The Essentials of Writing High Quality JavaScript

The brilliant Stoyan Stefanov, in promotion of his book, 'JavaScript Patterns,' was kind enough to contribute an excerpt of the book for our readers, which details the essentials of writing high quality JavaScript, such as avoiding globals, using single var declarations, pre-caching length in loops, following coding conventions, and more.

This excerpt also includes some habits not necessarily related to the code itself, but more about the overall code creation process, including writing API documentation, conducting peer reviews, and running JSLint. These habits and best practices can help you write better, more understandable, and maintainable code—code to be proud of (and be able to figure out) when revisiting it months and years down the road.

Writing Maintainable Code

Software bugs are costly to fix. And their cost increases over time, especially if the bugs creep into the publicly released product. Itrsquo;s best if you can fix a bug right away, as soon you find it; this is when the problem your code solves is still fresh in your head. Otherwise you move on to other tasks and forget all about that particular code. Revisiting the code after some time has passed requires:

• Time to relearn and understand the problem
• Time to understand the code that is supposed to solve the problem

Another problem, specific to bigger projects or companies, is that the person who eventually fixes the bug is not the same person who created the bug (and also not the same person who found the bug). Itrsquo;s therefore critical to reduce the time it takes to understand code, either written by yourself some time ago or written by another developer in the team. Itrsquo;s critical to both the bottom line (business revenue) and the developerrsquo;s happiness, because we would all rather develop something new and exciting instead of spending hours and days maintaining old legacy code.

Another fact of life related to software development in general is that usually more time is spent reading code than writing it. In times when yoursquo;re focused and deep into a problem, you can sit down and in one afternoon create a considerable amount of code.

The code will probably work then and there, but as the application matures, many other things happen that require your code to be reviewed, revised, and tweaked. For example:

• Bugs are uncovered.
• New features are added to the application.
• The application needs to work in new environments (for example, new browsers appear on the market).
• The code gets repurposed.
• The code gets completely rewritten from scratch or ported to another architecture or even another language.

As a result of the changes, the few man-hours spent writing the code initially end up in man-weeks spent reading it. Thatrsquo;s why creating maintainable code is critical to the success of an application.

Maintainable code means code that:

• Is readable
• Is consistent
• Is predictable
• Looks as if it was written by the same person
• Is documented

Minimizing Globals

JavaScript uses functions to manage scope. A variable declared inside of a function is local to that function and not available outside the function. On the other hand, global variables are those declared outside of any function or simply used without being declared.

Every JavaScript environment has a global object accessible when you use this outside of any function. Every global variable you create becomes a property of the global object. In browsers, for convenience, there is an additional property of the global object called window that (usually) points to the global object itself. The following code snippet shows how to create and access a global variable in a browser environment:

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myglobal = 'hello'; // antipattern console.log(myglobal); // 'hello' console.log(window.myglobal); // 'hello' console.log(window['myglobal']); // 'hello' console.log(this.myglobal); // 'hello'

The Problem with Globals

The problem with global variables is that they are shared among all the code in your JavaScript application or web page. They live in the same global namespace and there is always a chance of naming collisions—when two separate parts of an application define global variables with the same name but with different purposes.

Itrsquo;s also common for web pages to include code not written by the developers of the page, for example:

• A third-party JavaScript library
• Scripts from an advertising partner
• Code from a third-party user tracking and analytics script
• Different kinds of widgets, badges, and buttons

Letrsquo;s say that one of the third-party scripts defines a global variable, called, for example, result. Then later in one of your functions you define another global variable called result. The outcome of that is the last result variable overwrites the previous ones, and the third-party script may just stop working.

Therefore itrsquo;s important to be a good neighbor to the other scripts that may be in the same page and use as few global variables as possible. Later in the book you learn about strategies to minimize the number of globals, such as the namespacing pattern or the self-executing immediate functions, but the most important pattern for having fewer globals is to always use var to declare variables.

It is surprisingly easy to create globals involuntarily because of two JavaScript features. First, you can use variables without even declaring them. And second, JavaScript has the notion of implied globals,

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高质量JavaScript代码书写基本要点

才华横溢的Stoyan Stefanov，在他写的由Orsquo;Reilly初版的新书《JavaScript Patterns》(JavaScript模式)中，我想要是为我们的读者贡献其摘要，那会是件很美妙的事情。具体一点就是编写高质量JavaScript的一些要素，例如避免全局变量，使用单变量声明，在循环中预缓存length(长度)，遵循代码阅读，以及更多。

此摘要也包括一些与代码不太相关的习惯，但对整体代码的创建息息相关，包括撰写API文档、执行同行评审以及运行JSLint。这些习惯和最佳做法可以帮助你写出更好的，更易于理解和维护的代码，这些代码在几个月或是几年之后再回过头看看也是会觉得很自豪的。

书写可维护的代码(Writing Maintainable Code )

软件bug的修复是昂贵的，并且随着时间的推移，这些bug的成本也会增加，尤其当这些bug潜伏并慢慢出现在已经发布的软件中时。当你发现bug的时候就立即修复它是最好的，此时你代码要解决的问题在你脑中还是很清晰的。否则，你转移到其他任务，忘了那个特定的代码，一段时间后再去查看这些代码就需要：

• 花时间学习和理解这个问题
• 化时间是了解应该解决的问题代码

还有问题，特别对于大的项目或是公司，修复bug的这位伙计不是写代码的那个人（且发现bug和修复bug的不是同一个人）。因此，必须降低理解代码花费的时间，无论是一段时间前你自己写的代码还是团队中的其他成员写的代码。这关系到底线（营业收入）和开发人员的幸福，因为我们更应该去开发新的激动人心的事物而不是花几小时几天的时间去维护遗留代码。

另一个相关软件开发生命的事实是，读代码花费的时间要比写来得多。有时候，当你专注并深入思考某个问题的时候，你可以坐下来，一个下午写大量的代码。

你的代码很能很快就工作了，但是，随着应用的成熟，还会有很多其他的事情发生，这就要求你的进行进行审查，修改，和调整。例如：

• bug是暴露的
• 新功能被添加到应用程序
• 程序在新的环境下工作（例如，市场上出现新想浏览器）
• 代码改变用途
• 代码得完全从头重新，或移植到另一个架构上或者甚至使用另一种语言

由于这些变化，很少人力数小时写的代码最终演变成花数周来阅读这些代码。这就是为什么创建可维护的代码对应用程序的成功至关重要。

可维护的代码意味着：

• 可读的
• 一致的
• 可预测的
• 看上去就像是同一个人写的
• 已记录

最小全局变量(Minimizing Globals)

JavaScript通过函数管理作用域。在函数内部声明的变量只在这个函数内部，函数外面不可用。另一方面，全局变量就是在任何函数外面声明的或是未声明直接简单使用的。

每个JavaScript环境有一个全局对象，当你在任意的函数外面使用this的时候可以访问到。你创建的每一个全部变量都成了这个全局对象的属性。在浏览器中，方便起见，该全局对象有个附加属性叫做window，此window(通常)指向该全局对象本身。下面的代码片段显示了如何在浏览器环境中创建和访问的全局变量：

myglobal = 'hello'; // 不推荐写法

console.log(myglobal); // 'hello'

console.log(window.myglobal); // 'hello'

console.log(window['myglobal']); // 'hello'

console.log(this.myglobal); // 'hello'

全局变量的问题

全局变量的问题在于，你的JavaScript应用程序和web页面上的所有代码都共享了这些全局变量，他们住在同一个全局命名空间，所以当程序的两个不同部分定义同名但不同作用的全局变量的时候，命名冲突在所难免。

web页面包含不是该页面开发者所写的代码也是比较常见的，例如：

• 第三方的JavaScript库
• 广告方的脚本代码
• 第三方用户跟踪和分析脚本代码
• 不同类型的小组件，标志和按钮

比方说，该第三方脚本定义了一个全局变量，叫做result；接着，在你的函数中也定义一个名为result的全局变量。其结果就是后面的变量覆盖前面的，第三方脚本就一下子嗝屁啦！

因此，要想和其他脚本成为好邻居的话，尽可能少的使用全局变量是很重要的。在书中后面提到的一些减少全局变量的策略，例如命名空间模式或是函数立即自动执行，但是要想让全局变量少最重要的还是始终使用var来声明变量。

由于JavaScript的两个特征，不自觉地创建出全局变量是出乎意料的容易。首先，你可以甚至不需要声明就可以使用变量；第二，JavaScript有隐含的全局概念，意味着你不声明的任何变量都会成为一个全局对象属性。参考下面的代码：

function sum(x, y) {

// 不推荐写法: 隐式全局变量

result = x y;

return result;

}

此段代码中的result没有声明。代码照样运作正常，但在调用函数后你最后的结果就多一个全局命名空间，这可以是一个问题的根源。

经验法则是始终使用var声明变量，正如改进版的sum()函数所演示的：

function sum(x, y) {

var result = x y;

return result;

}

另一个创建隐式全局变量的反例就是使用任务链进行部分var声明。下面的片段中，a是本地变量但是b确实全局变量，这可能不是你希望发生的：

// 反例，勿使用

function foo() {

var a = b = 0;

// ...

