深入认知 JavaScript

本文当时写在本地，发现换电脑很不是方便，在这里记录下。

深入认知 Javascript

前言

关于 Javascript，平时我们仅仅做到了使用，但是真的理解为什么这么使用吗？

这里详细介绍一些我们常用的 Javascript 语法。

关键字

what: 在Javascript 关键字是有很多的，而普通的关键字基本没有太多的难度，例如var，eval，void，break...，这里仅仅挑选两个 this 和 new 也是最让人疑惑的关键字。

1.1 this

在 Javascript6.0 以下，Javascript是没有块级作用域的，只有函数作用域。而如果在作用域中嵌套作用域，那么就会有作用域链。

foo = "window";
function first(){
    var foo = "first";
    function second(){
       var foo = "second";
       console.log(foo);
    }
    function third(){
       console.log(foo);
    }
    second(); //second
    third();  //first
}
first();

理解：当执行second时，JS引擎会将second的作用域放置链表的头部，其次是first的作用域，最后是window对象，于是会形成如下作用域链：second->first->window, 此时，JS引擎沿着该作用域链查找变量foo, 查到的是 second。当执行third时，third形成的作用域链：third->first->window, 因此查到的是：frist。

弄清楚作用域，我们在来看 this 关键字，Javascript 中的 this 总是指向当前函数的所有者对象，this总是在运行时才能确定其具体的指向, 也才能知道它的调用对象

window.name = "window";
function f(){
    console.log(this.name);
}
f();//window
 
var obj = {name:'obj'};
f.call(obj); //obj

理解：在执行f()时，此时f()的调用者是window对象，因此输出 window ，f.call(obj) 是把f()放在obj对象上执行，相当于obj.f(),此时f 中的this就是obj,所以输出的是 obj

Demo 1

var foo = "window";
var obj = {
    foo : "obj",
    getFoo : function() {
        return function() {
            return this.foo;
        };
    }
};
var f = obj.getFoo();
f();

Demo 2

var foo = "window";
var obj = {
    foo : "obj",
    getFoo : function() {
        var that = this;
        return function(){
            return that.foo;
        };
    }
};
var f = obj.getFoo();
f();

❓ Demo1 和 Demo2 的返回值是多少

代码解析：

// demo1:
//执行var  f = obj.getFoo()返回的是一个匿名函数，相当于:
var f = function(){
     return this.foo;
}
// f() 相当于window.f(), 因此f中的this指向的是window对象，this.foo相当于window.foo, 所以f()返回"window"
 
// demo2:
// 执行var f = obj.getFoo() 同样返回匿名函数，即：
var f = function(){
     return that.foo;
}
// 唯一不同的是f中的this变成了that, 要知道that是哪个对象之前，先确定f的作用域链：f->getFoo->window 并在该链条上查找that,
// 此时可以发现that指代的是getFoo中的this, getFoo中的this指向其运行时的调用者，
// 从var f = obj.getFoo() 可知此时this指向的是obj对象，因此that.foo 就相当于obj.foo,所以f()返回 "obj"

1.2 new

what: 和其他高级语言一样 Javascript 中也有 new 运算符，我们知道 new 运算符是用来实例化一个类，从而在内存中分配一个实例对象。 但在 Javascript 中，万物皆对象，为什么还要通过 new 来产生对象

1.2.1 认识

先看一个例子

01 function Animal(name){
02     this.name = name;
03 }
04 Animal.color = "black";
05 Animal.prototype.say = function(){
06       console.log("I'm " + this.name);
07 };
08 var cat = new Animal("cat");
09
10 console.log(
11     cat.name,  //cat
12       cat.height //undefined
13 );
14 cat.say(); //I'm cat
15
16 console.log(
17       Animal.name, //Animal
18       Animal.color //back
19 );
20 Animal.say(); //Animal.say is not a function

代码解析：

1-3行创建了一个函数 Animal，并在其 this 上定义了属性 name，name的值是函数被执行时的形参。

4行在 Animal 对象（Animal 本身是一个函数对象）上定义了一个静态属性 color，并赋值“black”

5-7行在 Animal 函数的原型对象 prototype 上定义了一个 say 方法，say 方法输出了 this.name。

8行通过 new 关键字创建了一个新对象 cat。

10-14行 cat 对象尝试访问 name 和 color 属性，并调用 say 方法。

16-20行 Animal 对象尝试访问 name 和 color 属性，并调用 say 方法。

重点解析：

注意到第 8 行，

var cat = new Animal("cat");

JS引擎执行这句代码时，在内部做了很多工作，用伪代码模拟其工作流程如下：

new Animal("cat") = {
    var obj = {};
    obj.__proto__ = Animal.prototype;
    var result = Animal.call(obj, "cat");
    return typeof result === 'object'? result : obj;
}

代码解析：

创建一个空对象obj;

