广义的定义

JavaScript ( JS ) 是一种具有函数优先的轻量级，解释型或即时编译型的编程语言。虽然它是作为开发 Web 页面的脚本语言而出名的，但是它也被用到了很多非浏览器环境中，例如 Node.js、 Apache CouchDB 和 Adobe Acrobat。JavaScript 是一种基于原型编程、多范式的动态脚本语言，并且支持面向对象、命令式和声明式（如函数式编程）风格。

JavaScript 的标准是 ECMAScript 。截至 2012 年，所有的现代浏览器都完整的支持  ECMAScript 5.1，旧版本的浏览器至少支持 ECMAScript 3 标准。2015 年 6 月 17 日，ECMA 国际组织发布了 ECMAScript 的第六版，该版本正式名称为 ECMAScript 2015，但通常被称为 ECMAScript 6 或者 ES6。自此，ECMAScript 每年发布一次新标准。本文档目前覆盖了最新 ECMAScript 的草案，也就是 ECMAScript2020。

不要将 JavaScript 与 Java 编程语言 混淆。虽然“Java”和“JavaScript”都是 Oracle 公司在美国和其他国家注册（或未注册）的商标，但是这两门语言在语法、语义与用途方面有很大不同。

JavaScript 可以在网页上实现复杂的功能，网页展现给你的不再是简单的静态信息，而是实时的内容更新，交互式的地图，2D/3D 动画，滚动播放的视频等等。它是标准 Web 技术蛋糕的第三层，前两层分别为 HTML 和 CSS。

  • HTML是一种标记语言，用来结构化我们的网页内容并赋予内容含义，例如定义段落、标题和数据表，或在页面中嵌入图片和视频。
  • CSS 是一种样式规则语言，可将样式应用于 HTML 内容，例如设置背景颜色和字体，在多个列中布局内容。
  • JavaScript 是一种脚本语言，可以用来创建动态更新的内容，控制多媒体，制作图像动画，还有很多。（好吧，虽然它不是万能的，但可以通过简短的代码来实现神奇的功能。）

JavaScript可以做什么？

客户端（client-side）JavaScript 语言的核心包含一些普遍的编程特性，以让你可以做到如下的事情：

  • 在变量中储存有用的值。
  • 操作一段文本（在编程中称为“字符串”（string））。
  • 运行代码以响应网页中发生的特定事件。
  • 以及更多！

JavaScript 语言核心之上所构建的功能更令人兴奋。应用程序接口（Application Programming Interfaces（API））将为你的代码提供额外的超能力。

API 是已经建立好的一套代码组件，可以让开发者实现原本很难甚至无法实现的程序。就像现成的家具套件之于家居建设，用一些已经切好的木板组装一个书柜，显然比自己设计，寻找合适的木材，裁切至合适的尺寸和形状，找到正确尺寸的螺钉，再组装成书柜要简单得多。

API 通常分为两类。

浏览器 API 内建于 web 浏览器中，它们可以将数据从周边计算机环境中筛选出来，还可以做实用的复杂工作。例如：

  • 文档对象模型 API（DOM（Document Object Model）API） 能通过创建、移除和修改 HTML，为页面动态应用新样式等手段来操作 HTML 和 CSS。比如当某个页面出现了一个弹窗，或者显示了一些新内容（像上文小 demo 中看到那样），这就是 DOM 在运行。
  • 地理位置 API（Geolocation API） 获取地理信息。这就是为什么 谷歌地图 可以找到你的位置，而且标示在地图上。
  • 画布（Canvas） 和 WebGL API 可以创建生动的 2D 和 3D 图像。人们正运用这些 web 技术制作令人惊叹的作品。参见 Chrome Experiments 以及 webglsamples。
  • 诸如 HTMLMediaElement 和 WebRTC 等 影音类 API 让你可以利用多媒体做一些非常有趣的事，比如在网页中直接播放音乐和影片，或用自己的网络摄像头获取录像，然后在其他人的电脑上展示。

注: 上述很多演示都不能在旧浏览器中运行。推荐你在测试代码时使用诸如 Firefox, Chrome, Edge 或者 Opera 等现代浏览器。当代码即将交付生产环境时（也就是真实的客户即将使用真实的代码时），你还需要深入考虑 跨平台测试。

