求值策略 -深入 JavaScript集册 - 时代Java，与您同行！

介绍

本章，我们将讲解在 ECMAScript 向函数 function 传递参数的策略。

计算机科学里对这种策略一般称为“evaluation strategy”（大叔注：有的人说翻译成求值策略，有的人翻译成赋值策略，通看下面的内容，我觉得称为赋值策略更为恰当，anyway，标题还是写成大家容易理解的求值策略吧），例如在编程语言为求值或者计算表达式设置规则。向函数传递参数的策略是一个特殊的 case。

写这篇文章的原因是因为论坛上有人要求准确解释一些传参的策略，我们这里给出了相应的定义，希望对大家有所帮助。

很多程序员都确信在 JavaScript 中（甚至其它一些语言)，对象是按引用传参，而原始值类型按值传参，此外，很多文章都说到这个“事实”，但有多人真正理解这个术语，而且又有多少是正确的?我们本篇讲逐一讲解。

一般理论

需要注意到，在赋值理论里一般有 2 中赋值策略：严格——意思是说参数在进入程序之前是经过计算过的；非严格——意思是参数的计算是根据计算要求才去计算（也就是相当于延迟计算）。

然后，这里我们考虑基本的函数传参策略，从 ECMAScript 出发点来说是非常重要的。首先需要注意的是，在 ECMAScript 中（甚至其他的语如C，JAVA，Python 和 Ruby 中）都使用了严格的参数传递策略。

另外传递参数的计算顺序也是很重要的——在 ECMAScript 是左到右，而且其它语言实现的反省顺序（从右向做）也是可以用的。

严格的传参策略也分为几种子策略，其中最重要的一些策略我们在本章详细讨论。

下面讨论的策略不是全部都用在 ECMAScript 中，所以在讨论这些策略的具体行为的时候，我们使用了伪代码来展示。

按值传递

按值传递，很多开发人员都很了解了，参数的值是调用者传递的对象值的拷贝(copy of value），函数内部改变参数的值不会影响到外面的对象（该参数在外面的值），一般来说，是重新分配了新内存(我们不关注分配内存是怎么实现的——也是是栈也许是动态内存分配），该新内存块的值是外部对象的拷贝，并且它的值是用到函数内部的。

bar = 10
procedure foo(barArg):
  barArg = 20;
end
foo(bar)
// foo内部改变值不会影响内部的bar的值
print(bar) // 10

但是，如果该函数的参数不是原始值而是复杂的结构对象是时候，将带来很大的性能问题，C++就有这个问题，将结构作为值传进函数的时候——就是完整的拷贝。

我们来给一个一般的例子，用下面的赋值策略来检验一下，想想一下一个函数接受 2 个参数，第 1 个参数是对象的值，第 2 个是个布尔型的标记，用来标记是否完全修改传入的对象（给对象重新赋值），还是只修改该对象的一些属性。

// 注：以下都是伪代码，不是JS实现
bar = {
  x: 10,
  y: 20
}
procedure foo(barArg, isFullChange):
  if isFullChange:
    barArg = {z: 1, q: 2}
    exit
  end
  barArg.x = 100
  barArg.y = 200
end
foo(bar)
// 按值传递，外部的对象不被改变
print(bar) // {x: 10, y: 20}
// 完全改变对象（赋新值）
foo(bar, true)
//也没有改变
print(bar) // {x: 10, y: 20}, 而不是{z: 1, q: 2}

按引用传递

另外一个众所周知的按引用传递接收的不是值拷贝，而是对象的隐式引用，如该对象在外部的直接引用地址。函数内部对参数的任何改变都是影响该对象在函数外部的值，因为两者引用的是同一个对象，也就是说：这时候参数就相当于外部对象的一个别名。

伪代码：

procedure foo(barArg, isFullChange):
  if isFullChange:
    barArg = {z: 1, q: 2}
    exit
  end
  barArg.x = 100
  barArg.y = 200
end
// 使用和上例相同的对象
bar = {
  x: 10,
  y: 20
}
// 按引用调用的结果如下： 
foo(bar)
// 对象的属性值已经被改变了
print(bar) // {x: 100, y: 200}
// 重新赋新值也影响到了该对象
foo(bar, true)
// 此刻该对象已经是一个新对象了
print(bar) // {z: 1, q: 2}

该策略可以更有效地传递复杂对象，例如带有大批量属性的大结构对象。

按共享传递（Call by sharing）

上面 2 个策略大家都是知道的，但这里要讲的一个策略可能大家不太了解（其实是学术上的策略)。但是，我们很快就会看到这正是它在 ECMAScript 中的参数传递战略中起着关键作用的策略。