把obj 的 __proto__ 指向 Animal 的原型对象 prototype，此时便建立了 obj 对象的原型链：

obj Animal.prototype Object.prototype null

简单解释下原型对象和原型链：

• 原型对象：指给后台函数继承的父对象
• 原型链：链接成 java 的继承

? 在obj对象的执行环境调用Animal函数并传递参数cat。 相当于var result = obj.Animal("cat")。 当这句执行完之后，obj便产生了属性name并赋值为cat。

简单解释下 call 和 apply：

相同：调用一个对象的一个方法，用另一个对象替换当前对象。

• B.call(A, args1,args2); 即A对象调用B对象的方法。
• B.apply(A, arguments); 即A对象应用B对象的方法

不同: 两者传入的列表形式不一样

• call可以传入多个参数
• apply只能传入两个参数，所以其第二个参数往往是作为数组形式传入

? 考察第3步返回的返回值，如果无返回值或者返回一个非对象值，则将obj返回作为新对象；否则会将返回值作为新对象返回。

❗️ 深入解析：

理解new的运行机制以后，我们知道cat其实就是过程（4）的返回值，因此我们对cat对象的认知就多了一些：

cat的原型链是：
cat Animal.prototype Object.prototype null

cat上新增了一个属性：name

分析完了cat的产生过程，我们再看看输出结果：

? cat.name -> 在过程（3）中，obj对象就产生了name属性。因此cat.name就是这里的obj.name

? cat.color -> cat会先查找自身的color，没有找到便会沿着原型链查找，在上述例子中，我们仅在Animal对象上定义了color,并没有在其原型链上定义，因此找不到。

? cat.say -> cat会先查找自身的say方法，没有找到便会沿着原型链查找，在上述例子中，我们在Animal的prototype上定义了say,因此在原型链上找到了say方法。

另外，在say方法中还访问this.name，这里的this指的是其调用者obj,因此输出的是obj.name的值。

对于Animal来说，它本身也是一个对象，因此，它在访问属性和方法时也遵守上述查找规则，所以：

? Animal.color -> "black"

? Animal.name -> "Animal" , Animal先查找自身的name, 找到了name，注意：但这个name不是我们定义的name,而是函数对象内置的属性。一般情况下，函数对象在产生时会内置name属性并将函数名作为赋值（仅函数对象）。

? Animal.say -> Animal在自身没有找到say方法，也会沿着其原型链查找，话说Animal的原型链是什么呢？

从测试结果看：Animal的原型链是这样的：

Animal Function.prototype Object.prototype null

因此Animal的原型链上没有定义say方法！

1.2.2 存在的意义

之前提到js中，万物皆对象，为什么还要通过new来产生对象？要弄明白这个问题，我们首先要搞清楚cat和Animal的关系。

通过上面的分析，我们发现cat继承了Animal中的部分属性，因此我们可以简单的理解：Animal和cat是继承关系。

另一方面，cat是通过new产生的对象，那么cat到底是不是Animal的实例对象？ 我们先来了解一下JS是如何来定义“实例对象”的？

A instanceof B

如果上述表达式为true,JS认为A是B的实例对象，我们用这个方法来判断一下cat和Animal

var isInstance = cat instanceof Animal; //true 

❗️ 代码解析：

cat 确实是 Animal 实例，要想证实这个结果，我们再来了解一下JS中 instanceof 的判断规则：

var L = A.proto; 
var R = B.prototype; 
console.log(L === R);

在new的执行过程中，cat的__proto__指向了Animal的prototype，所以cat和Animal符合instanceof的判断结果。因此，我们认为：cat是Animal的实例对象。

1.2.3 总结

在javascript中, 通过new可以产生原对象的一个实例对象，而这个实例对象继承了原对象的属性和方法。因此，new存在的意义在于它实现了javascript中的继承，而不仅仅是实例化了一个对象！

高级函数

what: 在Javascript中，对象分普通对象和函数对象，普通的常见，这里不做说明。说起 Javascript的函数，十分强大。它们是第一类对象，也可以作为另一个对象的方法，还可以作为参数传入另一个函数，不仅如此，还能被一个函数返回！可以说，在JS中，函数无处不在，无所不能。

why: 除了函数相关的基础知识外，掌握一些高级函数并应用起来，不仅能让JS代码看起来更为精简，还可以提升性能。

2.1 安全构造函数

常规写法：

function Person(name,age){
this.name = name;
this.age = age;
}
var p1 = new Person("Claiyre",80);

但是，如果忘记加new了会发生什么？

var p3 = Person("Tom",30);
console.log(p3); //undefined
console.log(window.name); //Tom

由于使用了不安全的构造函数，上面的代码意外的改变了window的name，因为this对象是在运行时绑定的，使用new调用构造函数时this是指向新创建的对象的，不使用new时，this是指向window的。
由于window的name属性是用来识别链接目标和frame的，所在这里对该属性的偶然覆盖可能导致其他错误。

