)
console.log(num); // 8
// 严格模式
"use strict";
var num = 010; // SyntaxError: Octal literals are not allowed in strict mode.
现代JavaScript支持新的八进制表示法，即使在严格模式下也可以使用：var num = 0o10;
6. 禁止在普通函数中设置 arguments 和 eval
"use strict";
var arguments = 10; // SyntaxError
var eval = 20; // SyntaxError
7. 禁止使用 with 语句
"use strict";
var obj = { x: 10 };
with(obj) { // SyntaxError: Strict mode code may not include a with statement
x = 20;
}
真实应用场景
1. 在大型项目中捕获错误
想象你正在维护一个大型JavaScript应用程序，严格模式可以帮助你在开发阶段发现潜在问题：
"use strict";
function processUserData(userData) {
// 假设忘记声明变量
userId = userData.id; // 立即抛出错误，而不是创建全局变量
// 其他处理...
}
// 使用严格模式，问题会在测试阶段被发现
// 而不是在生产环境中造成难以追踪的bug
2. 模块开发中的安全保障
当你开发可重用的JavaScript库或模块时，严格模式可以防止你的代码意外污染全局命名空间：
(function() {
"use strict";
// 库的所有代码都在严格模式下运行
function MyLibrary() {
// 库的实现...
}
// 导出到全局对象
window.MyLibrary = MyLibrary;
})();
3. ES6模块中的自动严格模式
值得注意的是，在使用ES6模块系统时，所有代码默认都在严格模式下运行，无需显式声明：
// 这个文件以 .js 或 .mjs 扩展名导入/导出模块
// 默认在严格模式下运行
export function myFunction() {
// 已经在严格模式下，不需要"use strict"
undeclaredVar = 5; // 这将抛出错误
}
严格模式的优势
-
更少的错误：通过将隐藏的错误转换为明显的异常，帮助你更早地发现问题。
-
更安全的代码：防止意外创建全局变量，限制潜在的安全风险。
-
更好的性能：一些严格模式的限制使JavaScript引擎能够执行更多的优化。
-
为未来做准备：避免使用可能在未来版本中被废弃的功能。
何时使用严格模式
建议在以下情况使用严格模式：
- 所有新的JavaScript项目
- 模块化的代码
- 当你需要确保代码质量和可靠性时
对于现有的大型项目，可以逐步引入严格模式，比如只在新的函数或模块中启用它，而不是一次性转换所有代码。
总结
JavaScript严格模式是提高代码质量和安全性的重要工具。它通过强制更严格的语法规则、禁用一些不安全的特性，以及改变一些JavaScript行为来帮助开发者编写更好的代码。虽然它可能需要一些时间来适应，但长期来看，它会帮助你避免许多常见的JavaScript陷阱和错误。
在现代JavaScript开发中，使用严格模式已经成为最佳实践，特别是当你使用ES6模块系统时，它已经是默认行为。掌握严格模式的规则和限制，将帮助你成为一个更专业的JavaScript开发者。
练习
- 尝试编写一个在严格模式下会抛出错误，但在非严格模式下能正常运行的函数。
- 创建一个项目，在一些函数中使用严格模式，在其他函数中不使用，观察有什么不同。
- 查找现有代码库中可能会被严格模式捕获的潜在问题。
其他资源
- MDN Web Docs: Strict mode
- ECMAScript 5 Specification
- JavaScript: The Good Parts - Douglas Crockford的经典著作
通过学习和应用严格模式，你将能够编写更健壮、更安全的JavaScript代码。