02、JavaScript设计模式

设计模式

关于this、new、bind、call、apply

虽然标题关于this、new、bind、call、apply,但实际上这些都离不开 this,因此本文将着重讨论 this,在此过程中分别讲解其他知识点。

1. this 指向的类型

刚开始学习 JavaScript 的时候,this总是最能让人迷惑,下面我们一起看一下在 JavaScript 中应该如何确定 this的指向。

this是在函数被调用时确定的,它的指向完全取决于函数调用的地方,而不是它被声明的地方(除箭头函数外)。当一个函数被调用时,会创建一个执行上下文,它包含函数在哪里被调用(调用栈)、函数的调用方式、传入的参数等信息,this就是这个记录的一个属性,它会在函数执行的过程中被用到。

在函数的指向有以下几种场景:

1、 作为构造函数被new调用;

2、 作为对象的方法使用;

3、 作为函数直接调用;

4、 被call、apply、bind调用;

5、 箭头函数中的this;

1.1. new 绑定

函数如果作为构造函数使用 new 调用时, this绑定的是新创建的构造函数的实例。

function Foo() {
    console.log(this)
    // Foo*{}
};

var bar = new Foo();

上面的代码中输出了Foo 实例,this 就是 bar,实际上使用 new调用构造函数时,会依次执行下面的操作:

1、 创建一个新对象;

2、 构造函数的prototype被赋值给这个新对象的__proto__;

3、 将新对象赋给当前的this;

4、 执行构造函数;

5、 如果函数没有返回其他对象,那么new表达式中的函数调用会自动返回这个新对象,如果返回的不是对象将被忽略;

1.2. 显式绑定

通过call、apply、bind 我们可以修改函数绑定的 this,使其成为我们指定的对象。通过这些方法的第一个参数我们可以显式地绑定 this。

function foo(name, price) {
    this.name = name
    this.price = price
};

function Food(category, name, price) {
    this.category = category;

    // call 方式调用
    foo.call(this, name, price);

    // apply 方式调用    
    // foo.apply(this, [name, price]);  
};

var eat = new Food('食品', '汉堡', '5块钱');
console.log(eat);
// {category: "食品", name: "汉堡", price: "5块钱"};

call和 apply的区别是 call 方法接受的是参数列表,而 apply方法接受的是一个参数数组。

// call 用法
func.call(thisArg, arg1, arg2, ...);

// apply 用法       
func.apply(thisArg, [arg1, arg2, ...]);    

而bind方法是设置 this为给定的值,并返回一个新的函数,且在调用新函数时,将给定参数列表作为原函数的参数序列的前若干项。

// bind 用法
func.bind(thisArg[, arg1[, arg2[, ...]]])   

举个栗子:

var food = {
    name: '汉堡',
    price: '5块钱',
    getPrice: function (place) {
        console.log(place + this.name + this.price)
    }
};

food.getPrice('KFC ')   
// KFC汉堡5块钱

var getOtherPrice = food.getPrice.bind(
    { name: '鸡腿', price: '7块钱' }, 
    '肯打鸡 '
);
// 上面的代码中的绑定的this为{ name: '鸡腿', price: '7块钱' },

getOtherPrice();      
// 肯打鸡鸡腿7块钱

关于bind的原理,我们可以使用 apply方法自己实现一个 bind看一下:

// ES5 方式
Function.prototype.bind = Function.prototype.bind || function () {
    var self = this;
    // 将类数组对象转换成数组
    var rest1 = Array.prototype.slice.call(arguments);
    // 获取第一个参数,this的指向
    var context = rest1.shift();

    return function () {
        // 将类数组对象转换成数组
        var rest2 = Array.prototype.slice.call(arguments);
        return self.apply(context, rest1.concat(rest2));
    }
};