第三方 API 并没有默认嵌入浏览器中，一般要从网上取得它们的代码和信息。比如：

  • Twitter API、新浪微博 API 可以在网站上展示最新推文之类。
  • 谷歌地图 API、高德地图 API 可以在网站嵌入定制的地图等等。

先稳住！你看到的只是冰山一角。你不可能学一天 JavaScript 就能构建下一个 Facebook, 谷歌地图，或者 Instagram。敬请「牢记初心，砥砺前行」。

JavaScript 在页面上做了什么？

浏览器在读取一个网页时，代码（HTML, CSS 和 JavaScript）将在一个运行环境（浏览器标签页）中得到执行。浏览器就像一间工厂，将原材料（代码）加工为一件产品（网页）。

在 HTML 和 CSS 集合组装成一个网页后，浏览器的 JavaScript 引擎将执行 JavaScript 代码。这保证了当 JavaScript 开始运行之前，网页的结构和样式已经就位。

这样的好处是因为 JavaScript 最普遍的用处是通过 DOM API（见上文）动态修改 HTML 和 CSS 来更新用户界面（user interface）。如果 JavaScript 在 HTML 和 CSS 就位之前加载运行，就会引发错误。

浏览器安全

每个浏览器标签页就是其自身用来运行代码的独立容器（这些容器用专业术语称为“运行环境”）。大多数情况下，每个标签页中的代码完全独立运行，而且一个标签页中的代码不能直接影响另一个标签页（或者另一个网站）中的代码。这是一个好的安全措施，如果不这样，黑客就可以从其他网站盗取信息，等等。

注：以安全的方式在不同网站/标签页中传送代码和数据的方法是存在的，但这些技术较为高级，本课程不会涉及。

JavaScript 运行次序

当浏览器执行到一段 JavaScript 代码时，通常会按从上往下的顺序执行这段代码。这意味着你需要注意代码书写的顺序。比如，我们回到第一个例子中的 JavaScript 代码：

const para = document.querySelector('p');

para.addEventListener('click', updateName);

function updateName() {
  let name = prompt('输入一个新的名字：');
  para.textContent = '玩家 1：' + name;
}

这里我们选定一个文本段落（第 1 行)，然后给它附上一个事件监听器（第 3 行），使得在它被点击时，updateName() 代码块（code block） （5 – 8 行）便会运行。updateName() （这类可以重复使用的代码块称为“函数”）向用户请求一个新名字，然后把这个名字插入到段落中以更新显示。

如果你互换了代码里最初两行的顺序，会导致问题。浏览器开发者控制台将返回一个错误： TypeError: para is undefined。这意味着 para 对象还不存在，所以我们不能为它增添一个事件监听器。

注：这是一个很常见的错误，在引用对象之前必须确保该对象已经存在。

解释代码 vs 编译代码

作为程序员，你或许听说过这两个术语：解释（interpret）和 编译 (compile)。在解释型语言中，代码自上而下运行，且实时返回运行结果。代码在由浏览器执行前，不需要将其转化为其他形式。代码将直接以文本格式（text form）被接收和处理。

相对的，编译型语言需要先将代码转化（编译）成另一种形式才能运行。比如 C/C++ 先被编译成汇编语言，然后才能由计算机运行。程序将以二进制的格式运行，这些二进制内容是由程序源代码产生的。

JavaScript 是轻量级解释型语言。浏览器接受到 JavaScript 代码，并以代码自身的文本格式运行它。技术上，几乎所有 JavaScript 转换器都运用了一种叫做即时编译（just-in-time compiling）的技术；当 JavaScript 源代码被执行时，它会被编译成二进制的格式，使代码运行速度更快。尽管如此，JavaScript 仍然是一门解释型语言，因为编译过程发生在代码运行中，而非之前。

两种类型的语言各有优势，这个问题我们暂且不谈。

服务器端代码 vs 客户端代码

你或许还听说过服务器端（server-side）和 客户端（client-side）代码这两个术语，尤其是在 web 开发时。客户端代码是在用户的电脑上运行的代码，在浏览一个网页时，它的客户端代码就会被下载，然后由浏览器来运行并展示。这就是客户端 JavaScript。

而服务器端代码在服务器上运行，接着运行结果才由浏览器下载并展示出来。流行的服务器端 web 语言包括：PHP、Python、Ruby、ASP.NET 以及…… JavaScript！JavaScript 也可用作服务器端语言，比如现在流行的 Node.js 环境。

