作用域为调用堆栈的变量

Question

前提：这不是一个特定于特定语言的问题，而是一个通用的编程问题，以了解是否有某种语言有这种结构，如果没有，原因是什么，因为它看起来很有用？

问题：什么是允许在调用堆栈级别声明变量的构造，以便只有特定调用堆栈内的函数才能访问它？我将尝试使用 javascript 突出显示这一点：

async function main() {
  await Promise.all([foo(), bar()])
}

async function foo() {
   await setTimeout(100);
   setting (const a = 1) {  // <===== set here
      await setTimeout(100);
      await baz();
   }
}

async function bar() {
   await setTimeout(100);
   setting (const a = 2) {  // <===== set here
      await setTimeout(100);
      await baz();
   }
}

async function baz() {
   const a = STACK_CONTEXT.a; // <===== used here
   console.log(a)
}

虽然这看起来像一个全局的，但该函数仅在正在执行的特定调用堆栈下可用。我正在使用假设关键字

setting

来强调这一点。在该特定示例中，有 2 个

bar->baz()

调用堆栈并行运行，其局部上下文变量“a”不同。这会比通过管道传递变量更好（在 bar 和 baz 之间有很多函数的情况下）并且会比使用 threadLocal 或全局变量之类的东西有更好的属性，原因很明显。我还没有遇到过具有此功能的编程语言，但我想知道为什么，因为这在很多情况下都非常有用。

Answer 1

Java 20 添加了一个名为 Scoped Values 的孵化特性，它与 OP 示例有些相似，不同之处在于此类变量是不可变的（为了性能和安全性）。

JEP 的最后一段提到了一些历史背景。

Scoped values 的灵感来自于许多 Lisp 方言为动态范围自由变量提供支持的方式；特别是，此类变量在深度绑定、多线程运行时（如 Interlisp-D）中的行为方式。作用域值通过添加类型安全、不变性、封装以及线程内和线程间的高效访问来改进 Lisp 的自由变量。

所以这个想法有一些先例。

Answer 2

这个想法被称为“动态作用域”，与“词法作用域”或“静态作用域”形成对比，这是当今几乎所有编程语言都使用的。

参见：https://www.geeksforgeeks.org/static-and-dynamic-scoping/

曾经有过关于哪个更好的争论，你可以在一些古老的语言中找到动态作用域——早期的 LISP、SNOBOL、APL 等

不过，辩论现在以另一种方式解决了。词法作用域让你更容易推断你的程序是如何工作的。