1.2 JavaScript编程实践
本节将讨论如何使用JavaScript。我们知道，每个程序员编写程序的风格和惯例都不尽相同，因此在本书一开始，我想先说说我自己的编程风格和惯例，这样读者在后续章节中碰到更复杂一点的程序时，就不会感到疑惑了。本书并非一部JavaScript新手教程，而是语言基本结构使用方法指南。
1.2.1 声明和初始化变量
JavaScript中的变量默认是全局变量，严格地说，甚至不需要在使用前进行声明。如果对一个事先未予声明的JavaScript变量进行初始化，该变量就成了一个全局变量。但本书遵循C++和Java等编译型语言的习惯，在使用变量前先对其进行声明。这样做的好处是，声明的变量都是局部变量。本章稍后部分将详细讨论变量的作用域。
在JavaScript中声明变量，需使用关键字var，后跟变量名，后面还可以跟一个赋值表达式。下面是一些例子：
var number;
var name;
var rate = 1.2;
var greeting = "Hello, world! ";
var flag = false;
1.2.2 JavaScript中的算术运算和数学库函数
JavaScript使用标准的算术运算符：
• +（加）
• -（减）
• *（乘）
• /（除）
• %（取余）
JavaScript同时拥有一个数学库，用来完成一些高级运算，比如平方根、绝对值和三角函数。算术运算符遵循标准的运算顺序，可以用括号来改变运算顺序。
例1-1 演示了使用JavaScript执行一些算术运算的例子，同时也用到了一些数学库中的函数。
例1-1 JavaScript中的算术运算和数学函数
var x = 3;
var y = 1.1;
print(x + y);
print(x * y);
print((x+y)*(x-y));
var z = 9;
print(Math.sqrt(z));
print(Math.abs(y/x));
这段程序的输出为：
4.1
3.3000000000000003
7.789999999999999
3
0.3666666666666667
如果计算精度不必像上面那样精确，可以将数字格式化为固定精度：
var x = 3;
var y = 1.1;
var z = x * y;
print(z.toFixed(2)); //显示3.30
1.2.3 判断结构
根据布尔表达式的值，判断结构让程序可以选择执行哪些程序语句。本书用到的两种判断结构为if语句和switch语句。
if语句有如下三种形式：
• 简单的if语句；
• if-else语句；
• if-else if语句。
例1-2 演示了如何编写简单的if语句。
例1-2 简单的if语句
var mid = 25;
var high = 50;
var low = 1;
var current = 13;
var found = -1;
if (current ＜ mid) {
mid = (current-low) / 2;
}
例1-3 演示了if-else语句。
例1-3 if-else语句
var mid = 25;
var high = 50;
var low = 1;
var current = 13;
var found = -1;
if (current ＜ mid) {
mid = (current-low) / 2;
}
else {
mid = (current+high) / 2;
}
例1-4 演示了if-else if语句。
例1-4 if-else if语句
var mid = 25;
var high = 50;
var low = 1;
var current = 13;
var found = -1;
if (current ＜ mid) {
mid = (current-low) / 2;
}
else if (current ＞ mid) {
mid = (current+high) / 2;
}
else {
found = current;
}
本书用到的另外一个判断结构是switch语句。在有多个简单的选择时，使用该语句的代码结构更加清晰。例1-5演示了switch语句的工作原理。
例1-5 switch语句
putstr("Enter a month number: ");
var monthNum = readline();
var monthName;
switch (monthNum) {
case "1":
monthName = "January";
break;
case "2":
monthName = "February";
break;
case "3":
monthName = "March";
break;
case "4":
monthName = "April";
break;
case "5":
monthName = "May";
break;
case "6":
monthName = "June";
break;
case "7":
monthName = "July";
break;
case "8":
monthName = "August";
break;
case "9":
monthName = "September";
break;
case "10":
monthName = "October";
break;
case "11":
monthName = "November";
break;
case "12":
monthName = "December";
break;
default:
print("Bad input");
}
这是解决该问题最高效的方式吗？不是，但是这个例子充分展示了switch语句的工作原理。
JavaScript中的switch语句和其他编程语言的一个主要区别是：在JavaScript中，用来判断的表达式可以是任意类型，而不仅限于整型；而C++和Java等一些语言就要求该表达式必须为整型。事实上，如果你留意观察，上面那个例子中代表月份的数字其实是字符串类型。不用将它们转化成整型，就可以直接在switch语句中使用。
1.2.4 循环结构
本书涉及的多数算法，从本质上都具有循环的特性。本书将用到两种循环结构：while循环和for循环。
如果希望在条件为真时执行一组语句，就选择while循环。例1-6展示了while循环的工作原理。
例1-6 while循环
var number = 1;
var sum = 0;
while (number ＜ 11) {
sum += number;
++number;
}
print(sum); //显示55
如果希望按执行次数执行一组语句，就选择for循环。例1-7使用for循环求整数1到10的累加和。
例1-7 使用for循环求和
var number = 1;
var sum = 0;
for (var number = 1; number ＜ 11; number++) {