这个策略还有一些代名词：“按对象传递”或“按对象共享传递”。

该策略是 1974 年由 Barbara Liskov 为 CLU 编程语言提出的。

该策略的要点是：函数接收的是对象对于的拷贝（副本），该引用拷贝和形参以及其值相关联。

这里出现的引用，我们不能称之为“按引用传递”，因为函数接收的参数不是直接的对象别名，而是该引用地址的拷贝。

最重要的区别就是：函数内部给参数重新赋新值不会影响到外部的对象（和上例按引用传递的 case），但是因为该参数是一个地址拷贝，所以在外面访问和里面访问的都是同一个对象（例如外部的该对象不是想按值传递一样完全的拷贝),改变该参数对象的属性值将会影响到外部的对象。

procedure foo(barArg, isFullChange):
  if isFullChange:
    barArg = {z: 1, q: 2}
    exit
  end
  barArg.x = 100
  barArg.y = 200
end
//还是使用这个对象结构
bar = {
  x: 10,
  y: 20
}
// 按贡献传递会影响对象 
foo(bar)
// 对象的属性被修改了
print(bar) // {x: 100, y: 200}
// 重新赋值没有起作用
foo(bar, true)
// 依然是上面的值
print(bar) // {x: 100, y: 200}

这个处理的假设前提是大多数语言里用到的对象，而不是原始值。

按共享传递是按值传递的特例

按共享传递这个策略很很多语言里都使用了：Java，ECMAScript，Python，Ruby，Visual Basic 等。此外，Python 社区已经使用了这个术语，至于其他语言也可以用这个术语，因为其他的名称往往会让大家感觉到混乱。大多数情况下，例如在 Java，ECMAScript 或 Visual Basic 中，这一策略也称之为按值传递——意味着：特殊值——引用拷贝（副本）。

一方面，它是这样的——传递给函数内部用的参数仅仅是绑定值（引用地址）的一个名称，并不会影响外部的对象。

另一方面，如果不深入研究，这些术语真的被认为吃错误的，因为很多论坛都在说如何将对象传递给 JavaScript 函数）。

一般理论确实有按值传递的说法：但这时候这个值就是我们所说的地址拷贝（副本），因此并没哟破坏规则。

在 Ruby 中，这个策略称为按引用传递。再说一下：它不是按照大结构的拷贝来传递（例如，不是按值传递),而另一方面，我们没有处理原始对象的引用，并且不能修改它；因此，这个跨术语的概念可能更会造成混乱。

理论里没有像按值传递的特殊 case 一样来面试按引用传递的特殊 case。

但依然有必要了解这些策略在上述提到的技术中（Java，ECMAScript，Python，Ruby，other），实际上——他们用的策略就是按共享传递。

按共享与指针

对于 С/С++，这个策略在思想上和按指针值传递是一样的，但有一个重要的区别——该策略可以取消引用指针以及完全改变对象。但在一般情况下，分配一个值（地址）指针到新的内存块（即之前引用的内存块保持不变）；通过指针改变对象属性的话会影响阿东外部对象。

因此，和指针类别，我们可以明显看到，这是按地址值传递。在这种情况下，按共享传递只是“语法糖”，像指针赋值行为一样（但不能取消引用），或者像引用一样修改属性（不需要取消引用操作），有时候，它可以被命名为“安全指针”。

然而，С/С++如果在没有明显指针的解引用的情况下，引用对象属性的时候，还具有特殊的语法糖：

obj->x instead of (*obj).x

和 C++关系最为紧密的这种意识形态可以从“智能指针”的实现中看到，例如，在 boost :: shared_ptr 里，重载了赋值操作符以及拷贝构造函数，而且还使用了对象的引用计数器，通过GC删除对象。这种数据类型，甚至有类似的名字共享_ptr。

ECMAScript 实现

现在我们知道了 ECMAScript 中将对象作为参数传递的策略了——按共享传递：修改参数的属性将会影响到外部，而重新赋值将不会影响到外部对象。但是，正如我们上面提到的，其中的 ECMAScript 开发人员一般都称之为是：按值传递，只不过该值是引用地址的拷贝。

JavaScript 发明人布伦丹·艾希也写到了：传递的是引用的拷贝（地址副本）。所以论坛里大家曾说的按值传递，在这种解释下，也是对的。

更确切地说，这种行为可以理解为简单的赋值，我们可以看到，内部是完全不同的对象，只不过引用的是相同的值——也就是地址副本。

ECMAScript 代码：

var foo = {x: 10, y: 20};
var bar = foo;
alert(bar === foo); // true
bar.x = 100;
bar.y = 200;
alert([foo.x, foo.y]); // [100, 200]

即两个标识符（名称绑定）绑定到内存中的同一个对象，共享这个对象：

foo value: addr(0xFF) => {x: 100, y: 200} (address 0xFF) <= bar value: addr(0xFF)

而重新赋值分配，绑定是新的对象标识符（新地址），而不影响已经先前绑定的对象：

bar = {z: 1, q: 2};
alert([foo.x, foo.y]); // [100, 200] – 没改变
alert([bar.z, bar.q]); // [1, 2] – 但现在引用的是新对象

即现在 foo 和 bar，有不同的值和不同的地址:

求值策略

在这篇文章中：

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