动态代码 vs 静态代码

“动态”一词既适用于客户端 JavaScript，又适用于描述服务器端语言。是指通过按需生成新内容来更新 web 页面 / 应用，使得不同环境下显示不同内容。服务器端代码会在服务器上动态生成新内容，例如从数据库中提取信息。而客户端 JavaScript 则在用户端浏览器中动态生成新内容，比如说创建一个新的 HTML 表格，用从服务器请求到的数据填充，然后在网页中向用户展示这个表格。两种情况的意义略有不同，但又有所关联，且两者（服务器端和客户端）经常协同作战。

没有动态更新内容的网页叫做“静态”页面，所显示的内容不会改变。

怎样向页面添加 JavaScript？

可以像添加 CSS 那样将 JavaScript 添加到 HTML 页面中。CSS 使用 <link> 元素链接外部样式表，使用 <style> 元素向 HTML 嵌入内部样式表，JavaScript 这里只需一个元素——<script>。我们来看看它是怎么工作的。

内部 JavaScript

  1. 首先，下载示例文件 apply-javascript.html。放在一个好记的文件夹里。
  2. 分别在浏览器和文本编辑器中打开这个文件。你会看到这个 HTML 文件创建了一个简单的网页，其中有一个可点击按钮。
  3. 然后转到文本编辑器，在 </head> 标签结束前插入以下代码：
    <script> // 在此编写 JavaScript 代码 </script>
  4. 下面，在 <script> 元素中添加一些 JavaScript 代码，这个页面就能做一些更有趣的事。在“/ /在此编写 JavaScript 代码”一行下方添加以下代码：
document.addEventListener("DOMContentLoaded", function() {
  function createParagraph() {
    let para = document.createElement('p');
    para.textContent = '你点击了这个按钮！';
    document.body.appendChild(para);
  }

  const buttons = document.querySelectorAll('button');

  for(let i = 0; i < buttons.length ; i++) {
    buttons[i].addEventListener('click', createParagraph);
  }
});

保存文件并刷新浏览器，然后你会发现，点击按钮文档下方将会添加一个新段落。

注: 如果示例不能正常工作，请依次检查所有步骤，并保证没有纰漏。原始文件是否以 .html 为扩展名保存到本地了？</body> 标签前是否添加了 <script> 元素？JavaScript 代码输入是否正确？ JavaScript 是区分大小写的，而且非常精确，所以你需要准确无误地输入所示的句法，否则可能会出错。

外部 JavaScript

这很不错，但是能不能把 JavaScript 代码放置在一个外部文件中呢？现在我们来研究一下。

  1. 首先，在刚才的 HTML 文件所在的目录下创建一个名为 script.js 的新文件。请确保扩展名为 .js，只有这样才能被识别为 JavaScript 代码。
  2. 将 <script> 元素替换为：<script src="script.js" async></script>
  3. 在 script.js 文件中，添加下面的脚本：
function createParagraph() {
  let para = document.createElement('p');
  para.textContent = '你点击了这个按钮！';
  document.body.appendChild(para);
}

const buttons = document.querySelectorAll('button');

for(let i = 0; i < buttons.length ; i++) {
  buttons[i].addEventListener('click', createParagraph);
}

保存并刷新浏览器，你会发现二者完全一样。但是现在我们把 JavaScript 写进了一个外部文件。这样做一般会使代码更加有序，更易于复用，且没有了脚本的混合，HTML 也会更加易读，因此这是个好的习惯。

内联 JavaScript 处理器

注意，有时候你会遇到在 HTML 中存在着一丝真实的 JavaScript 代码。它或许看上去像这样：

function createParagraph() {
  const para = document.createElement('p');
  para.textContent = '你点击了这个按钮！';
  document.body.appendChild(para);
}
<button onclick="createParagraph()">点我呀</button>

然而请不要这样做。 这将使 JavaScript 污染到 HTML，而且效率低下。对于每个需要应用 JavaScript 的按钮，你都得手动添加 onclick="createParagraph()" 属性。

可以使用纯 JavaScript 结构来通过一个指令选取所有按钮。下文的这段代码即实现了这一目的：

const buttons = document.querySelectorAll('button');

for(let i = 0; i < buttons.length ; i++) {
  buttons[i].addEventListener('click', createParagraph);
}

这样写乍看去比 onclick 属性要长一些，但是这样写会对页面上所有按钮生效，无论多少个，或添加或删除，完全无需修改 JavaScript 代码。

脚本调用策略

要让脚本调用的时机符合预期，需要解决一系列的问题。这里看似简单，实际大有文章。最常见的问题就是：HTML 元素是按其在页面中出现的次序调用的，如果用 JavaScript 来管理页面上的元素（更精确的说法是使用 文档对象模型 DOM），若 JavaScript 加载于欲操作的 HTML 元素之前，则代码将出错。