// ES6 方式
Function.prototype.bind = Function.prototype.bind || function (...rest1) {

    const self = this;
    // 获取第一个参数,this的指向
    const context = rest1.shift();

    return function (...rest2) {
        return self.apply(context, [...rest1, ...rest2]);
    };
};

ES6方式用了一些 ES6 的知识比如 rest参数、数组解构,感兴趣的话可以看看后面的文章 <基础篇:ES6 中可能遇到的知识点> 中的详细介绍。

注意:如果你把 null 或 undefined 作为 this的绑定对象传入 call、apply、bind,这些值在调用时会被忽略,实际应用的是默认绑定规则。

var a = 'hello'
function foo() {
    console.log(this.a)
};
foo.call(null);   
// hello     

1.3. 隐式绑定

函数是否在某个上下文对象中调用,如果是的话 this绑定的是那个上下文对象。

var a = 'hello'
function foo() {
    console.log(this.a)
};
foo.call(null);   
// hello     

下面代码中,foo方法是作为对象的属性调用的,那么此时 foo方法执行时,this 指向 obj 对象。也就是说,此时 this 指向调用这个方法的对象,如果嵌套了多个对象,那么指向 最后一个 调用这个方法的对象:

var a = 'hello';

var obj = {
    a: 'world',
    b: {
        a: 'China',
        foo: function () {
            console.log(this.a)
        }
    }
};

obj.b.foo();  
// China

最后一个对象是 obj上的 b,那么此时 foo方法执行时,其中的 this指向的就是 b对象。

1.4. 默认绑定

函数独立调用,直接使用不带任何修饰的函数引用进行调用,也是上面几种绑定途径之外的方式。非严格模式下 this 绑定到全局对象(浏览器下是 winodw,node 环境是 global),严格模式下 this绑定到 undefined(因为严格模式不允许 this指向全局对象)。

var a = 'hello'

function foo() {
    var a = 'world'
    console.log(this.a)
    console.log(this)
};

foo(); // 相当于执行 window.foo();

// hello
// Window*{parent: Window, postMessage: *, blur: *, focus: *, close: *,*…}

上面代码中,变量 a 被声明在全局作用域,成为全局对象 window 的一个同名属性。函数 foo 被执行时,this 此时指向的是全局对象,因此打印出来的 a 是全局对象的属性。

注意有一种情况:

var a = 'hello'
var obj = {
    a: 'world',
    foo: function () {
        console.log(this.a)
    }
};
var bar = obj.foo;
bar();             
// hello

此时bar函数,也就是 obj上的 foo 方法为什么又指向了全局对象呢,是因为 bar方法此时是作为函数独立调用的,所以此时的场景属于默认绑定,而不是隐式绑定。这种情况和把方法作为回调函数的场景类似:

var a = 'hello'

var obj = {
    a: 'world',
    foo: function () {
        console.log(this.a)
    }
};

function func(fn) {
    fn()
};

func(obj.foo);

// hello

参数传递实际上也是一种隐式的赋值,只不过这里 obj.foo 方法是被隐式赋值给了函数 func 的形参 fn ,而之前的情景是自己赋值,两种情景实际上类似。这种场景我们遇到的比较多的是 setTimeout 和 setInterval,如果回调函数不是箭头函数,那么其中的 this指向的就是全局对象。

其实我们可以把默认绑定当作是隐式绑定的特殊情况,比如上面的 bar(),我们可以当作是使用 window.bar() 的方式调用的,此时 bar中的 this 根据隐式绑定的情景指向的就是 window。

2. this 绑定的优先级

this 存在多个使用场景,那么多个场景同时出现的时候,this到底应该如何指向呢。这里存在一个优先级的概念,this 根据优先级来确定指向。优先级:new 绑定 >显示绑定 >隐式绑定 >默认绑定。

所以this 的判断顺序:

1、 new绑定:函数是否在new中调用?如果是的话this绑定的是新创建的对象;

2、 显式绑定:函数是否是通过bind、call、apply调用?如果是的话,this绑定的是指定的对象;