}

此现象发生的原因在于这个从右到左的赋值，首先，是赋值表达式b = 0，此情况下b是未声明的。这个表达式的返回值是0，然后这个0就分配给了通过var定义的这个局部变量a。换句话说，就好比你输入了：

var a = (b = 0);

如果你已经准备好声明变量，使用链分配是比较好的做法，不会产生任何意料之外的全局变量，如：

function foo() {

var a, b;

// ... a = b = 0; // 两个均局部变量

}

然而，另外一个避免全局变量的原因是可移植性。如果你想你的代码在不同的环境下（主机下）运行，使用全局变量如履薄冰，因为你会无意中覆盖你最初环境下不存在的主机对象（所以你原以为名称可以放心大胆地使用，实际上对于有些情况并不适用）。

忘记var的副作用(Side Effects When Forgetting var)

隐式全局变量和明确定义的全局变量间有些小的差异，就是通过delete操作符让变量未定义的能力。

• 通过var创建的全局变量（任何函数之外的程序中创建）是不能被删除的。
• 无var创建的隐式全局变量（无视是否在函数中创建）是能被删除的。

这表明，在技术上，隐式全局变量并不是真正的全局变量，但它们是全局对象的属性。属性是可以通过delete操作符删除的，而变量是不能的：

// 定义三个全局变量var global_var = 1;

global_novar = 2; // 反面教材

(function () {

global_fromfunc = 3; // 反面教材

}());

// 试图删除delete global_var; // falsedelete global_novar; // truedelete global_fromfunc; // true

// 测试该删除typeof global_var; // 'number'typeof global_novar; // 'undefined'typeof global_fromfunc; // 'undefined'

在ES5严格模式下，未声明的变量（如在前面的代码片段中的两个反面教材）工作时会抛出一个错误。

访问全局对象(Access to the Global Object)

在浏览器中，全局对象可以通过window属性在代码的任何位置访问（除非你做了些比较出格的事情，像是声明了一个名为window的局部变量）。但是在其他环境下，这个方便的属性可能被叫做其他什么东西（甚至在程序中不可用）。如果你需要在没有硬编码的window标识符下访问全局对象，你可以在任何层级的函数作用域中做如下操作：

var global = (function () {

return this;

}());

这种方法可以随时获得全局对象，因为其在函数中被当做函数调用了（不是通过new构造），this总是指向全局对象。实际上这个病不适用于ECMAScript 5严格模式，所以，在严格模式下时，你必须采取不同的形式。例如，你正在开发一个JavaScript库，你可以将你的代码包裹在一个即时函数中，然后从全局作用域中，传递一个引用指向this作为你即时函数的参数。

单var形式（Single var Pattern）

在函数顶部使用单var语句是比较有用的一种形式，其好处在于：

• 提供了一个单一的地方去寻找功能所需要的所有局部变量
• 防止变量在定义之前使用的逻辑错误
• 帮助你记住声明的全局变量，因此较少了全局变量//zxx:此处我自己是有点晕乎的hellip;
• 少代码（类型啊传值啊单线完成）

单var形式长得就像下面这个样子：

function func() {

var a = 1,

b = 2,

sum = a b,

myobject = {},

i,

j;

// function body...

}

您可以使用一个var语句声明多个变量，并以逗号分隔。像这种初始化变量同时初始化值的做法是很好的。这样子可以防止逻辑错误（所有未初始化但声明的变量的初始值是undefined）和增加代码的可读性。在你看到代码后，你可以根据初始化的值知道这些变量大致的用途，例如是要当作对象呢还是当作整数来使。

你也可以在声明的时候做一些实际的工作，例如前面代码中的sum = a b这个情况，另外一个例子就是当你使用DOM（文档对象模型）引用时，你可以使用单一的var把DOM引用一起指定为局部变量，就如下面代码所示的：

function updateElement() {

var el = document.getElementById('result'),

style = el.style;

// 使用el和style干点其他什么事...

}

预解析：var散布的问题(Hoisting: A Problem with Scattered vars)

JavaScript中，你可以在函数的任何位置声明多个var语句，并且它们就好像是在函数顶部声明一样发挥作用，这种行为称为hoisting（悬置/置顶解析/预解析）。当你使用了一个变量，然后不久在函数中又重新声明的话，就可能产生逻辑错误。对于JavaScript，只要你的变量是在同一个作用域中（同一函数），它都被当做是声明的，即使是它在var声明前使用的时候。看下面这个例子：

// 反例

myname = 'global'; // 全局变量

function func() {

alert(myname); // 'undefined'

var myname = 'local';

alert(myname); // 'local'

}

func();

在这个例子中，你可能会以为第一个alert弹出的是”global”，第二个弹出”loacl”。这种期许是可以理解的，因为在第一个alert的时候，myname未声明，此时函数肯定很自然而然地看全局变量myname，但是，实际上并不是这么工作的。第一个alert会弹出”undefined”是因为myname被

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