sum += number;
}
print(sum); //显示55
访问数组中的元素时，也经常用到for循环，如例1-8所示。
例1-8 使用for循环访问数组
var numbers = [3, 7, 12, 22, 100];
var sum = 0;
for (var i = 0; i ＜ numbers.length; ++i) {
sum += numbers[i];
}
print(sum); //显示144
1.2.5 函数
JavaScript提供了两种定义函数的方式，一种有返回值，一种没有返回值（这种函数有时也叫做子程或void函数）。
例1-9 展示了如何定义一个有返回值的函数和如何在JavaScript中调用该函数。
例1-9 有返回值的函数
function factorial(number) {
var product = 1;
for (var i = number; i ＞= 1; ——i) {
product *= i;
}
return product;
}
print(factorial(4)); //显示24
print(factorial(5)); //显示120
print(factorial(10)); //显示3 628 800
例1-10 展示了如何定义一个没有返回值的函数，使用该函数并不是为了得到它的返回值，而是为了执行函数中定义的操作。
例1-10 JavaScript中的子程或者void函数
function curve(arr, amount) {
for (var i = 0; i ＜ arr.length; ++i) {
arr[i] += amount;
}
}
var grades = [77, 73, 74, 81, 90];
curve(grades, 5);
print(grades); //显示82,78,79,86,95
JavaScript中，函数的参数传递方式都是按值传递，没有按引用传递的参数。但是JavaScript中有保存引用的对象，比如数组，如例1-10所示，它们是按引用传递的。
1.2.6 变量作用域
变量的作用域是指一个变量在程序中的哪些地方可以访问。JavaScript中的变量作用域被定义为函数作用域。这是指变量的值在定义该变量的函数内是可见的，并且定义在该函数内的嵌套函数中也可访问该变量。
在主程序中，如果在函数外定义一个变量，那么该变量拥有全局作用域，这是指可以在包括函数体内的程序的任何部分访问该变量。下面用一段简短的程序展示全局作用域的工作原理：
function showScope() {
return scope;
}
var scope = "global";
print(scope); //显示"global"
print(showScope()); //显示"global"
函数showScope()可以访问变量scope，因为scope是一个全局变量。可以在程序的任意位置定义全局变量，比如在函数定义前或者函数定义后。
在showScope()函数内再定义一个scope变量，看看这时发生了什么：
function showScope() {
var scope = "local";
return scope;
}
var scope = "global";
print(scope); //显示"global"
print(showScope()); //显示"local"
showScope()函数内定义的变量scope拥有局部作用域，而在主程序中定义的变量scope是一个全局变量。尽管两个变量名字相同，但它们的作用域不同，在定义它们的地方访问时得到的值也不一样。
这些行为都是正常且符合预期的。但是，如果在定义变量时省略了关键字var，那么一切都变了。JavaScript允许在定义变量时不使用关键字var，但这样做的后果是定义的变量自动拥有了全局作用域，即使你是在一个函数内定义该变量，它也是全局变量。
例1-11 展示了定义变量时省略了关键字var的后果。
例1-11 滥用全局变量的恶果
function showScope() {
scope = "local";
return scope;
}
scope = "global";
print(scope); //显示"global"
print(showScope()); //显示"local"
print(scope); //显示"local"
在例1-11中，由于在showScope()函数内定义变量scope时省略了关键字var，所以在将字符串"local"赋给该变量时，实际上是改变了主程序中scope变量的值。因此，在定义变量时，应该总是以关键字var开始，以避免发生类似的错误。
前面我们提到，JavaScript拥有的是函数作用域，其含义是JavaScript中没有块级作用域，这一点有别于其他很多现代编程语言。使用块级作用域，可以在一段代码块中定义变量，该变量只在块内可见，离开这段代码块就不可见了，在C++或者Java的for循环语句中，经常可以看到这样的例子：
for (int i = 1; i ＜= 10; ++i) {
cout ＜＜ "Hello, world! " ＜＜ endl;
}
虽然JavaScript没有块级作用域，但在本书中编写for循环语句时，我们假设它有：
for (var i = 1; i ＜= 10; ++i ) {
print("Hello, world! ");
}
这样做的原因是，我们不希望自己成为你养成坏编程习惯的帮手。
1.2.7 递归
JavaScript中允许函数递归调用。前面定义过的factorial()函数也可以用递归方式定义：
function factorial(number) {
if (number == 1) {
return number;
}
else {
return number * factorial(number-1);
}
}
print(factorial(5));
当一个函数被递归调用，在递归没有完成时，函数的计算结果暂时被挂起。为了说明这个过程，这里用一幅图展示了以5作为参数，调用factorial()函数时函数的执行过程：
5 * factorial(4)
5 * 4 * factorial(3)
5 * 4 * 3 * factorial(2)
5 * 4 * 3 * 2 * factorial(1)
5 * 4 * 3 * 2 * 1
5 * 4 * 3 * 2
5 * 4 * 6
5 * 24
120
本书讨论的一些算法采用了递归的方式。对于大多数情况，JavaScript都有能力处理递归层次较深的递归调用（上面的例子递归层次较浅）；但是保不齐有的算法需要的递归深度超出了JavaScript的处理能力，这时我们就需要寻求该算法的一种迭代式解决方案了。任何可以被递归定义的函数，都可以被改写为迭代式的程序，要将这点牢记于心。