作用域安全的构造函数会首先确认this对象是正确类型的实例，然后再进行更改，如下：

function Person(name,age){
    if(this instanceof Person){
        this.name = name;
        this.age = age;
    } else {
        return new Person(name,age);
    }
}

作用：避免了在全局对象上意外更改或设置属性。 在多人协作的项目中，为了避免他们误改了全局对象，使用作用域安全的构造函数会更好。

2.2 惰性载入函数

由于浏览器间的行为差异，代码中可能会有许多检测浏览器行为的if语句。但用户的浏览器若支持某一特性，便会一直支持，所以这些if语句，只用被执行一次，即便只有一个if语句的代码，也比没有要快。 惰性载入表示函数执行的分支仅会执行一次，有两种实现惰性载入的方式

第一种就是在函数第一次被调用时再处理函数，用检测到的结果重写原函数。

function detection(){
    if(//支持某特性){
        detection = function(){
        //直接用支持的特性
        }
    } else if(//支持第二种特性){
        detection = function(){
        //用第二种特性
        }
    } else {
        detection = function(){
        //用其他解决方案
        }
    }
}

第二种实现惰性载入的方式是在声明函数时就指定适当的函数

var detection = (function(){
    if(//支持某特性){
        return function(){
        //直接用支持的特性
        }
    } else if(//支持第二种特性){
        return function(){
        //用第二种特性
        }
    } else {
        return function(){
        //用其他解决方案
        }
    }
})();

? 作用：惰性载入函数的有点是在只初次执行时牺牲一点性能，之后便不会再有多余的消耗性能 。

2.3 函数绑定作用域

在JS中，函数的作用域是在函数被调用时动态绑定的，也就是说函数的this对象的指向是不定的，但在一些情况下，我们需要让某一函数的执行作用域固定，总是指向某一对象。这时可以用函数绑定作用域函数。

function bind(fn, context){
    return function(){
        return fn.apply(context, arguments);
    }
}

// 具体一点
var person1 = {
    name: "claiyre",
    sayName: function(){
        alert(this.name);
    }
}
var sayPerson1Name = bind(person1.sayName, person1);
sayPerson1Name(); // claiyre

? 作用：函数的this对象固定，总是指向某一对象

2.4 函数柯里化

只传递部分参数来调用函数，然后让函数返回另一个函数去处理剩下的参数。可以理解为赋予了函数“加载”的能力。

// 较为简单的实现curry的方式
function curry(fn){
    var i = 0;
    var outer = Array.prototype.slice.call(arguments,1);
    var len = fn.length;
    return function(){
        var inner = outer.concat(Array.prototype.slice.call(arguments));
        return inner.length === len?fn.apply(null,inner) : function (){
            var finalArgs = inner.concat(Array.prototype.slice.call(arguments));
            return fn.apply(null,finalArgs);
        }
    }
}
// 一旦函数经过柯里化，我们就可以先传递部分参数调用它，然后得到一个更具体的函数。
var match = curry(function(what,str){
    return str.match(what)
});
 
var hasNumber = match(/[0-9]+/g);
var hasSpace = match(/\s+/g)
 
hasNumber("123asd"); // ['123']
hasNumber("hello world!"); // null
 
hasSpace("hello world!"); // [' '];
hasSpace("hello"); // null
 
console.log(match(/\s+/g,'i am Claiyre')); // 直接全部传参也可： [' ',' ']

? 作用：逐步的具体化函数，最后得到结果

2.5 debounce函数 (去抖函数)

当函数被调用时，不立即执行相应的语句，而是等待固定的时间w,若在w时间内，即等待还未结束时，函数又被调用了一次，则再等待w时间，重复上述过程，直到最后一次被调用后的w时间内该函数都没有被再调用，则执行相应的代码。

var myFunc = debounce(function(){
// 繁重、耗性能的操作
}，250); // 函数节流
window.addEventListener('resize',myFunc);

? 作用：防止某一函数被连续调用，从而导致浏览器卡死或崩溃

2.6 once函数

function once(fn){
    var result;
    return function(){
        if(fn){
        result = fn(arguments);
        fn = null; // 在被执行过一次后,参数fn就被赋值null了，那么在接下来被调用时，便再也不会进入到if语句中了，也就是第一次被调用后，该函数永远不会被执行了。
        }
        return result;
    }
}
 
var init = once(function(){
    // 初始化操作
})

? 作用：仅仅会被执行一次的函数 ，防止过多的污染

结语

Javascript 太多内容了，基本讲一个点就能引申出很多点出来。

刚刚上述中关键字我们很常用，但是稍微不注意就可能会弄混淆；而在高级函数中，不难发现很多“高级函数”的实现其实并不复杂，数十行代码便可搞定，但重要的是能真正理解它们的原理，在实际中适时地应用，以此性能提升，让代码简洁，逻辑清晰。

参考

• 关键字
• 高级函数