在上文的“内部”、“外部”示例中，JavaScript 调用于文档头处，解析 HTML 文档体之前。这样做是有隐患的，需要使用一些结构来避免错误发生。

“内部”示例使用了以下结构：

document.addEventListener("DOMContentLoaded", function() {
  . . .
});

这是一个事件监听器，它监听浏览器的 “DOMContentLoaded” 事件，即 HTML 文档体加载、解释完毕事件。事件触发时将调用 ” . . .” 处的代码，从而避免了错误发生。

“外部”示例中使用了 JavaScript 的一项现代技术（async “异步”属性）来解决这一问题，它告知浏览器在遇到 <script> 元素时不要中断后续 HTML 内容的加载。

<script src="script.js" async></script>

上述情况下，脚本和 HTML 将一并加载，代码将顺利运行。

注：“外部”示例中 async 属性可以解决调用顺序问题，因此无需使用 DOMContentLoaded 事件。而 async 只能用于外部脚本，因此不适用于“内部”示例。

解决此问题的旧方法是：把脚本元素放在文档体的底端（</body> 标签之前，与之相邻），这样脚本就可以在 HTML 解析完毕后加载了。此方案（以及上述的 DOMContentLoaded 方案）的问题是：只有在所有 HTML DOM 加载完成后才开始脚本的加载/解析过程。对于有大量 JavaScript 代码的大型网站，可能会带来显著的性能损耗。这也是 async 属性诞生的初衷。

async 和 defer

上述的脚本阻塞问题实际有两种解决方案 —— async 和 defer。我们来依次讲解。

浏览器遇到 async 脚本时不会阻塞页面渲染，而是直接下载然后运行。这样脚本的运行次序就无法控制，只是脚本不会阻止剩余页面的显示。当页面的脚本之间彼此独立，且不依赖于本页面的其它任何脚本时，async 是最理想的选择。

比如，如果你的页面要加载以下三个脚本：

<script async src="js/vendor/jquery.js"></script>

<script async src="js/script2.js"></script>

<script async src="js/script3.js"></script>

三者的调用顺序是不确定的。jquery.js 可能在 script2 和 script3 之前或之后调用，如果这样，后两个脚本中依赖 jquery 的函数将产生错误，因为脚本运行时 jquery 尚未加载。

解决这一问题可使用 defer 属性，脚本将按照在页面中出现的顺序加载和运行：

<script defer src="js/vendor/jquery.js"></script>

<script defer src="js/script2.js"></script>

<script defer src="js/script3.js"></script>

添加 defer 属性的脚本将按照在页面中出现的顺序加载，因此第二个示例可确保 jquery.js 必定加载于 script2.js 和 script3.js 之前，同时 script2.js 必定加载于 script3.js 之前。

脚本调用策略小结：

  • 如果脚本无需等待页面解析，且无依赖独立运行，那么应使用 async。
  • 如果脚本需要等待页面解析，且依赖于其它脚本，调用这些脚本时应使用 defer，将关联的脚本按所需顺序置于 HTML 中。

注释

就像 HTML 和 CSS，JavaScript 代码中也可以添加注释，浏览器会忽略它们，注释只是为你的同事（还有你，如果半年后再看自己写的代码你会说，这是什么垃圾玩意。）提供关于代码如何工作的指引。注释非常有用，而且应该经常使用，尤其在大型应用中。注释分为两类：

  • 在双斜杠后添加单行注释，比如：// 我是一条注释
  • 在 /* 和 */ 之间添加多行注释，比如：/* 我也是 一条注释 */

比如说，我们可以这样为上一个 demo 添加注释：

// 函数：创建一个新的段落并添加至 HTML body 底部。
function createParagraph() {
  let para = document.createElement('p');
  para.textContent = '你点了这个按钮！';
  document.body.appendChild(para);
}

/*
  1. 取得页面上所有按钮的引用并将它们置于一个数组中。
  2. 通过一个循环为每个按钮添加一个点击事件的监听器。
  当按钮被点击时，调用 createParagraph() 函数。
*/

const buttons = document.querySelectorAll('button');

for (let i = 0; i < buttons.length; i++) {
  buttons[i].addEventListener('click', createParagraph);
}

注：本文摘自https://developer.mozilla.org/

(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});