3、 隐式绑定:函数是否在某个上下文对象中调用?如果是的话,this绑定的是那个上下文对象;

4、 如果都不是的话,使用默认绑定如果在严格模式下,就绑定到undefined,否则绑定到全局对象;

3. 箭头函数中的 this

箭头函数是根据其声明的地方来决定 this 的,它是 ES6 中出现的知识点,在后文 《基础篇:ES6 中可能遇到的知识点》中会有更详细讲解。

箭头函数的 this 绑定是无法通过 call、apply、bind 被修改的,因为箭头函数没有构造函数 constructor,所以也不可以使用 new 调用,即不能作为构造函数,否则会报错。

var a = 'hello';

var obj = {
    a: 'world',
    foo: () => {
        console.log(this.a)
    },
    bar:function(){
        console.log(this.a);
    }
};

obj.foo();           
// hello

obj.bar();
// world

我们可以看看 ECMAScript 标准中对箭头函数的描述:

原文:An ArrowFunction does not define local bindings for arguments, super, this, or new.target. Any reference to arguments, super, this, or new.target within an ArrowFunction must resolve to a binding in a lexically enclosing environment. Typically this will be the Function Environment of an immediately enclosing function.

翻译:箭头函数不为 arguments、super、this 或 new.target 定义本地绑定。箭头函数中对 arguments、super、this 或 new.target 的任何引用都解析为当前所在词法作用域中的绑定。通常,这是箭头函数所在的函数作用域。

—ECMAScript Language Specification - Arrow Function | ECMA 标准 - 箭头函数

4. 一个 this 的小练习

用一个小练习来实战一下:

var a = 20;

var obj = {
    a: 40,
    foo: () => {
        console.log(this.a);

        function func() {
            this.a = 60
            console.log(this.a);
        };

        func.prototype.a = 50;
        return func
    }
};

var bar = obj.foo();
// 20

bar();
// 60

new bar();
// 60

稍微解释一下:

1、 vara=20这句在全局变量window上创建了个属性a并赋值为20;

2、 首先执行的是obj.foo(),这是一个箭头函数,箭头函数不创建新的函数作用域直接沿用语句外部的作用域,因此obj.foo()执行时箭头函数中this是全局window,首先打印出window上的属性a的值20,箭头函数返回了一个原型上有个值为50的属性a的函数对象func给bar;

3、 继续执行的是bar(),这里执行的是刚刚箭头函数返回的闭包func,其内部的this指向window,因此this.a修改了window.a的值为60并打印出来;

4、 然后执行的是newbar(),根据之前的表述,new操作符会在func函数中创建一个继承了func原型的实例对象并用this指向它,随后this.a=60又在实例对象上创建了一个属性a,在之后的打印中已经在实例上找到了属性a,因此就不继续往对象原型上查找了,所以打印出第三个60;

如果把上面例子的箭头函数换成普通函数呢,结果会是什么样?

var a = 20;

var obj = {
    a: 40,
    foo: function () {
        console.log(this.a);

        function func() {
            this.a = 60
            console.log(this.a);
        };

        func.prototype.a = 50;
        return func
    }
};

var bar = obj.foo();
// 40
bar();
// 60
new bar();
// 60

这个例子就不详细讲解了。

如果把上面两个例子弄懂原理,基本上 this 的指向就掌握的差不多啦~

推荐阅读

1、 [Function.prototype.bind()-JavaScript|MDN][Function.prototype.bind_-JavaScript_MDN];

2、 [Function.prototype.call()-JavaScript|MDN][Function.prototype.call_-JavaScript_MDN];

3、 [Function.prototype.apply()-JavaScript|MDN][Function.prototype.apply_-JavaScript_MDN];

4、 [this-JavaScript|MDN][this-JavaScript_MDN];

版权声明:本文不是「本站」原创文章,版权归原作者所有 | 原文地址: