廖雪峰JavaScript教程

JavaScript简介

JavaScript历史

要了解JavaScript,我们首先要回顾一下JavaScript的诞生。

在上个世纪的1995年,当时的网景公司正凭借其Navigator浏览器成为Web时代开启时最著名的第一代互联网公司。

由于网景公司希望能在静态HTML页面上添加一些动态效果,于是叫Brendan Eich这哥们在两周之内设计出了JavaScript语言。你没看错,这哥们只用了10天时间。

为什么起名叫JavaScript?原因是当时Java语言非常红火,所以网景公司希望借Java的名气来推广,但事实上JavaScript除了语法上有点像Java,其他部分基本上没啥关系。

ECMAScript

因为网景开发了JavaScript,一年后微软又模仿JavaScript开发了JScript,为了让JavaScript成为全球标准,几个公司联合ECMA(European Computer Manufacturers Association)组织定制了JavaScript语言的标准,被称为ECMAScript标准。

所以简单说来就是,ECMAScript是一种语言标准,而JavaScript是网景公司对ECMAScript标准的一种实现。

那为什么不直接把JavaScript定为标准呢?因为JavaScript是网景的注册商标。

不过大多数时候,我们还是用JavaScript这个词。如果你遇到ECMAScript这个词,简单把它替换为JavaScript就行了。

JavaScript版本

JavaScript语言是在10天时间内设计出来的,虽然语言的设计者水平非常NB,但谁也架不住“时间紧,任务重”,所以,JavaScript有很多设计缺陷,我们后面会慢慢讲到。

此外,由于JavaScript的标准——ECMAScript在不断发展,最新版ECMAScript 6标准(简称ES6)已经在2015年6月正式发布了,所以,讲到JavaScript的版本,实际上就是说它实现了ECMAScript标准的哪个版本。

由于浏览器在发布时就确定了JavaScript的版本,加上很多用户还在使用IE6这种古老的浏览器,这就导致你在写JavaScript的时候,要照顾一下老用户,不能一上来就用最新的ES6标准写,否则,老用户的浏览器是无法运行新版本的JavaScript代码的。

不过,JavaScript的核心语法并没有多大变化。我们的教程会先讲JavaScript最核心的用法,然后,针对ES6讲解新增特性。

快速入门

JavaScript代码可以直接嵌在网页的任何地方,不过通常我们都把JavaScript代码放到中:



  


  ...


包含的代码就是JavaScript代码,它将直接被浏览器执行。

第二种方法是把JavaScript代码放到一个单独的.js文件,然后在HTML中通过引入这个文件:



  


  ...


这样,/static/js/abc.js就会被浏览器执行。

把JavaScript代码放入一个单独的.js文件中更利于维护代码,并且多个页面可以各自引用同一份.js文件。

可以在同一个页面中引入多个.js文件,还可以在页面中多次编写,浏览器按照顺序依次执行。

有些时候你会看到

但这是没有必要的,因为默认的type就是JavaScript,所以不必显式地把type指定为JavaScript。

如何编写JavaScript

可以用任何文本编辑器来编写JavaScript代码。这里我们推荐以下几种文本编辑器:

Sublime Text

免费,但不注册会不定时弹出提示框。

Notepad++

免费

注意:不可以用Word或写字板来编写JavaScript或HTML,因为带格式的文本保存后不是纯文本文件,无法被浏览器正常读取。

如何运行JavaScript

要让浏览器运行JavaScript,必须先有一个HTML页面,在HTML页面中引入JavaScript,然后,让浏览器加载该HTML页面,就可以执行JavaScript代码。

你也许会想,直接在我的硬盘上创建好HTML和JavaScript文件,然后用浏览器打开,不就可以看到效果了吗?

这种方式运行部分JavaScript代码没有问题,但由于浏览器的安全限制,以file://开头的地址无法执行如联网等JavaScript代码,最终,你还是需要架设一个Web服务器,然后以http://开头的地址来正常执行所有JavaScript代码。

不过,开始学习阶段,你无须关心如何搭建开发环境的问题,我们提供在页面输入JavaScript代码并直接运行的功能,让你专注于JavaScript的学习。

试试直接点击“Run”按钮执行下面的JavaScript代码:

// 以//开头直到行末的是注释,将被浏览器忽略
// 第一个JavaScript代码:
----
alert('Hello, world');

浏览器将弹出一个对话框,显示“Hello, world”。你也可以修改两个单引号中间的内容,再试着运行。

调试

俗话说得好,“工欲善其事,必先利其器。”,写JavaScript的时候,如果期望显示ABC,结果却显示XYZ,到底代码哪里出了问题?不要抓狂,也不要泄气,作为小白,要坚信:JavaScript本身没有问题,浏览器执行也没有问题,有问题的一定是我的代码。

如何找出问题代码?这就需要调试。

怎么在浏览器中调试JavaScript代码呢?

首先,你需要安装Google Chrome浏览器,Chrome浏览器对开发者非常友好,可以让你方便地调试JavaScript代码。从这里下载Chrome浏览器。打开网页出问题的童鞋请移步国内镜像。

安装后,随便打开一个网页,然后点击菜单“查看(View)”-“开发者(Developer)”-“开发者工具(Developer Tools)”,浏览器窗口就会一分为二,下方就是开发者工具:

chrome-HOWTO

先点击“控制台(Console)“,在这个面板里可以直接输入JavaScript代码,按回车后执行。

要查看一个变量的内容,在Console中输入console.log(a);,回车后显示的值就是变量的内容。

关闭Console请点击右上角的“×”按钮。请熟练掌握Console的使用方法,在编写JavaScript代码时,经常需要在Console运行测试代码。

如果你对自己还有更高的要求,可以研究开发者工具的“源码(Sources)”,掌握断点、单步执行等高级调试技巧。

练习

打开新浪首页,然后查看页面源代码,找一找引入的JavaScript文件和直接编写在页面中的JavaScript代码。然后在Chrome中打开开发者工具,在控制台输入console.log('Hello');,回车查看JavaScript代码执行结果。

基本语法

语法

JavaScript的语法和Java语言类似,每个语句以;结束,语句块用{...}。但是,JavaScript并不强制要求在每个语句的结尾加;,浏览器中负责执行JavaScript代码的引擎会自动在每个语句的结尾补上;

注意:让JavaScript引擎自动加分号在某些情况下会改变程序的语义,导致运行结果与期望不一致。在本教程中,我们不会省略;,所有语句都会添加;

例如,下面的一行代码就是一个完整的赋值语句:

var x = 1;

下面的一行代码是一个字符串,但仍然可以视为一个完整的语句:

'Hello, world';

下面的一行代码包含两个语句,每个语句用;表示语句结束:

var x = 1; var y = 2; // 不建议一行写多个语句!

语句块是一组语句的集合,例如,下面的代码先做了一个判断,如果判断成立,将执行{...}中的所有语句:

if (2 > 1) {
    x = 1;
    y = 2;
    z = 3;
}

注意花括号{...}内的语句具有缩进,通常是4个空格。缩进不是JavaScript语法要求必须的,但缩进有助于我们理解代码的层次,所以编写代码时要遵守缩进规则。很多文本编辑器具有“自动缩进”的功能,可以帮助整理代码。

{...}还可以嵌套,形成层级结构:

if (2 > 1) {
    x = 1;
    y = 2;
    z = 3;
    if (x < y) {
        z = 4;
    }
    if (x > y) {
        z = 5;
    }
}

JavaScript本身对嵌套的层级没有限制,但是过多的嵌套无疑会大大增加看懂代码的难度。遇到这种情况,需要把部分代码抽出来,作为函数来调用,这样可以减少代码的复杂度。

注释

//开头直到行末的字符被视为行注释,注释是给开发人员看到,JavaScript引擎会自动忽略:

// 这是一行注释
alert('hello'); // 这也是注释

另一种块注释是用/*...*/把多行字符包裹起来,把一大“块”视为一个注释:

/* 从这里开始是块注释
仍然是注释
仍然是注释
注释结束 */

练习:

分别利用行注释和块注释把下面的语句注释掉,使它不再执行:

// 请注释掉下面的语句:
----
alert('我不想执行');
alert('我也不想执行');

大小写

请注意,JavaScript严格区分大小写,如果弄错了大小写,程序将报错或者运行不正常。

数据类型和变量

数据类型

计算机顾名思义就是可以做数学计算的机器,因此,计算机程序理所当然地可以处理各种数值。但是,计算机能处理的远不止数值,还可以处理文本、图形、音频、视频、网页等各种各样的数据,不同的数据,需要定义不同的数据类型。在JavaScript中定义了以下几种数据类型:

Number

JavaScript不区分整数和浮点数,统一用Number表示,以下都是合法的Number类型:

123; // 整数123
0.456; // 浮点数0.456
1.2345e3; // 科学计数法表示1.2345x1000,等同于1234.5
-99; // 负数
NaN; // NaN表示Not a Number,当无法计算结果时用NaN表示
Infinity; // Infinity表示无限大,当数值超过了JavaScript的Number所能表示的最大值时,就表示为Infinity

计算机由于使用二进制,所以,有时候用十六进制表示整数比较方便,十六进制用0x前缀和0-9,a-f表示,例如:0xff000xa5b4c3d2,等等,它们和十进制表示的数值完全一样。

Number可以直接做四则运算,规则和数学一致:

1 + 2; // 3
(1 + 2) * 5 / 2; // 7.5
2 / 0; // Infinity
0 / 0; // NaN
10 % 3; // 1
10.5 % 3; // 1.5

注意%是求余运算。

字符串

字符串是以单引号'或双引号"括起来的任意文本,比如'abc'"xyz"等等。请注意,''""本身只是一种表示方式,不是字符串的一部分,因此,字符串'abc'只有abc这3个字符。

布尔值

布尔值和布尔代数的表示完全一致,一个布尔值只有truefalse两种值,要么是true,要么是false,可以直接用truefalse表示布尔值,也可以通过布尔运算计算出来:

true; // 这是一个true值
false; // 这是一个false值
2 > 1; // 这是一个true值
2 >= 3; // 这是一个false值

&&运算是与运算,只有所有都为true&&运算结果才是true

true && true; // 这个&&语句计算结果为true
true && false; // 这个&&语句计算结果为false
false && true && false; // 这个&&语句计算结果为false

||运算是或运算,只要其中有一个为true||运算结果就是true

false || false; // 这个||语句计算结果为false
true || false; // 这个||语句计算结果为true
false || true || false; // 这个||语句计算结果为true

!运算是非运算,它是一个单目运算符,把true变成falsefalse变成true

! true; // 结果为false
! false; // 结果为true
! (2 > 5); // 结果为true

布尔值经常用在条件判断中,比如:

var age = 15;
if (age >= 18) {
    alert('adult');
} else {
    alert('teenager');
}

比较运算符

当我们对Number做比较时,可以通过比较运算符得到一个布尔值:

2 > 5; // false
5 >= 2; // true
7 == 7; // true

实际上,JavaScript允许对任意数据类型做比较:

false == 0; // true
false === 0; // false

要特别注意相等运算符==。JavaScript在设计时,有两种比较运算符:

第一种是==比较,它会自动转换数据类型再比较,很多时候,会得到非常诡异的结果;

第二种是===比较,它不会自动转换数据类型,如果数据类型不一致,返回false,如果一致,再比较。

由于JavaScript这个设计缺陷,不要使用==比较,始终坚持使用===比较。

另一个例外是NaN这个特殊的Number与所有其他值都不相等,包括它自己:

NaN === NaN; // false

唯一能判断NaN的方法是通过isNaN()函数:

isNaN(NaN); // true

最后要注意浮点数的相等比较:

1 / 3 === (1 - 2 / 3); // false

这不是JavaScript的设计缺陷。浮点数在运算过程中会产生误差,因为计算机无法精确表示无限循环小数。要比较两个浮点数是否相等,只能计算它们之差的绝对值,看是否小于某个阈值:

Math.abs(1 / 3 - (1 - 2 / 3)) < 0.0000001; // true
null和undefined

null表示一个“空”的值,它和0以及空字符串''不同,0是一个数值,''表示长度为0的字符串,而null表示“空”。

在其他语言中,也有类似JavaScript的null的表示,例如Java也用null,Swift用nil,Python用None表示。但是,在JavaScript中,还有一个和null类似的undefined,它表示“未定义”。

JavaScript的设计者希望用null表示一个空的值,而undefined表示值未定义。事实证明,这并没有什么卵用,区分两者的意义不大。大多数情况下,我们都应该用nullundefined仅仅在判断函数参数是否传递的情况下有用。

数组

数组是一组按顺序排列的集合,集合的每个值称为元素。JavaScript的数组可以包括任意数据类型。例如:

[1, 2, 3.14, 'Hello', null, true];

上述数组包含6个元素。数组用[]表示,元素之间用,分隔。

另一种创建数组的方法是通过Array()函数实现:

new Array(1, 2, 3); // 创建了数组[1, 2, 3]

然而,出于代码的可读性考虑,强烈建议直接使用[]

数组的元素可以通过索引来访问。请注意,索引的起始值为0

var arr = [1, 2, 3.14, 'Hello', null, true];
arr[0]; // 返回索引为0的元素,即1
arr[5]; // 返回索引为5的元素,即true
arr[6]; // 索引超出了范围,返回undefined
对象

JavaScript的对象是一组由键-值组成的无序集合,例如:

var person = {
    name: 'Bob',
    age: 20,
    tags: ['js', 'web', 'mobile'],
    city: 'Beijing',
    hasCar: true,
    zipcode: null
};

JavaScript对象的键都是字符串类型,值可以是任意数据类型。上述person对象一共定义了6个键值对,其中每个键又称为对象的属性,例如,personname属性为'Bob'zipcode属性为null

要获取一个对象的属性,我们用对象变量.属性名的方式:

person.name; // 'Bob'
person.zipcode; // null

变量

变量的概念基本上和初中代数的方程变量是一致的,只是在计算机程序中,变量不仅可以是数字,还可以是任意数据类型。

变量在JavaScript中就是用一个变量名表示,变量名是大小写英文、数字、$_的组合,且不能用数字开头。变量名也不能是JavaScript的关键字,如ifwhile等。申明一个变量用var语句,比如:

var a; // 申明了变量a,此时a的值为undefined
var $b = 1; // 申明了变量$b,同时给$b赋值,此时$b的值为1
var s_007 = '007'; // s_007是一个字符串
var Answer = true; // Answer是一个布尔值true
var t = null; // t的值是null

变量名也可以用中文,但是,请不要给自己找麻烦。

在JavaScript中,使用等号=对变量进行赋值。可以把任意数据类型赋值给变量,同一个变量可以反复赋值,而且可以是不同类型的变量,但是要注意只能用var申明一次,例如:

var a = 123; // a的值是整数123
a = 'ABC'; // a变为字符串

这种变量本身类型不固定的语言称之为动态语言,与之对应的是静态语言。静态语言在定义变量时必须指定变量类型,如果赋值的时候类型不匹配,就会报错。例如Java是静态语言,赋值语句如下:

int a = 123; // a是整数类型变量,类型用int申明
a = "ABC"; // 错误:不能把字符串赋给整型变量

和静态语言相比,动态语言更灵活,就是这个原因。

请不要把赋值语句的等号等同于数学的等号。比如下面的代码:

var x = 10;
x = x + 2;

如果从数学上理解x = x + 2那无论如何是不成立的,在程序中,赋值语句先计算右侧的表达式x + 2,得到结果12,再赋给变量x。由于x之前的值是10,重新赋值后,x的值变成12

strict模式

JavaScript在设计之初,为了方便初学者学习,并不强制要求用var申明变量。这个设计错误带来了严重的后果:如果一个变量没有通过var申明就被使用,那么该变量就自动被申明为全局变量:

i = 10; // i现在是全局变量

在同一个页面的不同的JavaScript文件中,如果都不用var申明,恰好都使用了变量i,将造成变量i互相影响,产生难以调试的错误结果。

使用var申明的变量则不是全局变量,它的范围被限制在该变量被申明的函数体内(函数的概念将稍后讲解),同名变量在不同的函数体内互不冲突。

为了修补JavaScript这一严重设计缺陷,ECMA在后续规范中推出了strict模式,在strict模式下运行的JavaScript代码,强制通过var申明变量,未使用var申明变量就使用的,将导致运行错误。

启用strict模式的方法是在JavaScript代码的第一行写上:

'use strict';

这是一个字符串,不支持strict模式的浏览器会把它当做一个字符串语句执行,支持strict模式的浏览器将开启strict模式运行JavaScript。

来测试一下你的浏览器是否能支持strict模式:

'use strict';
// 如果浏览器支持strict模式,
// 下面的代码将报ReferenceError错误:
----
abc = 'Hello, world';
alert(abc);

运行代码,如果浏览器报错,请修复后再运行。如果浏览器不报错,说明你的浏览器太古老了,需要尽快升级。

不用var申明的变量会被视为全局变量,为了避免这一缺陷,所有的JavaScript代码都应该使用strict模式。我们在后面编写的JavaScript代码将全部采用strict模式。

字符串

JavaScript的字符串就是用''""括起来的字符表示。

如果'本身也是一个字符,那就可以用""括起来,比如"I'm OK"包含的字符是I'm,空格,OK这6个字符。

如果字符串内部既包含'又包含"怎么办?可以用转义字符\来标识,比如:

'I\'m \"OK\"!';

表示的字符串内容是:I'm "OK"!

转义字符\可以转义很多字符,比如\n表示换行,\t表示制表符,字符\本身也要转义,所以\\表示的字符就是\

ASCII字符可以以\x##形式的十六进制表示,例如:

'\x41'; // 完全等同于 'A'

还可以用\u####表示一个Unicode字符:

'\u4e2d\u6587'; // 完全等同于 '中文'

由于多行字符串用\n写起来比较费事,所以最新的ES6标准新增了一种多行字符串的表示方法,用` ... `表示:

`这是一个
多行
字符串`;

练习:测试你的浏览器是否支持ES6标准,如果不支持,请把多行字符串用\n重新表示出来:

// 如果浏览器不支持ES6,将报SyntaxError错误:
----
alert(`多行
字符串
测试`);

字符串常见的操作如下:

var s = 'Hello, world!';
s.length; // 13

要获取字符串某个指定位置的字符,使用类似Array的下标操作,索引号从0开始:

var s = 'Hello, world!';

s[0]; // 'H'
s[6]; // ' '
s[7]; // 'w'
s[12]; // '!'
s[13]; // undefined 超出范围的索引不会报错,但一律返回undefined

需要特别注意的是,字符串是不可变的,如果对字符串的某个索引赋值,不会有任何错误,但是,也没有任何效果:

var s = 'Test';
s[0] = 'X';
alert(s); // s仍然为'Test'

JavaScript为字符串提供了一些常用方法,注意,调用这些方法本身不会改变原有字符串的内容,而是返回一个新字符串:

toUpperCase

toUpperCase()把一个字符串全部变为大写:

var s = 'Hello';
s.toUpperCase(); // 返回'HELLO'

toLowerCase

toLowerCase()把一个字符串全部变为小写:

var s = 'Hello';
var lower = s.toLowerCase(); // 返回'hello'并赋值给变量lower
lower; // 'hello'

indexOf

indexOf()会搜索指定字符串出现的位置:

var s = 'hello, world';
s.indexOf('world'); // 返回7
s.indexOf('World'); // 没有找到指定的子串,返回-1

substring

substring()返回指定索引区间的子串:

var s = 'hello, world'
s.substring(0, 5); // 从索引0开始到5(不包括5),返回'hello'
s.substring(7); // 从索引7开始到结束,返回'world'

数组

JavaScript的Array可以包含任意数据类型,并通过索引来访问每个元素。

要取得Array的长度,直接访问length属性:

var arr = [1, 2, 3.14, 'Hello', null, true];
arr.length; // 6

请注意,直接给Arraylength赋一个新的值会导致Array大小的变化:

var arr = [1, 2, 3];
arr.length; // 3
arr.length = 6;
arr; // arr变为[1, 2, 3, undefined, undefined, undefined]
arr.length = 2;
arr; // arr变为[1, 2]

Array可以通过索引把对应的元素修改为新的值,因此,对Array的索引进行赋值会直接修改这个Array

var arr = ['A', 'B', 'C'];
arr[1] = 99;
arr; // arr现在变为['A', 99, 'C']

请注意,如果通过索引赋值时,索引超过了范围,同样会引起Array大小的变化:

var arr = [1, 2, 3];
arr[5] = 'x';
arr; // arr变为[1, 2, 3, undefined, undefined, 'x']

大多数其他编程语言不允许直接改变数组的大小,越界访问索引会报错。然而,JavaScript的Array却不会有任何错误。在编写代码时,不建议直接修改Array的大小,访问索引时要确保索引不会越界。

indexOf

与String类似,Array也可以通过indexOf()来搜索一个指定的元素的位置:

var arr = [10, 20, '30', 'xyz'];
arr.indexOf(10); // 元素10的索引为0
arr.indexOf(20); // 元素20的索引为1
arr.indexOf(30); // 元素30没有找到,返回-1
arr.indexOf('30'); // 元素'30'的索引为2

注意了,数字30和字符串'30'是不同的元素。

slice

slice()就是对应String的substring()版本,它截取Array的部分元素,然后返回一个新的Array

var arr = ['A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F', 'G'];
arr.slice(0, 3); // 从索引0开始,到索引3结束,但不包括索引3: ['A', 'B', 'C']
arr.slice(3); // 从索引3开始到结束: ['D', 'E', 'F', 'G']

注意到slice()的起止参数包括开始索引,不包括结束索引。

如果不给slice()传递任何参数,它就会从头到尾截取所有元素。利用这一点,我们可以很容易地复制一个Array

var arr = ['A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F', 'G'];
var aCopy = arr.slice();
aCopy; // ['A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F', 'G']
aCopy === arr; // false

push和pop

push()Array的末尾添加若干元素,pop()则把Array的最后一个元素删除掉:

var arr = [1, 2];
arr.push('A', 'B'); // 返回Array新的长度: 4
arr; // [1, 2, 'A', 'B']
arr.pop(); // pop()返回'B'
arr; // [1, 2, 'A']
arr.pop(); arr.pop(); arr.pop(); // 连续pop 3次
arr; // []
arr.pop(); // 空数组继续pop不会报错,而是返回undefined
arr; // []

unshift和shift

如果要往Array的头部添加若干元素,使用unshift()方法,shift()方法则把Array的第一个元素删掉:

var arr = [1, 2];
arr.unshift('A', 'B'); // 返回Array新的长度: 4
arr; // ['A', 'B', 1, 2]
arr.shift(); // 'A'
arr; // ['B', 1, 2]
arr.shift(); arr.shift(); arr.shift(); // 连续shift 3次
arr; // []
arr.shift(); // 空数组继续shift不会报错,而是返回undefined
arr; // []

sort

sort()可以对当前Array进行排序,它会直接修改当前Array的元素位置,直接调用时,按照默认顺序排序:

var arr = ['B', 'C', 'A'];
arr.sort();
arr; // ['A', 'B', 'C']

能否按照我们自己指定的顺序排序呢?完全可以,我们将在后面的函数中讲到。

reverse

reverse()把整个Array的元素给掉个个,也就是反转:

var arr = ['one', 'two', 'three'];
arr.reverse(); 
arr; // ['three', 'two', 'one']

splice

splice()方法是修改Array的“万能方法”,它可以从指定的索引开始删除若干元素,然后再从该位置添加若干元素:

var arr = ['Microsoft', 'Apple', 'Yahoo', 'AOL', 'Excite', 'Oracle'];
// 从索引2开始删除3个元素,然后再添加两个元素:
arr.splice(2, 3, 'Google', 'Facebook'); // 返回删除的元素 ['Yahoo', 'AOL', 'Excite']
arr; // ['Microsoft', 'Apple', 'Google', 'Facebook', 'Oracle']
// 只删除,不添加:
arr.splice(2, 2); // ['Google', 'Facebook']
arr; // ['Microsoft', 'Apple', 'Oracle']
// 只添加,不删除:
arr.splice(2, 0, 'Google', 'Facebook'); // 返回[],因为没有删除任何元素
arr; // ['Microsoft', 'Apple', 'Google', 'Facebook', 'Oracle']

concat

concat()方法把当前的Array和另一个Array连接起来,并返回一个新的Array

var arr = ['A', 'B', 'C'];
var added = arr.concat([1, 2, 3]);
added; // ['A', 'B', 'C', 1, 2, 3]
arr; // ['A', 'B', 'C']

请注意concat()方法并没有修改当前Array,而是返回了一个新的Array

实际上,concat()方法可以接收任意个元素和Array,并且自动把Array拆开,然后全部添加到新的Array里:

var arr = ['A', 'B', 'C'];
arr.concat(1, 2, [3, 4]); // ['A', 'B', 'C', 1, 2, 3, 4]

join

join()方法是一个非常实用的方法,它把当前Array的每个元素都用指定的字符串连接起来,然后返回连接后的字符串:

var arr = ['A', 'B', 'C', 1, 2, 3];
arr.join('-'); // 'A-B-C-1-2-3'

如果Array的元素不是字符串,将自动转换为字符串后再连接。

多维数组

如果数组的某个元素又是一个Array,则可以形成多维数组,例如:

var arr = [[1, 2, 3], [400, 500, 600], '-'];

上述Array包含3个元素,其中头两个元素本身也是Array

练习:如何通过索引取到500这个值:

'use strict';
var arr = [[1, 2, 3], [400, 500, 600], '-'];
----
var x = ??;
----
alert(x); // x应该为500

小结

Array提供了一种顺序存储一组元素的功能,并可以按索引来读写。

练习:在新生欢迎会上,你已经拿到了新同学的名单,请排序后显示:欢迎XXX,XXX,XXX和XXX同学!

'use strict';
var arr = ['小明', '小红', '大军', '阿黄'];
----
alert('???');

对象

JavaScript的对象是一种无序的集合数据类型,它由若干键值对组成。

JavaScript的对象用于描述现实世界中的某个对象。例如,为了描述“小明”这个淘气的小朋友,我们可以用若干键值对来描述他:

var xiaoming = {
    name: '小明',
    birth: 1990,
    school: 'No.1 Middle School',
    height: 1.70,
    weight: 65,
    score: null
};

JavaScript用一个{...}表示一个对象,键值对以xxx: xxx形式申明,用,隔开。注意,最后一个键值对不需要在末尾加,,如果加了,有的浏览器(如低版本的IE)将报错。

上述对象申明了一个name属性,值是'小明'birth属性,值是1990,以及其他一些属性。最后,把这个对象赋值给变量xiaoming后,就可以通过变量xiaoming来获取小明的属性了:

xiaoming.name; // '小明'
xiaoming.birth; // 1990

访问属性是通过.操作符完成的,但这要求属性名必须是一个有效的变量名。如果属性名包含特殊字符,就必须用''括起来:

var xiaohong = {
    name: '小红',
    'middle-school': 'No.1 Middle School'
};

xiaohong的属性名middle-school不是一个有效的变量,就需要用''括起来。访问这个属性也无法使用.操作符,必须用['xxx']来访问:

xiaohong['middle-school']; // 'No.1 Middle School'
xiaohong['name']; // '小红'
xiaohong.name; // '小红'

也可以用xiaohong['name']来访问xiaohongname属性,不过xiaohong.name的写法更简洁。我们在编写JavaScript代码的时候,属性名尽量使用标准的变量名,这样就可以直接通过object.prop的形式访问一个属性了。

实际上JavaScript对象的所有属性都是字符串,不过属性对应的值可以是任意数据类型。

如果访问一个不存在的属性会返回什么呢?JavaScript规定,访问不存在的属性不报错,而是返回undefined

var xiaoming = {
    name: '小明'
};
xiaoming.age; // undefined

由于JavaScript的对象是动态类型,你可以自由地给一个对象添加或删除属性:

var xiaoming = {
    name: '小明'
};
xiaoming.age; // undefined
xiaoming.age = 18; // 新增一个age属性
xiaoming.age; // 18
delete xiaoming.age; // 删除age属性
xiaoming.age; // undefined
delete xiaoming['name']; // 删除name属性
xiaoming.name; // undefined
delete xiaoming.school; // 删除一个不存在的school属性也不会报错

如果我们要检测xiaoming是否拥有某一属性,可以用in操作符:

var xiaoming = {
    name: '小明',
    birth: 1990,
    school: 'No.1 Middle School',
    height: 1.70,
    weight: 65,
    score: null
};
'name' in xiaoming; // true
'grade' in xiaoming; // false

不过要小心,如果in判断一个属性存在,这个属性不一定是xiaoming的,它可能是xiaoming继承得到的:

'toString' in xiaoming; // true

因为toString定义在object对象中,而所有对象最终都会在原型链上指向object,所以xiaoming也拥有toString属性。

要判断一个属性是否是xiaoming自身拥有的,而不是继承得到的,可以用hasOwnProperty()方法:

var xiaoming = {
    name: '小明'
};
xiaoming.hasOwnProperty('name'); // true
xiaoming.hasOwnProperty('toString'); // false

条件判断

JavaScript使用if () { ... } else { ... }来进行条件判断。例如,根据年龄显示不同内容,可以用if语句实现如下:

var age = 20;
if (age >= 18) { // 如果age >= 18为true,则执行if语句块
    alert('adult');
} else { // 否则执行else语句块
    alert('teenager');
}

其中else语句是可选的。如果语句块只包含一条语句,那么可以省略{}

var age = 20;
if (age >= 18)
    alert('adult');
else
    alert('teenager');

省略{}的危险之处在于,如果后来想添加一些语句,却忘了写{},就改变了if...else...的语义,例如:

var age = 20;
if (age >= 18)
    alert('adult');
else
    console.log('age < 18'); // 添加一行日志
    alert('teenager'); // <- 这行语句已经不在else的控制范围了

上述代码的else子句实际上只负责执行console.log('age < 18');,原有的alert('teenager');已经不属于if...else...的控制范围了,它每次都会执行。

相反地,有{}的语句就不会出错:

var age = 20;
if (age >= 18) {
    alert('adult');
} else {
    console.log('age < 18');
    alert('teenager');
}

这就是为什么我们建议永远都要写上{}

多行条件判断

如果还要更细致地判断条件,可以使用多个if...else...的组合:

var age = 3;
if (age >= 18) {
    alert('adult');
} else if (age >= 6) {
    alert('teenager');
} else {
    alert('kid');
}

上述多个if...else...的组合实际上相当于两层if...else...

var age = 3;
if (age >= 18) {
    alert('adult');
} else {
    if (age >= 6) {
        alert('teenager');
    } else {
        alert('kid');
    }
}

但是我们通常把else if连写在一起,来增加可读性。这里的else略掉了{}是没有问题的,因为它只包含一个if语句。注意最后一个单独的else不要略掉{}

请注意if...else...语句的执行特点是二选一,在多个if...else...语句中,如果某个条件成立,则后续就不再继续判断了。

试解释为什么下面的代码显示的是teenager

'use strict';
var age = 20;
----
if (age >= 6) {
    alert('teenager');
} else if (age >= 18) {
    alert('adult');
} else {
    alert('kid');
}

由于age的值为20,它实际上同时满足条件age >= 6age >= 18,这说明条件判断的顺序非常重要。请修复后让其显示adult

如果if的条件判断语句结果不是truefalse怎么办?例如:

var s = '123';
if (s.length) { // 条件计算结果为3
    //
}

JavaScript把nullundefined0NaN和空字符串''视为false,其他值一概视为true,因此上述代码条件判断的结果是true

练习

小明身高1.75,体重80.5kg。请根据BMI公式(体重除以身高的平方)帮小明计算他的BMI指数,并根据BMI指数:

  • 低于18.5:过轻
  • 18.5-25:正常
  • 25-28:过重
  • 28-32:肥胖
  • 高于32:严重肥胖

if...else...判断并显示结果:

'use strict';

var height = parseFloat(prompt('请输入身高(m):'));
var weight = parseFloat(prompt('请输入体重(kg):'));
----
var bmi = ???;
if ...

循环

循环

要计算1+2+3,我们可以直接写表达式:

1 + 2 + 3; // 6

要计算1+2+3+...+10,勉强也能写出来。

但是,要计算1+2+3+...+10000,直接写表达式就不可能了。

为了让计算机能计算成千上万次的重复运算,我们就需要循环语句。

JavaScript的循环有两种,一种是for循环,通过初始条件、结束条件和递增条件来循环执行语句块:

var x = 0;
var i;
for (i=1; i<=10000; i++) {
    x = x + i;
}
x; // 50005000

让我们来分析一下for循环的控制条件:

  • i=1 这是初始条件,将变量i置为1;
  • i<=10000 这是判断条件,满足时就继续循环,不满足就退出循环;
  • i++ 这是每次循环后的递增条件,由于每次循环后变量i都会加1,因此它终将在若干次循环后不满足判断条件i<=10000而退出循环。

练习

利用for循环计算1 * 2 * 3 * ... * 10的结果:

'use strict';
----
var x = ?;
var i;
for ...
----
if (x === 3628800) {
    alert('1 x 2 x 3 x ... x 10 = ' + x);
}
else {
    alert('计算错误');
}

for循环最常用的地方是利用索引来遍历数组:

var arr = ['Apple', 'Google', 'Microsoft'];
var i, x;
for (i=0; i

for循环的3个条件都是可以省略的,如果没有退出循环的判断条件,就必须使用break语句退出循环,否则就是死循环:

var x = 0;
for (;;) { // 将无限循环下去
    if (x > 100) {
        break; // 通过if判断来退出循环
    }
    x ++;
}

for ... in

for循环的一个变体是for ... in循环,它可以把一个对象的所有属性依次循环出来:

var o = {
    name: 'Jack',
    age: 20,
    city: 'Beijing'
};
for (var key in o) {
    alert(key); // 'name', 'age', 'city'
}

要过滤掉对象继承的属性,用hasOwnProperty()来实现:

var o = {
    name: 'Jack',
    age: 20,
    city: 'Beijing'
};
for (var key in o) {
    if (o.hasOwnProperty(key)) {
        alert(key); // 'name', 'age', 'city'
    }
}

由于Array也是对象,而它的每个元素的索引被视为对象的属性,因此,for ... in循环可以直接循环出Array的索引:

var a = ['A', 'B', 'C'];
for (var i in a) {
    alert(i); // '0', '1', '2'
    alert(a[i]); // 'A', 'B', 'C'
}

请注意for ... inArray的循环得到的是String而不是Number

while

for循环在已知循环的初始和结束条件时非常有用。而上述忽略了条件的for循环容易让人看不清循环的逻辑,此时用while循环更佳。

while循环只有一个判断条件,条件满足,就不断循环,条件不满足时则退出循环。比如我们要计算100以内所有奇数之和,可以用while循环实现:

var x = 0;
var n = 99;
while (n > 0) {
    x = x + n;
    n = n - 2;
}
x; // 2500

在循环内部变量n不断自减,直到变为-1时,不再满足while条件,循环退出。

do ... while

最后一种循环是do { ... } while()循环,它和while循环的唯一区别在于,不是在每次循环开始的时候判断条件,而是在每次循环完成的时候判断条件:

var n = 0;
do {
    n = n + 1;
} while (n < 100);
n; // 100

do { ... } while()循环要小心,循环体会至少执行1次,而forwhile循环则可能一次都不执行。

练习

请利用循环遍历数组中的每个名字,并显示Hello, xxx!

'use strict';
var arr = ['Bart', 'Lisa', 'Adam'];
----

请尝试for循环和while循环,并以正序、倒序两种方式遍历。

小结

循环是让计算机做重复任务的有效的方法,有些时候,如果代码写得有问题,会让程序陷入“死循环”,也就是永远循环下去。JavaScript的死循环会让浏览器无法正常显示或执行当前页面的逻辑,有的浏览器会直接挂掉,有的浏览器会在一段时间后提示你强行终止JavaScript的执行,因此,要特别注意死循环的问题。

在编写循环代码时,务必小心编写初始条件和判断条件,尤其是边界值。特别注意i < 100i <= 100是不同的判断逻辑。

Map和Set

JavaScript的默认对象表示方式{}可以视为其他语言中的MapDictionary的数据结构,即一组键值对。

但是JavaScript的对象有个小问题,就是键必须是字符串。但实际上Number或者其他数据类型作为键也是非常合理的。

为了解决这个问题,最新的ES6规范引入了新的数据类型Map。要测试你的浏览器是否支持ES6规范,请执行以下代码,如果浏览器报ReferenceError错误,那么你需要换一个支持ES6的浏览器:

'use strict';
var m = new Map();
var s = new Set();
alert('你的浏览器支持Map和Set!');
----
// 直接运行测试

Map

Map是一组键值对的结构,具有极快的查找速度。

举个例子,假设要根据同学的名字查找对应的成绩,如果用Array实现,需要两个Array

var names = ['Michael', 'Bob', 'Tracy'];
var scores = [95, 75, 85];

给定一个名字,要查找对应的成绩,就先要在names中找到对应的位置,再从scores取出对应的成绩,Array越长,耗时越长。

如果用Map实现,只需要一个“名字”-“成绩”的对照表,直接根据名字查找成绩,无论这个表有多大,查找速度都不会变慢。用JavaScript写一个Map如下:

var m = new Map([['Michael', 95], ['Bob', 75], ['Tracy', 85]]);
m.get('Michael'); // 95

初始化Map需要一个二维数组,或者直接初始化一个空MapMap具有以下方法:

var m = new Map(); // 空Map
m.set('Adam', 67); // 添加新的key-value
m.set('Bob', 59);
m.has('Adam'); // 是否存在key 'Adam': true
m.get('Adam'); // 67
m.delete('Adam'); // 删除key 'Adam'
m.get('Adam'); // undefined

由于一个key只能对应一个value,所以,多次对一个key放入value,后面的值会把前面的值冲掉:

var m = new Map();
m.set('Adam', 67);
m.set('Adam', 88);
m.get('Adam'); // 88

Set

SetMap类似,也是一组key的集合,但不存储value。由于key不能重复,所以,在Set中,没有重复的key。

要创建一个Set,需要提供一个Array作为输入,或者直接创建一个空Set

var s1 = new Set(); // 空Set
var s2 = new Set([1, 2, 3]); // 含1, 2, 3

重复元素在Set中自动被过滤:

var s = new Set([1, 2, 3, 3, '3']);
s; // Set {1, 2, 3, "3"}

注意数字3和字符串'3'是不同的元素。

通过add(key)方法可以添加元素到Set中,可以重复添加,但不会有效果:

>>> s.add(4)
>>> s
{1, 2, 3, 4}
>>> s.add(4)
>>> s
{1, 2, 3, 4}

通过delete(key)方法可以删除元素:

var s = new Set([1, 2, 3]);
s; // Set {1, 2, 3}
s.delete(3);
s; // Set {1, 2}

小结

MapSet是ES6标准新增的数据类型,请根据浏览器的支持情况决定是否要使用。

iterable

遍历Array可以采用下标循环,遍历MapSet就无法使用下标。为了统一集合类型,ES6标准引入了新的iterable类型,ArrayMapSet都属于iterable类型。

具有iterable类型的集合可以通过新的for ... of循环来遍历。

for ... of循环是ES6引入的新的语法,请测试你的浏览器是否支持:

'use strict';
var a = [1, 2, 3];
for (var x of a) {
}
alert('你的浏览器支持for ... of');
----
// 请直接运行测试

for ... of循环遍历集合,用法如下:

var a = ['A', 'B', 'C'];
var s = new Set(['A', 'B', 'C']);
var m = new Map([[1, 'x'], [2, 'y'], [3, 'z']]);
for (var x of a) { // 遍历Array
    alert(x);
}
for (var x of s) { // 遍历Set
    alert(x);
}
for (var x of m) { // 遍历Map
    alert(x[0] + '=' + x[1]);
}

你可能会有疑问,for ... of循环和for ... in循环有何区别?

for ... in循环由于历史遗留问题,它遍历的实际上是对象的属性名称。一个Array数组实际上也是一个对象,它的每个元素的索引被视为一个属性。

当我们手动给Array对象添加了额外的属性后,for ... in循环将带来意想不到的意外效果:

var a = ['A', 'B', 'C'];
a.name = 'Hello';
for (var x in a) {
    alert(x); // '0', '1', '2', 'name'
}

for ... in循环将把name包括在内,但Arraylength属性却不包括在内。

for ... of循环则完全修复了这些问题,它只循环集合本身的元素:

var a = ['A', 'B', 'C'];
a.name = 'Hello';
for (var x of a) {
    alert(x); 'A', 'B', 'C'
}

这就是为什么要引入新的for ... of循环。

然而,更好的方式是直接使用iterable内置的forEach方法,它接收一个函数,每次迭代就自动回调该函数。以Array为例:

var a = ['A', 'B', 'C'];
a.forEach(function (element, index, array) {
    // element: 指向当前元素的值
    // index: 指向当前索引
    // array: 指向Array对象本身
    alert(element);
});

注意forEach()方法是ES5.1标准引入的,你需要测试浏览器是否支持。

SetArray类似,但Set没有索引,因此回调函数的前两个参数都是元素本身:

var s = new Set(['A', 'B', 'C']);
s.forEach(function (element, sameElement, set) {
    alert(element);
});

Map的回调函数参数依次为valuekeymap本身:

var m = new Map([[1, 'x'], [2, 'y'], [3, 'z']]);
m.forEach(function (value, key, map) {
    alert(value);
});

如果对某些参数不感兴趣,由于JavaScript的函数调用不要求参数必须一致,因此可以忽略它们。例如,只需要获得Arrayelement

var a = ['A', 'B', 'C'];
a.forEach(function (element) {
    alert(element);
});

函数

我们知道圆的面积计算公式为:

S = πr2

当我们知道半径r的值时,就可以根据公式计算出面积。假设我们需要计算3个不同大小的圆的面积:

var r1 = 12.34;
var r2 = 9.08;
var r3 = 73.1;
var s1 = 3.14 * r1 * r1;
var s2 = 3.14 * r2 * r2;
var s3 = 3.14 * r3 * r3;

当代码出现有规律的重复的时候,你就需要当心了,每次写3.14 * x * x不仅很麻烦,而且,如果要把3.14改成3.14159265359的时候,得全部替换。

有了函数,我们就不再每次写s = 3.14 * x * x,而是写成更有意义的函数调用s = area_of_circle(x),而函数area_of_circle本身只需要写一次,就可以多次调用。

基本上所有的高级语言都支持函数,JavaScript也不例外。JavaScript的函数不但是“头等公民”,而且可以像变量一样使用,具有非常强大的抽象能力。

抽象

抽象是数学中非常常见的概念。举个例子:

计算数列的和,比如:1 + 2 + 3 + ... + 100,写起来十分不方便,于是数学家发明了求和符号∑,可以把1 + 2 + 3 + ... + 100记作:

100

n

n=1

这种抽象记法非常强大,因为我们看到 ∑ 就可以理解成求和,而不是还原成低级的加法运算。

而且,这种抽象记法是可扩展的,比如:

100

(n2+1)

n=1

还原成加法运算就变成了:

(1 x 1 + 1) + (2 x 2 + 1) + (3 x 3 + 1) + ... + (100 x 100 + 1)

可见,借助抽象,我们才能不关心底层的具体计算过程,而直接在更高的层次上思考问题。

写计算机程序也是一样,函数就是最基本的一种代码抽象的方式。

函数定义和调用

定义函数

在JavaScript中,定义函数的方式如下:

function abs(x) {
    if (x >= 0) {
        return x;
    } else {
        return -x;
    }
}

上述abs()函数的定义如下:

  • function指出这是一个函数定义;
  • abs是函数的名称;
  • (x)括号内列出函数的参数,多个参数以,分隔;
  • { ... }之间的代码是函数体,可以包含若干语句,甚至可以没有任何语句。

请注意,函数体内部的语句在执行时,一旦执行到return时,函数就执行完毕,并将结果返回。因此,函数内部通过条件判断和循环可以实现非常复杂的逻辑。

如果没有return语句,函数执行完毕后也会返回结果,只是结果为undefined

由于JavaScript的函数也是一个对象,上述定义的abs()函数实际上是一个函数对象,而函数名abs可以视为指向该函数的变量。

因此,第二种定义函数的方式如下:

var abs = function (x) {
    if (x >= 0) {
        return x;
    } else {
        return -x;
    }
};

在这种方式下,function (x) { ... }是一个匿名函数,它没有函数名。但是,这个匿名函数赋值给了变量abs,所以,通过变量abs就可以调用该函数。

上述两种定义完全等价,注意第二种方式按照完整语法需要在函数体末尾加一个;,表示赋值语句结束。

调用函数

调用函数时,按顺序传入参数即可:

abs(10); // 返回10
abs(-9); // 返回9

由于JavaScript允许传入任意个参数而不影响调用,因此传入的参数比定义的参数多也没有问题,虽然函数内部并不需要这些参数:

abs(10, 'blablabla'); // 返回10
abs(-9, 'haha', 'hehe', null); // 返回9

传入的参数比定义的少也没有问题:

abs(); // 返回NaN

此时abs(x)函数的参数x将收到undefined,计算结果为NaN

要避免收到undefined,可以对参数进行检查:

function abs(x) {
    if (typeof x !== 'number') {
        throw 'Not a number';
    }
    if (x >= 0) {
        return x;
    } else {
        return -x;
    }
}

arguments

JavaScript还有一个免费赠送的关键字arguments,它只在函数内部起作用,并且永远指向当前函数的调用者传入的所有参数。arguments类似Array但它不是一个Array

function foo(x) {
    alert(x); // 10
    for (var i=0; i

利用arguments,你可以获得调用者传入的所有参数。也就是说,即使函数不定义任何参数,还是可以拿到参数的值:

function abs() {
    if (arguments.length === 0) {
        return 0;
    }
    var x = arguments[0];
    return x >= 0 ? x : -x;
}

abs(); // 0
abs(10); // 10
abs(-9); // 9

实际上arguments最常用于判断传入参数的个数。你可能会看到这样的写法:

// foo(a[, b], c)
// 接收2~3个参数,b是可选参数,如果只传2个参数,b默认为null:
function foo(a, b, c) {
    if (arguments.length === 2) {
        // 实际拿到的参数是a和b,c为undefined
        c = b; // 把b赋给c
        b = null; // b变为默认值
    }
    // ...
}

要把中间的参数b变为“可选”参数,就只能通过arguments判断,然后重新调整参数并赋值。

rest参数

由于JavaScript函数允许接收任意个参数,于是我们就不得不用arguments来获取所有参数:

function foo(a, b) {
    var i, rest = [];
    if (arguments.length > 2) {
        for (i = 2; i

小心你的return语句

前面我们讲到了JavaScript引擎有一个在行末自动添加分号的机制,这可能让你栽到return语句的一个大坑:

function foo() {
    return { name: 'foo' };
}

foo(); // { name: 'foo' }

如果把return语句拆成两行:

function foo() {
    return
        { name: 'foo' };
}

foo(); // undefined

要小心了,由于JavaScript引擎在行末自动添加分号的机制,上面的代码实际上变成了:

function foo() {
    return; // 自动添加了分号,相当于return undefined;
        { name: 'foo' }; // 这行语句已经没法执行到了
}

所以正确的多行写法是:

function foo() {
    return { // 这里不会自动加分号,因为{表示语句尚未结束
        name: 'foo'
    };
}

练习

定义一个计算圆面积的函数area_of_circle(),它有两个参数:

  • r: 表示圆的半径;
  • pi: 表示π的值,如果不传,则默认3.14
'use strict';

function area_of_circle(r, pi) {
----
    return 0;
----
}
// 测试:
if (area_of_circle(2) === 12.56 && area_of_circle(2, 3.1416) === 12.5664) {
    alert('测试通过');
} else {
    alert('测试失败');
}

Max是一个JavaScript新手,他写了一个max()函数,返回两个数中较大的那个:

'use strict';

function max(a, b) {
----
    if (a > b) {
        return
                a;
    } else {
        return
                b;
    }
----
}
alert(max(15, 20));

但是Max抱怨他的浏览器出问题了,无论传入什么数,max()函数总是返回undefined。请帮他指出问题并修复。

变量作用域

在JavaScript中,用var申明的变量实际上是有作用域的。

如果一个变量在函数体内部申明,则该变量的作用域为整个函数体,在函数体外不可引用该变量:

'use strict';

function foo() {
    var x = 1;
    x = x + 1;
}

x = x + 2; // ReferenceError! 无法在函数体外引用变量x

如果两个不同的函数各自申明了同一个变量,那么该变量只在各自的函数体内起作用。换句话说,不同函数内部的同名变量互相独立,互不影响:

'use strict';

function foo() {
    var x = 1;
    x = x + 1;
}

function bar() {
    var x = 'A';
    x = x + 'B';
}

由于JavaScript的函数可以嵌套,此时,内部函数可以访问外部函数定义的变量,反过来则不行:

'use strict';

function foo() {
    var x = 1;
    function bar() {
        var y = x + 1; // bar可以访问foo的变量x!
    }
    var z = y + 1; // ReferenceError! foo不可以访问bar的变量y!
}

如果内部函数和外部函数的变量名重名怎么办?

'use strict';

function foo() {
    var x = 1;
    function bar() {
        var x = 'A';
        alert('x in bar() = ' + x); // 'A'
    }
    alert('x in foo() = ' + x); // 1
    bar();
}

这说明JavaScript的函数在查找变量时从自身函数定义开始,从“内”向“外”查找。如果内部函数定义了与外部函数重名的变量,则内部函数的变量将“屏蔽”外部函数的变量。

变量提升

JavaScript的函数定义有个特点,它会先扫描整个函数体的语句,把所有申明的变量“提升”到函数顶部:

'use strict';

function foo() {
    var x = 'Hello, ' + y;
    alert(x);
    var y = 'Bob';
}

foo();

虽然是strict模式,但语句var x = 'Hello, ' + y;并不报错,原因是变量y在稍后申明了。但是alert显示Hello, undefined,说明变量y的值为undefined。这正是因为JavaScript引擎自动提升了变量y的声明,但不会提升变量y的赋值。

对于上述foo()函数,JavaScript引擎看到的代码相当于:

function foo() {
    var y; // 提升变量y的申明
    var x = 'Hello, ' + y;
    alert(x);
    y = 'Bob';
}

由于JavaScript的这一怪异的“特性”,我们在函数内部定义变量时,请严格遵守“在函数内部首先申明所有变量”这一规则。最常见的做法是用一个var申明函数内部用到的所有变量:

function foo() {
    var
        x = 1, // x初始化为1
        y = x + 1, // y初始化为2
        z, i; // z和i为undefined
    // 其他语句:
    for (i=0; i<100; i++) {
        ...
    }
}

全局作用域

不在任何函数内定义的变量就具有全局作用域。实际上,JavaScript默认有一个全局对象window,全局作用域的变量实际上被绑定到window的一个属性:

'use strict';

var course = 'Learn JavaScript';
alert(course); // 'Learn JavaScript'
alert(window.course); // 'Learn JavaScript'

因此,直接访问全局变量course和访问window.course是完全一样的。

你可能猜到了,由于函数定义有两种方式,以变量方式var foo = function () {}定义的函数实际上也是一个全局变量,因此,顶层函数的定义也被视为一个全局变量,并绑定到window对象:

'use strict';

function foo() {
    alert('foo');
}

foo(); // 直接调用foo()
window.foo(); // 通过window.foo()调用

进一步大胆地猜测,我们每次直接调用的alert()函数其实也是window的一个变量:

'use strict';

window.alert('调用window.alert()');
// 把alert保存到另一个变量:
var old_alert = window.alert;
// 给alert赋一个新函数:
window.alert = function () {}
----
alert('无法用alert()显示了!');
----
// 恢复alert:
window.alert = old_alert;
alert('又可以用alert()了!');

这说明JavaScript实际上只有一个全局作用域。任何变量(函数也视为变量),如果没有在当前函数作用域中找到,就会继续往上查找,最后如果在全局作用域中也没有找到,则报ReferenceError错误。

名字空间

全局变量会绑定到window上,不同的JavaScript文件如果使用了相同的全局变量,或者定义了相同名字的顶层函数,都会造成命名冲突,并且很难被发现。

减少冲突的一个方法是把自己的所有变量和函数全部绑定到一个全局变量中。例如:

// 唯一的全局变量MYAPP:
var MYAPP = {};

// 其他变量:
MYAPP.name = 'myapp';
MYAPP.version = 1.0;

// 其他函数:
MYAPP.foo = function () {
    return 'foo';
};

把自己的代码全部放入唯一的名字空间MYAPP中,会大大减少全局变量冲突的可能。

许多著名的JavaScript库都是这么干的:jQuery,YUI,underscore等等。

局部作用域

由于JavaScript的变量作用域实际上是函数内部,我们在for循环等语句块中是无法定义具有局部作用域的变量的:

'use strict';

function foo() {
    for (var i=0; i<100; i++) {
        //
    }
    i += 100; // 仍然可以引用变量i
}

为了解决块级作用域,ES6引入了新的关键字let,用let替代var可以申明一个块级作用域的变量:

'use strict';

function foo() {
    var sum = 0;
    for (let i=0; i<100; i++) {
        sum += i;
    }
    i += 1; // SyntaxError
}

常量

由于varlet申明的是变量,如果要申明一个常量,在ES6之前是不行的,我们通常用全部大写的变量来表示“这是一个常量,不要修改它的值”:

var PI = 3.14;

ES6标准引入了新的关键字const来定义常量,constlet都具有块级作用域:

'use strict';

const PI = 3.14;
PI = 3; // 某些浏览器不报错,但是无效果!
PI; // 3.14

方法

在一个对象中绑定函数,称为这个对象的方法。

在JavaScript中,对象的定义是这样的:

var xiaoming = {
    name: '小明',
    birth: 1990
};

但是,如果我们给xiaoming绑定一个函数,就可以做更多的事情。比如,写个age()方法,返回xiaoming的年龄:

var xiaoming = {
    name: '小明',
    birth: 1990,
    age: function () {
        var y = new Date().getFullYear();
        return y - this.birth;
    }
};

xiaoming.age; // function xiaoming.age()
xiaoming.age(); // 今年调用是25,明年调用就变成26了

绑定到对象上的函数称为方法,和普通函数也没啥区别,但是它在内部使用了一个this关键字,这个东东是什么?

在一个方法内部,this是一个特殊变量,它始终指向当前对象,也就是xiaoming这个变量。所以,this.birth可以拿到xiaomingbirth属性。

让我们拆开写:

function getAge() {
    var y = new Date().getFullYear();
    return y - this.birth;
}

var xiaoming = {
    name: '小明',
    birth: 1990,
    age: getAge
};

xiaoming.age(); // 25, 正常结果
getAge(); // NaN

单独调用函数getAge()怎么返回了NaN请注意,我们已经进入到了JavaScript的一个大坑里。

JavaScript的函数内部如果调用了this,那么这个this到底指向谁?

答案是,视情况而定!

如果以对象的方法形式调用,比如xiaoming.age(),该函数的this指向被调用的对象,也就是xiaoming,这是符合我们预期的。

如果单独调用函数,比如getAge(),此时,该函数的this指向全局对象,也就是window

坑爹啊!

更坑爹的是,如果这么写:

var fn = xiaoming.age; // 先拿到xiaoming的age函数
fn(); // NaN

也是不行的!要保证this指向正确,必须用obj.xxx()的形式调用!

由于这是一个巨大的设计错误,要想纠正可没那么简单。ECMA决定,在strict模式下让函数的this指向undefined,因此,在strict模式下,你会得到一个错误:

'use strict';

var xiaoming = {
    name: '小明',
    birth: 1990,
    age: function () {
        var y = new Date().getFullYear();
        return y - this.birth;
    }
};

var fn = xiaoming.age;
fn(); // Uncaught TypeError: Cannot read property 'birth' of undefined

这个决定只是让错误及时暴露出来,并没有解决this应该指向的正确位置。

有些时候,喜欢重构的你把方法重构了一下:

'use strict';

var xiaoming = {
    name: '小明',
    birth: 1990,
    age: function () {
        function getAgeFromBirth() {
            var y = new Date().getFullYear();
            return y - this.birth;
        }
        return getAgeFromBirth();
    }
};

xiaoming.age(); // Uncaught TypeError: Cannot read property 'birth' of undefined

结果又报错了!原因是this指针只在age方法的函数内指向xiaoming,在函数内部定义的函数,this又指向undefined了!(在非strict模式下,它重新指向全局对象window!)

修复的办法也不是没有,我们用一个that变量首先捕获this

'use strict';

var xiaoming = {
    name: '小明',
    birth: 1990,
    age: function () {
        var that = this; // 在方法内部一开始就捕获this
        function getAgeFromBirth() {
            var y = new Date().getFullYear();
            return y - that.birth; // 用that而不是this
        }
        return getAgeFromBirth();
    }
};

xiaoming.age(); // 25

var that = this;,你就可以放心地在方法内部定义其他函数,而不是把所有语句都堆到一个方法中。

apply

虽然在一个独立的函数调用中,根据是否是strict模式,this指向undefinedwindow,不过,我们还是可以控制this的指向的!

要指定函数的this指向哪个对象,可以用函数本身的apply方法,它接收两个参数,第一个参数就是需要绑定的this变量,第二个参数是Array,表示函数本身的参数。

apply修复getAge()调用:

function getAge() {
    var y = new Date().getFullYear();
    return y - this.birth;
}

var xiaoming = {
    name: '小明',
    birth: 1990,
    age: getAge
};

xiaoming.age(); // 25
getAge.apply(xiaoming, []); // 25, this指向xiaoming, 参数为空

另一个与apply()类似的方法是call(),唯一区别是:

  • apply()把参数打包成Array再传入;

  • call()把参数按顺序传入。

比如调用Math.max(3, 5, 4),分别用apply()call()实现如下:

Math.max.apply(null, [3, 5, 4]); // 5
Math.max.call(null, 3, 5, 4); // 5

对普通函数调用,我们通常把this绑定为null

装饰器

利用apply(),我们还可以动态改变函数的行为。

JavaScript的所有对象都是动态的,即使内置的函数,我们也可以重新指向新的函数。

现在假定我们想统计一下代码一共调用了多少次parseInt(),可以把所有的调用都找出来,然后手动加上count += 1,不过这样做太傻了。最佳方案是用我们自己的函数替换掉默认的parseInt()

var count = 0;
var oldParseInt = parseInt; // 保存原函数

window.parseInt = function () {
    count += 1;
    return oldParseInt.apply(null, arguments); // 调用原函数
};

// 测试:
parseInt('10');
parseInt('20');
parseInt('30');
count; // 3

高阶函数

高阶函数英文叫Higher-order function。那么什么是高阶函数?

JavaScript的函数其实都指向某个变量。既然变量可以指向函数,函数的参数能接收变量,那么一个函数就可以接收另一个函数作为参数,这种函数就称之为高阶函数。

一个最简单的高阶函数:

function add(x, y, f) {
    return f(x) + f(y);
}

当我们调用add(-5, 6, Math.abs)时,参数xyf分别接收-56和函数Math.abs,根据函数定义,我们可以推导计算过程为:

x = -5;
y = 6;
f = Math.abs;
f(x) + f(y) ==> Math.abs(-5) + Math.abs(6) ==> 11;
return 11;

用代码验证一下:

add(-5, 6, Math.abs); // 11

编写高阶函数,就是让函数的参数能够接收别的函数。

map/reduce

如果你读过Google的那篇大名鼎鼎的论文“MapReduce: Simplified Data Processing on Large Clusters”,你就能大概明白map/reduce的概念。

map

举例说明,比如我们有一个函数f(x)=x2,要把这个函数作用在一个数组[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]上,就可以用map实现如下:

map

由于map()方法定义在JavaScript的Array中,我们调用Arraymap()方法,传入我们自己的函数,就得到了一个新的Array作为结果:

function pow(x) {
    return x * x;
}

var arr = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9];
arr.map(pow); // [1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81]

map()传入的参数是pow,即函数对象本身。

你可能会想,不需要map(),写一个循环,也可以计算出结果:

var f = function (x) {
    return x * x;
};

var arr = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9];
var result = [];
for (var i=0; i

的确可以,但是,从上面的循环代码,我们无法一眼看明白“把f(x)作用在Array的每一个元素并把结果生成一个新的Array”。

所以,map()作为高阶函数,事实上它把运算规则抽象了,因此,我们不但可以计算简单的f(x)=x2,还可以计算任意复杂的函数,比如,把Array的所有数字转为字符串:

var arr = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9];
arr.map(String); // ['1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8', '9']

只需要一行代码。

reduce

再看reduce的用法。Array的reduce()把一个函数作用在这个Array[x1, x2, x3...]上,这个函数必须接收两个参数,reduce()把结果继续和序列的下一个元素做累积计算,其效果就是:

[x1, x2, x3, x4].reduce(f) = f(f(f(x1, x2), x3), x4)

比方说对一个Array求和,就可以用reduce实现:

var arr = [1, 3, 5, 7, 9];
arr.reduce(function (x, y) {
    return x + y;
}); // 25

练习:利用reduce()求积:

'use strict';

function product(arr) {
----
    return 0;
----
}

// 测试:
if (product([1, 2, 3, 4]) === 24 && product([0, 1, 2]) === 0 && product([99, 88, 77, 66]) === 44274384) {
    alert('测试通过!');
}
else {
    alert('测试失败!');
}

要把[1, 3, 5, 7, 9]变换成整数13579,reduce()也能派上用场:

var arr = [1, 3, 5, 7, 9];
arr.reduce(function (x, y) {
    return x * 10 + y;
}); // 13579

如果我们继续改进这个例子,想办法把一个字符串13579先变成Array——[1, 3, 5, 7, 9],再利用reduce()就可以写出一个把字符串转换为Number的函数。

练习:不要使用JavaScript内置的parseInt()函数,利用map和reduce操作实现一个string2int()函数:

'use strict';

function string2int(s) {
----
    return 0;
----
}

// 测试:
if (string2int('0') === 0 && string2int('12345') === 12345 && string2int('12300') === 12300) {
    if (string2int.toString().indexOf('parseInt') !== -1) {
        alert('请勿使用parseInt()!');
    } else if (string2int.toString().indexOf('Number') !== -1) {
        alert('请勿使用Number()!');
    } else {
        alert('测试通过!');
    }
}
else {
    alert('测试失败!');
}

练习

请把用户输入的不规范的英文名字,变为首字母大写,其他小写的规范名字。输入:['adam', 'LISA', 'barT'],输出:['Adam', 'Lisa', 'Bart']

'use strict';

function normalize(arr) {
----
    return [];
----
}

// 测试:
if (normalize(['adam', 'LISA', 'barT']).toString() === ['Adam', 'Lisa', 'Bart'].toString()) {
    alert('测试通过!');
}
else {
    alert('测试失败!');
}

小明希望利用map()把字符串变成整数,他写的代码很简洁:

'use strict';

var arr = ['1', '2', '3'];
var r;
----
r = arr.map(parseInt);
----
alert('[' + r[0] + ', ' + r[1] + ', ' + r[2] + ']');

结果竟然是[1, NaN, NaN],小明百思不得其解,请帮他找到原因并修正代码。

提示:参考Array.prototype.map()的文档。

原因分析

filter

filter也是一个常用的操作,它用于把Array的某些元素过滤掉,然后返回剩下的元素。

map()类似,Arrayfilter()也接收一个函数。和map()不同的是,filter()把传入的函数依次作用于每个元素,然后根据返回值是true还是false决定保留还是丢弃该元素。

例如,在一个Array中,删掉偶数,只保留奇数,可以这么写:

var arr = [1, 2, 4, 5, 6, 9, 10, 15];
var r = arr.filter(function (x) {
    return x % 2 !== 0;
});
r; // [1, 5, 9, 15]

把一个Array中的空字符串删掉,可以这么写:

var arr = ['A', '', 'B', null, undefined, 'C', '  '];
var r = arr.filter(function (s) {
    return s && s.trim(); // 注意:IE9以下的版本没有trim()方法
});
r; // ['A', 'B', 'C']

可见用filter()这个高阶函数,关键在于正确实现一个“筛选”函数。

练习

请尝试用filter()筛选出素数:

'use strict';

function get_primes(arr) {
----
    return [];
----
}

// 测试:
var
    x,
    r,
    arr = [];
for (x = 1; x < 100; x++) {
    arr.push(x);
}
r = get_primes(arr);
if (r.toString() === [2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 29, 31, 37, 41, 43, 47, 53, 59, 61, 67, 71, 73, 79, 83, 89, 97].toString()) {
    alert('测试通过!');
} else {
    alert('测试失败: ' + r.toString());
}

sort

排序算法

排序也是在程序中经常用到的算法。无论使用冒泡排序还是快速排序,排序的核心是比较两个元素的大小。如果是数字,我们可以直接比较,但如果是字符串或者两个对象呢?直接比较数学上的大小是没有意义的,因此,比较的过程必须通过函数抽象出来。通常规定,对于两个元素xy,如果认为x < y,则返回-1,如果认为x == y,则返回0,如果认为x > y,则返回1,这样,排序算法就不用关心具体的比较过程,而是根据比较结果直接排序。

JavaScript的Arraysort()方法就是用于排序的,但是排序结果可能让你大吃一惊:

// 看上去正常的结果:
['Google', 'Apple', 'Microsoft'].sort(); // ['Apple', 'Google', 'Microsoft'];

// apple排在了最后:
['Google', 'apple', 'Microsoft'].sort(); // ['Google', 'Microsoft", 'apple']

// 无法理解的结果:
[10, 20, 1, 2].sort(); // [1, 10, 2, 20]

第二个排序把apple排在了最后,是因为字符串根据ASCII码进行排序,而小写字母a的ASCII码在大写字母之后。

第三个排序结果是什么鬼?简单的数字排序都能错?

这是因为Arraysort()方法默认把所有元素先转换为String再排序,结果'10'排在了'2'的前面,因为字符'1'比字符'2'的ASCII码小。

douwo

如果不知道sort()方法的默认排序规则,直接对数字排序,绝对栽进坑里!

幸运的是,sort()方法也是一个高阶函数,它还可以接收一个比较函数来实现自定义的排序。

要按数字大小排序,我们可以这么写:

var arr = [10, 20, 1, 2];
arr.sort(function (x, y) {
    if (x < y) {
        return -1;
    }
    if (x > y) {
        return 1;
    }
    return 0;
}); // [1, 2, 10, 20]

如果要倒序排序,我们可以把大的数放前面:

var arr = [10, 20, 1, 2];
arr.sort(function (x, y) {
    if (x < y) {
        return 1;
    }
    if (x > y) {
        return -1;
    }
    return 0;
}); // [20, 10, 2, 1]

默认情况下,对字符串排序,是按照ASCII的大小比较的,现在,我们提出排序应该忽略大小写,按照字母序排序。要实现这个算法,不必对现有代码大加改动,只要我们能定义出忽略大小写的比较算法就可以:

var arr = ['Google', 'apple', 'Microsoft'];
arr.sort(function (s1, s2) {
    x1 = s1.toUpperCase();
    x2 = s2.toUpperCase();
    if (x1 < x2) {
        return -1;
    }
    if (x1 > x2) {
        return 1;
    }
    return 0;
}); // ['apple', 'Google', 'Microsoft']

忽略大小写来比较两个字符串,实际上就是先把字符串都变成大写(或者都变成小写),再比较。

从上述例子可以看出,高阶函数的抽象能力是非常强大的,而且,核心代码可以保持得非常简洁。

最后友情提示,sort()方法会直接对Array进行修改,它返回的结果仍是当前Array

var a1 = ['B', 'A', 'C'];
var a2 = a1.sort();
a1; // ['A', 'B', 'C']
a2; // ['A', 'B', 'C']
a1 === a2; // true, a1和a2是同一对象

闭包

函数作为返回值

高阶函数除了可以接受函数作为参数外,还可以把函数作为结果值返回。

我们来实现一个对Array的求和。通常情况下,求和的函数是这样定义的:

function sum(arr) {
    return arr.reduce(function (x, y) {
        return x + y;
    });
}

sum([1, 2, 3, 4, 5]); // 15

但是,如果不需要立刻求和,而是在后面的代码中,根据需要再计算怎么办?可以不返回求和的结果,而是返回求和的函数!

function lazy_sum(arr) {
    var sum = function () {
        return arr.reduce(function (x, y) {
            return x + y;
        });
    }
    return sum;
}

当我们调用lazy_sum()时,返回的并不是求和结果,而是求和函数:

var f = lazy_sum([1, 2, 3, 4, 5]); // function sum()

调用函数f时,才真正计算求和的结果:

f(); // 15

在这个例子中,我们在函数lazy_sum中又定义了函数sum,并且,内部函数sum可以引用外部函数lazy_sum的参数和局部变量,当lazy_sum返回函数sum时,相关参数和变量都保存在返回的函数中,这种称为“闭包(Closure)”的程序结构拥有极大的威力。

请再注意一点,当我们调用lazy_sum()时,每次调用都会返回一个新的函数,即使传入相同的参数:

var f1 = lazy_sum([1, 2, 3, 4, 5]);
var f2 = lazy_sum([1, 2, 3, 4, 5]);
f1 === f2; // false

f1()f2()的调用结果互不影响。

闭包

注意到返回的函数在其定义内部引用了局部变量arr,所以,当一个函数返回了一个函数后,其内部的局部变量还被新函数引用,所以,闭包用起来简单,实现起来可不容易。

另一个需要注意的问题是,返回的函数并没有立刻执行,而是直到调用了f()才执行。我们来看一个例子:

function count() {
    var arr = [];
    for (var i=1; i<=3; i++) {
        arr.push(function () {
            return i * i;
        });
    }
    return arr;
}

var results = count();
var f1 = results[0];
var f2 = results[1];
var f3 = results[2];

在上面的例子中,每次循环,都创建了一个新的函数,然后,把创建的3个函数都添加到一个Array中返回了。

你可能认为调用f1()f2()f3()结果应该是149,但实际结果是:

f1(); // 16
f2(); // 16
f3(); // 16

全部都是16!原因就在于返回的函数引用了变量i,但它并非立刻执行。等到3个函数都返回时,它们所引用的变量i已经变成了4,因此最终结果为16

返回闭包时牢记的一点就是:返回函数不要引用任何循环变量,或者后续会发生变化的变量。

如果一定要引用循环变量怎么办?方法是再创建一个函数,用该函数的参数绑定循环变量当前的值,无论该循环变量后续如何更改,已绑定到函数参数的值不变:

function count() {
    var arr = [];
    for (var i=1; i<=3; i++) {
        arr.push((function (n) {
            return function () {
                return n * n;
            }
        })(i));
    }
    return arr;
}

var results = count();
var f1 = results[0];
var f2 = results[1];
var f3 = results[2];

f1(); // 1
f2(); // 4
f3(); // 9

注意这里用了一个“创建一个匿名函数并立刻执行”的语法:

(function (x) {
    return x * x;
})(3); // 9

理论上讲,创建一个匿名函数并立刻执行可以这么写:

function (x) { return x * x } (3);

但是由于JavaScript语法解析的问题,会报SyntaxError错误,因此需要用括号把整个函数定义括起来:

(function (x) { return x * x }) (3);

通常,一个立即执行的匿名函数可以把函数体拆开,一般这么写:

(function (x) {
    return x * x;
})(3);

说了这么多,难道闭包就是为了返回一个函数然后延迟执行吗?

当然不是!闭包有非常强大的功能。举个栗子:

在面向对象的程序设计语言里,比如Java和C++,要在对象内部封装一个私有变量,可以用private修饰一个成员变量。

在没有class机制,只有函数的语言里,借助闭包,同样可以封装一个私有变量。我们用JavaScript创建一个计数器:

'use strict';

function create_counter(initial) {
    var x = initial || 0;
    return {
        inc: function () {
            x += 1;
            return x;
        }
    }
}

它用起来像这样:

var c1 = create_counter();
c1.inc(); // 1
c1.inc(); // 2
c1.inc(); // 3

var c2 = create_counter(10);
c2.inc(); // 11
c2.inc(); // 12
c2.inc(); // 13

在返回的对象中,实现了一个闭包,该闭包携带了局部变量x,并且,从外部代码根本无法访问到变量x。换句话说,闭包就是携带状态的函数,并且它的状态可以完全对外隐藏起来。

闭包还可以把多参数的函数变成单参数的函数。例如,要计算xy可以用Math.pow(x, y)函数,不过考虑到经常计算x2或x3,我们可以利用闭包创建新的函数pow2pow3

function make_pow(n) {
    return function (x) {
        return Math.pow(x, n);
    }
}

// 创建两个新函数:
var pow2 = make_pow(2);
var pow3 = make_pow(3);

pow2(5); // 25
pow3(7); // 343

脑洞大开

很久很久以前,有个叫阿隆佐·邱奇的帅哥,发现只需要用函数,就可以用计算机实现运算,而不需要0123这些数字和+-*/这些符号。

JavaScript支持函数,所以可以用JavaScript用函数来写这些计算。来试试:

'use strict';

// 定义数字0:
var zero = function (f) {
    return function (x) {
        return x;
    }
};

// 定义数字1:
var one = function (f) {
    return function (x) {
        return f(x);
    }
};

// 定义加法:
function add(n, m) {
    return function (f) {
        return function (x) {
            return m(f)(n(f)(x));
        }
    }
}
----
// 计算数字2 = 1 + 1:
var two = add(one, one);

// 计算数字3 = 1 + 2:
var three = add(one, two);

// 计算数字5 = 2 + 3:
var five = add(two, three);

// 你说它是3就是3,你说它是5就是5,你怎么证明?

// 呵呵,看这里:

// 给3传一个函数,会打印3次:
(three(function () {
    console.log('print 3 times');
}))();

// 给5传一个函数,会打印5次:
(five(function () {
    console.log('print 5 times');
}))();

// 继续接着玩一会...

箭头函数

ES6标准新增了一种新的函数:Arraw Function(箭头函数)。

为什么叫Arrow Function?因为它的定义用的就是一个箭头:

x => x * x

上面的箭头函数相当于:

function (x) {
    return x * x;
}

在继续学习箭头函数之前,请测试你的浏览器是否支持ES6的Array Function:

'use strict';
----
var fn = x => x * x;
----
alert('你的浏览器支持ES6的Array Function!');

箭头函数相当于匿名函数,并且简化了函数定义。箭头函数有两种格式,一种像上面的,只包含一个表达式,连{ ... }return都省略掉了。还有一种可以包含多条语句,这时候就不能省略{ ... }return

x => {
    if (x > 0) {
        return x * x;
    }
    else {
        return - x * x;
    }
}

如果参数不是一个,就需要用括号()括起来:

// 两个参数:
(x, y) => x * x + y * y

// 无参数:
() => 3.14

// 可变参数:
(x, y, ...rest) => {
    var i, sum = x + y;
    for (i=0; i

如果要返回一个对象,就要注意,如果是单表达式,这么写的话会报错:

// SyntaxError:
x => { foo: x }

因为和函数体的{ ... }有语法冲突,所以要改为:

// ok:
x => ({ foo: x })

this

箭头函数看上去是匿名函数的一种简写,但实际上,箭头函数和匿名函数有个明显的区别:箭头函数内部的this是词法作用域,由上下文确定。

回顾前面的例子,由于JavaScript函数对this绑定的错误处理,下面的例子无法得到预期结果:

var obj = {
    birth: 1990,
    getAge: function () {
        var b = this.birth; // 1990
        var fn = function () {
            return new Date().getFullYear() - this.birth; // this指向window或undefined
        };
        return fn();
    }
};

现在,箭头函数完全修复了this的指向,this总是指向词法作用域,也就是外层调用者obj

var obj = {
    birth: 1990,
    getAge: function () {
        var b = this.birth; // 1990
        var fn = () => new Date().getFullYear() - this.birth; // this指向obj对象
        return fn();
    }
};
obj.getAge(); // 25

如果使用箭头函数,以前的那种hack写法:

var that = this;

就不再需要了。

由于this在箭头函数中已经按照词法作用域绑定了,所以,用call()或者apply()调用箭头函数时,无法对this进行绑定,即传入的第一个参数被忽略:

var obj = {
    birth: 1990,
    getAge: function (year) {
        var b = this.birth; // 1990
        var fn = (y) => y - this.birth; // this.birth仍是1990
        return fn.call({birth:2000}, year);
    }
};
obj.getAge(2015); // 25

generator

generator(生成器)是ES6标准引入的新的数据类型。一个generator看上去像一个函数,但可以返回多次。

ES6定义generator标准的哥们借鉴了Python的generator的概念和语法,如果你对Python的generator很熟悉,那么ES6的generator就是小菜一碟了。如果你对Python还不熟,赶快恶补Python教程!。

我们先复习函数的概念。一个函数是一段完整的代码,调用一个函数就是传入参数,然后返回结果:

function foo(x) {
    return x + x;
}

var r = foo(1); // 调用foo函数

函数在执行过程中,如果没有遇到return语句(函数末尾如果没有return,就是隐含的return undefined;),控制权无法交回被调用的代码。

generator跟函数很像,定义如下:

function* foo(x) {
    yield x + 1;
    yield x + 2;
    return x + 3;
}

generator和函数不同的是,generator由function*定义(注意多出的*号),并且,除了return语句,还可以用yield返回多次。

大多数同学立刻就晕了,generator就是能够返回多次的“函数”?返回多次有啥用?

还是举个栗子吧。

我们以一个著名的斐波那契数列为例,它由01开头:

0 1 1 2 3 5 8 13 21 34 ...

要编写一个产生斐波那契数列的函数,可以这么写:

function fib(max) {
    var
        t,
        a = 0,
        b = 1,
        arr = [0, 1];
    while (arr.length < max) {
        t = a + b;
        a = b;
        b = t;
        arr.push(t);
    }
    return arr;
}

// 测试:
fib(5); // [0, 1, 1, 2, 3]
fib(10); // [0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34]

函数只能返回一次,所以必须返回一个Array。但是,如果换成generator,就可以一次返回一个数,不断返回多次。用generator改写如下:

function* fib(max) {
    var
        t,
        a = 0,
        b = 1,
        n = 1;
    while (n < max) {
        yield a;
        t = a + b;
        a = b;
        b = t;
        n ++;
    }
    return a;
}

直接调用试试:

fib(5); // fib {[[GeneratorStatus]]: "suspended", [[GeneratorReceiver]]: Window}

直接调用一个generator和调用函数不一样,fib(5)仅仅是创建了一个generator对象,还没有去执行它。

调用generator对象有两个方法,一是不断地调用generator对象的next()方法:

var f = fib(5);
f.next(); // {value: 0, done: false}
f.next(); // {value: 1, done: false}
f.next(); // {value: 1, done: false}
f.next(); // {value: 2, done: false}
f.next(); // {value: 3, done: true}

next()方法会执行generator的代码,然后,每次遇到yield x;就返回一个对象{value: x, done: true/false},然后“暂停”。返回的value就是yield的返回值,done表示这个generator是否已经执行结束了。如果donetrue,则value就是return的返回值。

当执行到donetrue时,这个generator对象就已经全部执行完毕,不要再继续调用next()了。

第二个方法是直接用for ... of循环迭代generator对象,这种方式不需要我们自己判断done

for (var x of fib(5)) {
    console.log(x); // 依次输出0, 1, 1, 2, 3
}

generator和普通函数相比,有什么用?

因为generator可以在执行过程中多次返回,所以它看上去就像一个可以记住执行状态的函数,利用这一点,写一个generator就可以实现需要用面向对象才能实现的功能。例如,用一个对象来保存状态,得这么写:

var fib = {
    a: 0,
    b: 1,
    n: 0,
    max: 5,
    next: function () {
        var
            r = this.a,
            t = this.a + this.b;
        this.a = this.b;
        this.b = t;
        if (this.n < this.max) {
            this.n ++;
            return r;
        } else {
            return undefined;
        }
    }
};

用对象的属性来保存状态,相当繁琐。

generator还有另一个巨大的好处,就是把异步回调代码变成“同步”代码。这个好处要等到后面学了AJAX以后才能体会到。

没有generator之前的黑暗时代,用AJAX时需要这么写代码:

ajax('http://url-1', data1, function (err, result) {
    if (err) {
        return handle(err);
    }
    ajax('http://url-2', data2, function (err, result) {
        if (err) {
            return handle(err);
        }
        ajax('http://url-3', data3, function (err, result) {
            if (err) {
                return handle(err);
            }
            return success(result);
        });
    });
});

回调越多,代码越难看。

有了generator的美好时代,用AJAX时可以这么写:

try {
    r1 = yield ajax('http://url-1', data1);
    r2 = yield ajax('http://url-2', data2);
    r3 = yield ajax('http://url-3', data3);
    success(r3);
}
catch (err) {
    handle(err);
}

看上去是同步的代码,实际执行是异步的。

练习

要生成一个自增的ID,可以编写一个next_id()函数:

var current_id = 0;

function next_id() {
    current_id ++;
    return current_id;
}

由于函数无法保存状态,故需要一个全局变量current_id来保存数字。

不用闭包,试用generator改写:

'use strict';
function* next_id() {
----
----
}

// 测试:
var
    x,
    pass = true,
    g = next_id();
for (x = 1; x < 100; x ++) {
    if (g.next().value !== x) {
        pass = false;
        alert('测试失败!');
        break;
    }
}
if (pass) {
    alert('测试通过!');
}

标准对象

在JavaScript的世界里,一切都是对象。

但是某些对象还是和其他对象不太一样。为了区分对象的类型,我们用typeof操作符获取对象的类型,它总是返回一个字符串:

typeof 123; // 'number'
typeof NaN; // 'number'
typeof 'str'; // 'string'
typeof true; // 'boolean'
typeof undefined; // 'undefined'
typeof Math.abs; // 'function'
typeof null; // 'object'
typeof []; // 'object'
typeof {}; // 'object'

可见,numberstringbooleanfunctionundefined有别于其他类型。特别注意null的类型是objectArray的类型也是object,如果我们用typeof将无法区分出nullArray和通常意义上的object——{}

包装对象

除了这些类型外,JavaScript还提供了包装对象,熟悉Java的小伙伴肯定很清楚intInteger这种暧昧关系。

numberbooleanstring都有包装对象。没错,在JavaScript中,字符串也区分string类型和它的包装类型。包装对象用new创建:

var n = new Number(123); // 123,生成了新的包装类型
var b = new Boolean(true); // true,生成了新的包装类型
var s = new String('str'); // 'str',生成了新的包装类型

虽然包装对象看上去和原来的值一模一样,显示出来也是一模一样,但他们的类型已经变为object了!所以,包装对象和原始值用===比较会返回false

typeof new Number(123); // 'object'
new Number(123) === 123; // false

typeof new Boolean(true); // 'object'
new Boolean(true) === true; // false

typeof new String('str'); // 'object'
new String('str') === 'str'; // false

所以闲的蛋疼也不要使用包装对象!尤其是针对string类型!!!

如果我们在使用NumberBooleanString时,没有写new会发生什么情况?

此时,Number()BooleanString()被当做普通函数,把任何类型的数据转换为numberbooleanstring类型(注意不是其包装类型):

var n = Number('123'); // 123,相当于parseInt()或parseFloat()
typeof n; // 'number'

var b = Boolean('true'); // true
typeof b; // 'boolean'

var b2 = Boolean('false'); // true! 'false'字符串转换结果为true!因为它是非空字符串!
var b3 = Boolean(''); // false

var s = String(123.45); // '123.45'
typeof s; // 'string'

是不是感觉头大了?这就是JavaScript特有的催眠魅力!

总结一下,有这么几条规则需要遵守:

  • 不要使用new Number()new Boolean()new String()创建包装对象;

  • parseInt()parseFloat()来转换任意类型到number

  • String()来转换任意类型到string,或者直接调用某个对象的toString()方法;

  • 通常不必把任意类型转换为boolean再判断,因为可以直接写if (myVar) {...}

  • typeof操作符可以判断出numberbooleanstringfunctionundefined

  • 判断Array要使用Array.isArray(arr)

  • 判断null请使用myVar === null

  • 判断某个全局变量是否存在用typeof window.myVar === 'undefined'

  • 函数内部判断某个变量是否存在用typeof myVar === 'undefined'

最后有细心的同学指出,任何对象都有toString()方法吗?nullundefined就没有!确实如此,这两个特殊值要除外,虽然null还伪装成了object类型。

更细心的同学指出,number对象调用toString()报SyntaxError:

123.toString(); // SyntaxError

遇到这种情况,要特殊处理一下:

123..toString(); // '123', 注意是两个点!
(123).toString(); // '123'

不要问为什么,这就是JavaScript代码的乐趣!

Date

在JavaScript中,Date对象用来表示日期和时间。

要获取系统当前时间,用:

var now = new Date();
now; // Wed Jun 24 2015 19:49:22 GMT+0800 (CST)
now.getFullYear(); // 2015, 年份
now.getMonth(); // 5, 月份,注意月份范围是0~11,5表示六月
now.getDate(); // 24, 表示24号
now.getDay(); // 3, 表示星期三
now.getHours(); // 19, 24小时制
now.getMinutes(); // 49, 分钟
now.getSeconds(); // 22, 秒
now.getMilliseconds(); // 875, 毫秒数
now.getTime(); // 1435146562875, 以number形式表示的时间戳

注意,当前时间是浏览器从本机操作系统获取的时间,所以不一定准确,因为用户可以把当前时间设定为任何值。

如果要创建一个指定日期和时间的Date对象,可以用:

var d = new Date(2015, 5, 19, 20, 15, 30, 123);
d; // Fri Jun 19 2015 20:15:30 GMT+0800 (CST)

你可能观察到了一个非常非常坑爹的地方,就是JavaScript的月份范围用整数表示是0~11,0表示一月,1表示二月……,所以要表示6月,我们传入的是5!这绝对是JavaScript的设计者当时脑抽了一下,但是现在要修复已经不可能了。

第二种创建一个指定日期和时间的方法是解析一个符合ISO 8601格式的字符串:

var d = Date.parse('2015-06-24T19:49:22.875+08:00');
d; // 1435146562875

但它返回的不是Date对象,而是一个时间戳。不过有时间戳就可以很容易地把它转换为一个Date

var d = new Date(1435146562875);
d; // Wed Jun 24 2015 19:49:22 GMT+0800 (CST)

时区

Date对象表示的时间总是按浏览器所在时区显示的,不过我们既可以显示本地时间,也可以显示调整后的UTC时间:

var d = new Date(1435146562875);
d.toLocaleString(); // '2015/6/24 下午7:49:22',本地时间(北京时区+8:00),显示的字符串与操作系统设定的格式有关
d.toUTCString(); // 'Wed, 24 Jun 2015 11:49:22 GMT',UTC时间,与本地时间相差8小时

那么在JavaScript中如何进行时区转换呢?实际上,只要我们传递的是一个number类型的时间戳,我们就不用关心时区转换。任何浏览器都可以把一个时间戳正确转换为本地时间。

时间戳是个什么东西?时间戳是一个自增的整数,它表示从1970年1月1日零时整的GMT时区开始的那一刻,到现在的毫秒数。假设浏览器所在电脑的时间是准确的,那么世界上无论哪个时区的电脑,它们此刻产生的时间戳数字都是一样的,所以,时间戳可以精确地表示一个时刻,并且与时区无关。

所以,我们只需要传递时间戳,或者把时间戳从数据库里读出来,再让JavaScript自动转换为当地时间就可以了。

要获取当前时间戳,可以用:

if (Date.now) {
    alert(Date.now()); // 老版本IE没有now()方法
} else {
    alert(new Date().getTime());
}

练习

小明为了和女友庆祝情人节,特意制作了网页,并提前预定了法式餐厅。小明打算用JavaScript给女友一个惊喜留言:

'use strict';
----
var today = new Date();
if (today.getMonth() === 2 && today.getDate() === 14) {
    alert('亲爱的,我预定了晚餐,晚上6点在餐厅见!');
}

结果女友并未出现。小明非常郁闷,请你帮忙分析他的JavaScript代码有何问题。

注孤生

RegExp

字符串是编程时涉及到的最多的一种数据结构,对字符串进行操作的需求几乎无处不在。比如判断一个字符串是否是合法的Email地址,虽然可以编程提取@前后的子串,再分别判断是否是单词和域名,但这样做不但麻烦,而且代码难以复用。

正则表达式是一种用来匹配字符串的强有力的武器。它的设计思想是用一种描述性的语言来给字符串定义一个规则,凡是符合规则的字符串,我们就认为它“匹配”了,否则,该字符串就是不合法的。

所以我们判断一个字符串是否是合法的Email的方法是:

  1. 创建一个匹配Email的正则表达式;

  2. 用该正则表达式去匹配用户的输入来判断是否合法。

因为正则表达式也是用字符串表示的,所以,我们要首先了解如何用字符来描述字符。

在正则表达式中,如果直接给出字符,就是精确匹配。用\d可以匹配一个数字,\w可以匹配一个字母或数字,所以:

  • '00\d'可以匹配'007',但无法匹配'00A'

  • '\d\d\d'可以匹配'010'

  • '\w\w'可以匹配'js'

.可以匹配任意字符,所以:

  • 'js.'可以匹配'jsp''jss''js!'等等。

要匹配变长的字符,在正则表达式中,用*表示任意个字符(包括0个),用+表示至少一个字符,用?表示0个或1个字符,用{n}表示n个字符,用{n,m}表示n-m个字符:

来看一个复杂的例子:\d{3}\s+\d{3,8}

我们来从左到右解读一下:

  1. \d{3}表示匹配3个数字,例如'010'

  2. \s可以匹配一个空格(也包括Tab等空白符),所以\s+表示至少有一个空格,例如匹配' ''\t\t'等;

  3. \d{3,8}表示3-8个数字,例如'1234567'

综合起来,上面的正则表达式可以匹配以任意个空格隔开的带区号的电话号码。

如果要匹配'010-12345'这样的号码呢?由于'-'是特殊字符,在正则表达式中,要用'\'转义,所以,上面的正则是\d{3}\-\d{3,8}

但是,仍然无法匹配'010 - 12345',因为带有空格。所以我们需要更复杂的匹配方式。

进阶

要做更精确地匹配,可以用[]表示范围,比如:

  • [0-9a-zA-Z\_]可以匹配一个数字、字母或者下划线;

  • [0-9a-zA-Z\_]+可以匹配至少由一个数字、字母或者下划线组成的字符串,比如'a100''0_Z''js2015'等等;

  • [a-zA-Z\_\$][0-9a-zA-Z\_\$]*可以匹配由字母或下划线、$开头,后接任意个由一个数字、字母或者下划线、$组成的字符串,也就是JavaScript允许的变量名;

  • [a-zA-Z\_\$][0-9a-zA-Z\_\$]{0, 19}更精确地限制了变量的长度是1-20个字符(前面1个字符+后面最多19个字符)。

A|B可以匹配A或B,所以[J|j]ava[S|s]cript可以匹配'JavaScript''Javascript''javaScript'或者'javascript'

^表示行的开头,^\d表示必须以数字开头。

$表示行的结束,\d$表示必须以数字结束。

你可能注意到了,js也可以匹配'jsp',但是加上^js$就变成了整行匹配,就只能匹配'js'了。

RegExp

有了准备知识,我们就可以在JavaScript中使用正则表达式了。

JavaScript有两种方式创建一个正则表达式:

第一种方式是直接通过/正则表达式/写出来,第二种方式是通过new RegExp('正则表达式')创建一个RegExp对象。

两种写法是一样的:

var re1 = /ABC\-001/;
var re2 = new RegExp('ABC\\-001');

re1; // /ABC\-001/
re2; // /ABC\-001/

注意,如果使用第二种写法,因为字符串的转义问题,字符串的两个\\实际上是一个\

先看看如何判断正则表达式是否匹配:

var re = /^\d{3}\-\d{3,8}$/;
re.test('010-12345'); // true
re.test('010-1234x'); // false
re.test('010 12345'); // false

RegExp对象的test()方法用于测试给定的字符串是否符合条件。

切分字符串

用正则表达式切分字符串比用固定的字符更灵活,请看正常的切分代码:

'a b   c'.split(' '); // ['a', 'b', '', '', 'c']

嗯,无法识别连续的空格,用正则表达式试试:

'a b   c'.split(/\s+/); // ['a', 'b', 'c']

无论多少个空格都可以正常分割。加入,试试:

'a,b, c  d'.split(/[\s\,]+/); // ['a', 'b', 'c', 'd']

再加入;试试:

'a,b;; c  d'.split(/[\s\,\;]+/); // ['a', 'b', 'c', 'd']

如果用户输入了一组标签,下次记得用正则表达式来把不规范的输入转化成正确的数组。

分组

除了简单地判断是否匹配之外,正则表达式还有提取子串的强大功能。用()表示的就是要提取的分组(Group)。比如:

^(\d{3})-(\d{3,8})$分别定义了两个组,可以直接从匹配的字符串中提取出区号和本地号码:

var re = /^(\d{3})-(\d{3,8})$/;
re.exec('010-12345'); // ['010-12345', '010', '12345']
re.exec('010 12345'); // null

如果正则表达式中定义了组,就可以在RegExp对象上用exec()方法提取出子串来。

exec()方法在匹配成功后,会返回一个Array,第一个元素始终是原始字符串本身,后面的字符串表示匹配成功的子串。

exec()方法在匹配失败时返回null

提取子串非常有用。来看一个更凶残的例子:

var re = /^(0[0-9]|1[0-9]|2[0-3]|[0-9])\:(0[0-9]|1[0-9]|2[0-9]|3[0-9]|4[0-9]|5[0-9]|[0-9])\:(0[0-9]|1[0-9]|2[0-9]|3[0-9]|4[0-9]|5[0-9]|[0-9])$/;
re.exec('19:05:30'); // ['19:05:30', '19', '05', '30']

这个正则表达式可以直接识别合法的时间。但是有些时候,用正则表达式也无法做到完全验证,比如识别日期:

var re = /^(0[1-9]|1[0-2]|[0-9])-(0[1-9]|1[0-9]|2[0-9]|3[0-1]|[0-9])$/;

对于'2-30''4-31'这样的非法日期,用正则还是识别不了,或者说写出来非常困难,这时就需要程序配合识别了。

贪婪匹配

需要特别指出的是,正则匹配默认是贪婪匹配,也就是匹配尽可能多的字符。举例如下,匹配出数字后面的0

var re = /^(\d+)(0*)$/;
re.exec('102300'); // ['102300', '102300', '']

由于\d+采用贪婪匹配,直接把后面的0全部匹配了,结果0*只能匹配空字符串了。

必须让\d+采用非贪婪匹配(也就是尽可能少匹配),才能把后面的0匹配出来,加个?就可以让\d+采用非贪婪匹配:

var re = /^(\d+?)(0*)$/;
re.exec('102300'); // ['102300', '1023', '00']

全局搜索

JavaScript的正则表达式还有几个特殊的标志,最常用的是g,表示全局匹配:

var r1 = /test/g;
// 等价于:
var r2 = new RegExp('test', 'g');

全局匹配可以多次执行exec()方法来搜索一个匹配的字符串。当我们指定g标志后,每次运行exec(),正则表达式本身会更新lastIndex属性,表示上次匹配到的最后索引:

var s = 'JavaScript, VBScript, JScript and ECMAScript';
var re=/[a-zA-Z]+Script/g;

// 使用全局匹配:
re.exec(s); // ['JavaScript']
re.lastIndex; // 10

re.exec(s); // ['VBScript']
re.lastIndex; // 20

re.exec(s); // ['JScript']
re.lastIndex; // 29

re.exec(s); // ['ECMAScript']
re.lastIndex; // 44

re.exec(s); // null,直到结束仍没有匹配到

全局匹配类似搜索,因此不能使用/^...$/,那样只会最多匹配一次。

正则表达式还可以指定i标志,表示忽略大小写,m标志,表示执行多行匹配。

小结

正则表达式非常强大,要在短短的一节里讲完是不可能的。要讲清楚正则的所有内容,可以写一本厚厚的书了。如果你经常遇到正则表达式的问题,你可能需要一本正则表达式的参考书。

练习

请尝试写一个验证Email地址的正则表达式。版本一应该可以验证出类似的Email:

'use strict';
----
var re = /^$/;
----
// 测试:
var
    i,
    success = true,
    should_pass = ['[email protected]', '[email protected]', '[email protected]', '[email protected]'],
    should_fail = ['test#gmail.com', 'bill@microsoft', 'bill%[email protected]', '@voyager.org'];
for (i = 0; i < should_pass.length; i++) {
    if (!re.test(should_pass[i])) {
        alert('测试失败: ' + should_pass[i]);
        success = false;
        break;
    }
}
for (i = 0; i < should_fail.length; i++) {
    if (re.test(should_fail[i])) {
        alert('测试失败: ' + should_fail[i]);
        success = false;
        break;
    }
}
if (success) {
    alert('测试通过!');
}

版本二可以验证并提取出带名字的Email地址:

'use strict';
----
var re = /^$/;
----
// 测试:
var r = re.exec(' [email protected]');
if (r === null || r.toString() !== [' [email protected]', 'Tom Paris', '[email protected]'].toString()) {
    alert('测试失败!');
}
else {
    alert('测试成功!');
}

JSON

JSON是JavaScript Object Notation的缩写,它是一种数据交换格式。

在JSON出现之前,大家一直用XML来传递数据。因为XML是一种纯文本格式,所以它适合在网络上交换数据。XML本身不算复杂,但是,加上DTD、XSD、XPath、XSLT等一大堆复杂的规范以后,任何正常的软件开发人员碰到XML都会感觉头大了,最后大家发现,即使你努力钻研几个月,也未必搞得清楚XML的规范。

终于,在2002年的一天,道格拉斯·克罗克福特(Douglas Crockford)同学为了拯救深陷水深火热同时又被某几个巨型软件企业长期愚弄的软件工程师,发明了JSON这种超轻量级的数据交换格式。

道格拉斯同学长期担任雅虎的高级架构师,自然钟情于JavaScript。他设计的JSON实际上是JavaScript的一个子集。在JSON中,一共就这么几种数据类型:

  • number:和JavaScript的number完全一致;
  • boolean:就是JavaScript的truefalse
  • string:就是JavaScript的string
  • null:就是JavaScript的null
  • array:就是JavaScript的Array表示方式——[]
  • object:就是JavaScript的{ ... }表示方式。

以及上面的任意组合。

并且,JSON还定死了字符集必须是UTF-8,表示多语言就没有问题了。为了统一解析,JSON的字符串规定必须用双引号"",Object的键也必须用双引号""

由于JSON非常简单,很快就风靡Web世界,并且成为ECMA标准。几乎所有编程语言都有解析JSON的库,而在JavaScript中,我们可以直接使用JSON,因为JavaScript内置了JSON的解析。

把任何JavaScript对象变成JSON,就是把这个对象序列化成一个JSON格式的字符串,这样才能够通过网络传递给其他计算机。

如果我们收到一个JSON格式的字符串,只需要把它反序列化成一个JavaScript对象,就可以在JavaScript中直接使用这个对象了。

序列化

让我们先把小明这个对象序列化成JSON格式的字符串:

var xiaoming = {
    name: '小明',
    age: 14,
    gender: true,
    height: 1.65,
    grade: null,
    'middle-school': '\"W3C\" Middle School',
    skills: ['JavaScript', 'Java', 'Python', 'Lisp']
};

JSON.stringify(xiaoming); // '{"name":"小明","age":14,"gender":true,"height":1.65,"grade":null,"middle-school":"\"W3C\" Middle School","skills":["JavaScript","Java","Python","Lisp"]}'

要输出得好看一些,可以加上参数,按缩进输出:

JSON.stringify(xiaoming, null, '  ');

结果:

{
  "name": "小明",
  "age": 14,
  "gender": true,
  "height": 1.65,
  "grade": null,
  "middle-school": "\"W3C\" Middle School",
  "skills": [
    "JavaScript",
    "Java",
    "Python",
    "Lisp"
  ]
}

第二个参数用于控制如何筛选对象的键值,如果我们只想输出指定的属性,可以传入Array

JSON.stringify(xiaoming, ['name', 'skills'], '  ');

结果:

{
  "name": "小明",
  "skills": [
    "JavaScript",
    "Java",
    "Python",
    "Lisp"
  ]
}

还可以传入一个函数,这样对象的每个键值对都会被函数先处理:

function convert(key, value) {
    if (typeof value === 'string') {
        return value.toUpperCase();
    }
    return value;
}

JSON.stringify(xiaoming, convert, '  ');

上面的代码把所有属性值都变成大写:

{
  "name": "小明",
  "age": 14,
  "gender": true,
  "height": 1.65,
  "grade": null,
  "middle-school": "\"W3C\" MIDDLE SCHOOL",
  "skills": [
    "JAVASCRIPT",
    "JAVA",
    "PYTHON",
    "LISP"
  ]
}

如果我们还想要精确控制如何序列化小明,可以给xiaoming定义一个toJSON()的方法,直接返回JSON应该序列化的数据:

var xiaoming = {
    name: '小明',
    age: 14,
    gender: true,
    height: 1.65,
    grade: null,
    'middle-school': '\"W3C\" Middle School',
    skills: ['JavaScript', 'Java', 'Python', 'Lisp'],
    toJSON: function () {
        return { // 只输出name和age,并且改变了key:
            'Name': this.name,
            'Age': this.age
        };
    }
};

JSON.stringify(xiaoming); // '{"Name":"小明","Age":14}'

反序列化

拿到一个JSON格式的字符串,我们直接用JSON.parse()把它变成一个JavaScript对象:

JSON.parse('[1,2,3,true]'); // [1, 2, 3, true]
JSON.parse('{"name":"小明","age":14}'); // Object {name: '小明', age: 14}
JSON.parse('true'); // true
JSON.parse('123.45'); // 123.45

JSON.parse()还可以接收一个函数,用来转换解析出的属性:

JSON.parse('{"name":"小明","age":14}', function (key, value) {
    // 把number * 2:
    if (key === 'name') {
        return value + '同学';
    }
    return value;
}); // Object {name: '小明同学', age: 14}

在JavaScript中使用JSON,就是这么简单!

练习

用浏览器访问Yahoo的天气API,查看返回的JSON数据。

面向对象编程

JavaScript的所有数据都可以看成对象,那是不是我们已经在使用面向对象编程了呢?

当然不是。如果我们只使用NumberArraystring以及基本的{...}定义的对象,还无法发挥出面向对象编程的威力。

JavaScript的面向对象编程和大多数其他语言如Java、C#的面向对象编程都不太一样。如果你熟悉Java或C#,很好,你一定明白面向对象的两个基本概念:

  1. 类:类是对象的类型模板,例如,定义Student类来表示学生,类本身是一种类型,Student表示学生类型,但不表示任何具体的某个学生;

  2. 实例:实例是根据类创建的对象,例如,根据Student类可以创建出xiaomingxiaohongxiaojun等多个实例,每个实例表示一个具体的学生,他们全都属于Student类型。

所以,类和实例是大多数面向对象编程语言的基本概念。

不过,在JavaScript中,这个概念需要改一改。JavaScript不区分类和实例的概念,而是通过原型(prototype)来实现面向对象编程。

原型是指当我们想要创建xiaoming这个具体的学生时,我们并没有一个Student类型可用。那怎么办?恰好有这么一个现成的对象:

var robot = {
    name: 'Robot',
    height: 1.6,
    run: function () {
        console.log(this.name + ' is running...');
    }
};

我们看这个robot对象有名字,有身高,还会跑,有点像小明,干脆就根据它来“创建”小明得了!

于是我们把它改名为Student,然后创建出xiaoming

var Student = {
    name: 'Robot',
    height: 1.2,
    run: function () {
        console.log(this.name + ' is running...');
    }
};

var xiaoming = {
    name: '小明'
};

xiaoming.__proto__ = Student;

注意最后一行代码把xiaoming的原型指向了对象Student,看上去xiaoming仿佛是从Student继承下来的:

xiaoming.name; // '小明'
xiaoming.run(); // 小明 is running...

xiaoming有自己的name属性,但并没有定义run()方法。不过,由于小明是从Student继承而来,只要Studentrun()方法,xiaoming也可以调用:

xiaoming-prototype

JavaScript的原型链和Java的Class区别就在,它没有“Class”的概念,所有对象都是实例,所谓继承关系不过是把一个对象的原型指向另一个对象而已。

如果你把xiaoming的原型指向其他对象:

var Bird = {
    fly: function () {
        console.log(this.name + ' is flying...');
    }
};

xiaoming.__proto__ = Bird;

现在xiaoming已经无法run()了,他已经变成了一只鸟:

xiaoming.fly(); // 小明 is flying...

在JavaScrip代码运行时期,你可以把xiaomingStudent变成Bird,或者变成任何对象。

请注意,上述代码仅用于演示目的。在编写JavaScript代码时,不要直接用obj.__proto__去改变一个对象的原型,并且,低版本的IE也无法使用__proto__Object.create()方法可以传入一个原型对象,并创建一个基于该原型的新对象,但是新对象什么属性都没有,因此,我们可以编写一个函数来创建xiaoming

// 原型对象:
var Student = {
    name: 'Robot',
    height: 1.2,
    run: function () {
        console.log(this.name + ' is running...');
    }
};

function createStudent(name) {
    // 基于Student原型创建一个新对象:
    var s = Object.create(Student);
    // 初始化新对象:
    s.name = name;
    return s;
}

var xiaoming = createStudent('小明');
xiaoming.run(); // 小明 is running...
xiaoming.__proto__ === Student; // true

这是创建原型继承的一种方法,JavaScript还有其他方法来创建对象,我们在后面会一一讲到。

创建对象

JavaScript对每个创建的对象都会设置一个原型,指向它的原型对象。

当我们用obj.xxx访问一个对象的属性时,JavaScript引擎先在当前对象上查找该属性,如果没有找到,就到其原型对象上找,如果还没有找到,就一直上溯到Object.prototype对象,最后,如果还没有找到,就只能返回undefined

例如,创建一个Array对象:

var arr = [1, 2, 3];

其原型链是:

arr ----> Array.prototype ----> Object.prototype ----> null

Array.prototype定义了indexOf()shift()等方法,因此你可以在所有的Array对象上直接调用这些方法。

当我们创建一个函数时:

function foo() {
    return 0;
}

函数也是一个对象,它的原型链是:

foo ----> Function.prototype ----> Object.prototype ----> null

由于Function.prototype定义了apply()等方法,因此,所有函数都可以调用apply()方法。

很容易想到,如果原型链很长,那么访问一个对象的属性就会因为花更多的时间查找而变得更慢,因此要注意不要把原型链搞得太长。

构造函数

除了直接用{ ... }创建一个对象外,JavaScript还可以用一种构造函数的方法来创建对象。它的用法是,先定义一个构造函数:

function Student(name) {
    this.name = name;
    this.hello = function () {
        alert('Hello, ' + this.name + '!');
    }
}

你会问,咦,这不是一个普通函数吗?

这确实是一个普通函数,但是在JavaScript中,可以用关键字new来调用这个函数,并返回一个对象:

var xiaoming = new Student('小明');
xiaoming.name; // '小明'
xiaoming.hello(); // Hello, 小明!

注意,如果不写new,这就是一个普通函数,它返回undefined。但是,如果写了new,它就变成了一个构造函数,它绑定的this指向新创建的对象,并默认返回this,也就是说,不需要在最后写return this;

新创建的xiaoming的原型链是:

xiaoming ----> Student.prototype ----> Object.prototype ----> null

也就是说,xiaoming的原型指向函数Student的原型。如果你又创建了xiaohongxiaojun,那么这些对象的原型与xiaoming是一样的:

xiaoming ↘
xiaohong -→ Student.prototype ----> Object.prototype ----> null
xiaojun  ↗

new Student()创建的对象还从原型上获得了一个constructor属性,它指向函数Student本身:

xiaoming.constructor === Student.prototype.constructor; // true
Student.prototype.constructor === Student; // true

Object.getPrototypeOf(xiaoming) === Student.prototype; // true

xiaoming instanceof Student; // true

看晕了吧?用一张图来表示这些乱七八糟的关系就是:

protos

红色箭头是原型链。注意,Student.prototype指向的对象就是xiaomingxiaohong的原型对象,这个原型对象自己还有个属性constructor,指向Student函数本身。

另外,函数Student恰好有个属性prototype指向xiaomingxiaohong的原型对象,但是xiaomingxiaohong这些对象可没有prototype这个属性,不过可以用__proto__这个非标准用法来查看。

现在我们就认为xiaomingxiaohong这些对象“继承”自Student

不过还有一个小问题,注意观察:

xiaoming.name; // '小明'
xiaohong.name; // '小红'
xiaoming.hello; // function: Student.hello()
xiaohong.hello; // function: Student.hello()
xiaoming.hello === xiaohong.hello; // false

xiaomingxiaohong各自的name不同,这是对的,否则我们无法区分谁是谁了。

xiaomingxiaohong各自的hello是一个函数,但它们是两个不同的函数,虽然函数名称和代码都是相同的!

如果我们通过new Student()创建了很多对象,这些对象的hello函数实际上只需要共享同一个函数就可以了,这样可以节省很多内存。

要让创建的对象共享一个hello函数,根据对象的属性查找原则,我们只要把hello函数移动到xiaomingxiaohong这些对象共同的原型上就可以了,也就是Student.prototype

protos2

修改代码如下:

function Student(name) {
    this.name = name;
}

Student.prototype.hello = function () {
    alert('Hello, ' + this.name + '!');
};

new创建基于原型的JavaScript的对象就是这么简单!

忘记写new怎么办

如果一个函数被定义为用于创建对象的构造函数,但是调用时忘记了写new怎么办?

在strict模式下,this.name = name将报错,因为this绑定为undefined,在非strict模式下,this.name = name不报错,因为this绑定为window,于是无意间创建了全局变量name,并且返回undefined,这个结果更糟糕。

所以,调用构造函数千万不要忘记写new。为了区分普通函数和构造函数,按照约定,构造函数首字母应当大写,而普通函数首字母应当小写,这样,一些语法检查工具如jslint将可以帮你检测到漏写的new

最后,我们还可以编写一个createStudent()函数,在内部封装所有的new操作。一个常用的编程模式像这样:

function Student(props) {
    this.name = props.name || '匿名'; // 默认值为'匿名'
    this.grade = props.grade || 1; // 默认值为1
}

Student.prototype.hello = function () {
    alert('Hello, ' + this.name + '!');
};

function createStudent(props) {
    return new Student(props || {})
}

这个createStudent()函数有几个巨大的优点:一是不需要new来调用,二是参数非常灵活,可以不传,也可以这么传:

var xiaoming = createStudent({
    name: '小明'
});

xiaoming.grade; // 1

如果创建的对象有很多属性,我们只需要传递需要的某些属性,剩下的属性可以用默认值。由于参数是一个Object,我们无需记忆参数的顺序。如果恰好从JSON拿到了一个对象,就可以直接创建出xiaoming

练习

请利用构造函数定义Cat,并让所有的Cat对象有一个name属性,并共享一个方法say(),返回字符串'Hello, xxx!'

'use strict';
----
function Cat(name) {
    //
}
----
// 测试:
var kitty = new Cat('Kitty');
var doraemon = new Cat('哆啦A梦');
if (kitty && kitty.name === 'Kitty' && kitty.say && typeof kitty.say === 'function' && kitty.say() === 'Hello, Kitty!' && kitty.say === doraemon.say) {
    alert('测试通过!');
} else {
    alert('测试失败!');
}

原型继承

在传统的基于Class的语言如Java、C++中,继承的本质是扩展一个已有的Class,并生成新的Subclass。

由于这类语言严格区分类和实例,继承实际上是类型的扩展。但是,JavaScript由于采用原型继承,我们无法直接扩展一个Class,因为根本不存在Class这种类型。

但是办法还是有的。我们先回顾Student构造函数:

function Student(props) {
    this.name = props.name || 'Unnamed';
}

Student.prototype.hello = function () {
    alert('Hello, ' + this.name + '!');
}

以及Student的原型链:

js-proto

现在,我们要基于Student扩展出PrimaryStudent,可以先定义出PrimaryStudent

function PrimaryStudent(props) {
    // 调用Student构造函数,绑定this变量:
    Student.call(this, props);
    this.grade = props.grade || 1;
}

但是,调用了Student构造函数不等于继承了StudentPrimaryStudent创建的对象的原型是:

new PrimaryStudent() ----> PrimaryStudent.prototype ----> Object.prototype ----> null

必须想办法把原型链修改为:

new PrimaryStudent() ----> PrimaryStudent.prototype ----> Student.prototype ----> Object.prototype ----> null

这样,原型链对了,继承关系就对了。新的基于PrimaryStudent创建的对象不但能调用PrimaryStudent.prototype定义的方法,也可以调用Student.prototype定义的方法。

如果你想用最简单粗暴的方法这么干:

PrimaryStudent.prototype = Student.prototype;

是不行的!如果这样的话,PrimaryStudentStudent共享一个原型对象,那还要定义PrimaryStudent干啥?

我们必须借助一个中间对象来实现正确的原型链,这个中间对象的原型要指向Student.prototype。为了实现这一点,参考道爷(就是发明JSON的那个道格拉斯)的代码,中间对象可以用一个空函数F来实现:

// PrimaryStudent构造函数:
function PrimaryStudent(props) {
    Student.call(this, props);
    this.grade = props.grade || 1;
}

// 空函数F:
function F() {
}

// 把F的原型指向Student.prototype:
F.prototype = Student.prototype;

// 把PrimaryStudent的原型指向一个新的F对象,F对象的原型正好指向Student.prototype:
PrimaryStudent.prototype = new F();

// 把PrimaryStudent原型的构造函数修复为PrimaryStudent:
PrimaryStudent.prototype.constructor = PrimaryStudent;

// 继续在PrimaryStudent原型(就是new F()对象)上定义方法:
PrimaryStudent.prototype.getGrade = function () {
    return this.grade;
};

// 创建xiaoming:
var xiaoming = new PrimaryStudent({
    name: '小明',
    grade: 2
});
xiaoming.name; // '小明'
xiaoming.grade; // 2

// 验证原型:
xiaoming.__proto__ === PrimaryStudent.prototype; // true
xiaoming.__proto__.__proto__ === Student.prototype; // true

// 验证继承关系:
xiaoming instanceof PrimaryStudent; // true
xiaoming instanceof Student; // true

用一张图来表示新的原型链:

js-proto-extend

注意,函数F仅用于桥接,我们仅创建了一个new F()实例,而且,没有改变原有的Student定义的原型链。

如果把继承这个动作用一个inherits()函数封装起来,还可以隐藏F的定义,并简化代码:

function inherits(Child, Parent) {
    var F = function () {};
    F.prototype = Parent.prototype;
    Child.prototype = new F();
    Child.prototype.constructor = Child;
}

这个inherits()函数可以复用:

function Student(props) {
    this.name = props.name || 'Unnamed';
}

Student.prototype.hello = function () {
    alert('Hello, ' + this.name + '!');
}

function PrimaryStudent(props) {
    Student.call(this, props);
    this.grade = props.grade || 1;
}

// 实现原型继承链:
inherits(PrimaryStudent, Student);

// 绑定其他方法到PrimaryStudent原型:
PrimaryStudent.prototype.getGrade = function () {
    return this.grade;
};

小结

JavaScript的原型继承实现方式就是:

  1. 定义新的构造函数,并在内部用call()调用希望“继承”的构造函数,并绑定this

  2. 借助中间函数F实现原型链继承,最好通过封装的inherits函数完成;

  3. 继续在新的构造函数的原型上定义新方法。

浏览器

由于JavaScript的出现就是为了能在浏览器中运行,所以,浏览器自然是JavaScript开发者必须要关注的。

目前主流的浏览器分这么几种:

  • IE 6~11:国内用得最多的IE浏览器,历来对W3C标准支持差。从IE10开始支持ES6标准;

  • Chrome:Google出品的基于Webkit内核浏览器,内置了非常强悍的JavaScript引擎——V8。由于Chrome一经安装就时刻保持自升级,所以不用管它的版本,最新版早就支持ES6了;

  • Sarafi:Apple的Mac系统自带的基于Webkit内核的浏览器,从OS X 10.7 Lion自带的6.1版本开始支持ES6,目前最新的OS X 10.10 Yosemite自带的Sarafi版本是8.x,早已支持ES6;

  • Firefox:Mozilla自己研制的Gecko内核和JavaScript引擎OdinMonkey。早期的Firefox按版本发布,后来终于聪明地学习Chrome的做法进行自升级,时刻保持最新;

  • 移动设备上目前iOS和Android两大阵营分别主要使用Apple的Safari和Google的Chrome,由于两者都是Webkit核心,结果HTML5首先在手机上全面普及(桌面绝对是Microsoft拖了后腿),对JavaScript的标准支持也很好,最新版本均支持ES6。

其他浏览器如Opera等由于市场份额太小就被自动忽略了。

另外还要注意识别各种国产浏览器,如某某安全浏览器,某某旋风浏览器,它们只是做了一个壳,其核心调用的是IE,也有号称同时支持IE和Webkit的“双核”浏览器。

不同的浏览器对JavaScript支持的差异主要是,有些API的接口不一样,比如AJAX,File接口。对于ES6标准,不同的浏览器对各个特性支持也不一样。

在编写JavaScript的时候,就要充分考虑到浏览器的差异,尽量让同一份JavaScript代码能运行在不同的浏览器中。

浏览器对象

JavaScript可以获取浏览器提供的很多对象,并进行操作。

window

window对象不但充当全局作用域,而且表示浏览器窗口。

window对象有innerWidthinnerHeight属性,可以获取浏览器窗口的内部宽度和高度。内部宽高是指除去菜单栏、工具栏、边框等占位元素后,用于显示网页的净宽高。

兼容性:IE<=8不支持。

'use strict';
----
// 可以调整浏览器窗口大小试试:
alert('window inner size: ' + window.innerWidth + ' x ' + window.innerHeight);

对应的,还有一个outerWidthouterHeight属性,可以获取浏览器窗口的整个宽高。

navigator对象表示浏览器的信息,最常用的属性包括:

  • navigator.appName:浏览器名称;
  • navigator.appVersion:浏览器版本;
  • navigator.language:浏览器设置的语言;
  • navigator.platform:操作系统类型;
  • navigator.userAgent:浏览器设定的User-Agent字符串。
'use strict';
----
alert('appName = ' + navigator.appName + '\n' +
      'appVersion = ' + navigator.appVersion + '\n' +
      'language = ' + navigator.language + '\n' +
      'platform = ' + navigator.platform + '\n' +
      'userAgent = ' + navigator.userAgent);

请注意navigator的信息可以很容易地被用户修改,所以JavaScript读取的值不一定是正确的。很多初学者为了针对不同浏览器编写不同的代码,喜欢用if判断浏览器版本,例如:

var width;
if (getIEVersion(navigator.userAgent) < 9) {
    width = document.body.clientWidth;
} else {
    width = window.innerWidth;
}

但这样既可能判断不准确,也很难维护代码。正确的方法是充分利用JavaScript对不存在属性返回undefined的特性,直接用短路运算符||计算:

var width = window.innerWidth || document.body.clientWidth;

screen

screen对象表示屏幕的信息,常用的属性有:

  • screen.width:屏幕宽度,以像素为单位;
  • screen.height:屏幕高度,以像素为单位;
  • screen.colorDepth:返回颜色位数,如8、16、24。
'use strict';
----
alert('Screen size = ' + screen.width + ' x ' + screen.height);

location

location对象表示当前页面的URL信息。例如,一个完整的URL:

http://www.example.com:8080/path/index.html?a=1&b=2#TOP

可以用location.href获取。要获得URL各个部分的值,可以这么写:

location.protocol; // 'http'
location.host; // 'www.example.com'
location.port; // '8080'
location.pathname; // '/path/index.html'
location.search; // '?a=1&b=2'
location.hash; // 'TOP'

要加载一个新页面,可以调用location.assign()。如果要重新加载当前页面,调用location.reload()方法非常方便。

'use strict';
----
if (confirm('重新加载当前页' + location.href + '?')) {
    location.reload();
} else {
    location.assign('/discuss'); // 设置一个新的URL地址
}

document

document对象表示当前页面。由于HTML在浏览器中以DOM形式表示为树形结构,document对象就是整个DOM树的根节点。

documenttitle属性是从HTML文档中的xxx读取的,但是可以动态改变:

'use strict';
----
document.title = '努力学习JavaScript!';

请观察浏览器窗口标题的变化。

要查找DOM树的某个节点,需要从document对象开始查找。最常用的查找是根据ID和Tag Name。

我们先准备HTML数据:

摩卡
热摩卡咖啡
酸奶
北京老酸奶
果汁
鲜榨苹果汁

document对象提供的getElementById()getElementsByTagName()可以按ID获得一个DOM节点和按Tag名称获得一组DOM节点:

'use strict';
----
var menu = document.getElementById('drink-menu');
var drinks = document.getElementsByTagName('dt');
var i, s, menu, drinks;

menu = document.getElementById('drink-menu');
menu.tagName; // 'DL'

drinks = document.getElementsByTagName('dt');
s = '提供的饮料有:';
for (i=0; i
摩卡
热摩卡咖啡
酸奶
北京老酸奶
果汁
鲜榨苹果汁

document对象还有一个cookie属性,可以获取当前页面的Cookie。

Cookie是由服务器发送的key-value标示符。因为HTTP协议是无状态的,但是服务器要区分到底是哪个用户发过来的请求,就可以用Cookie来区分。当一个用户成功登录后,服务器发送一个Cookie给浏览器,例如user=ABC123XYZ(加密的字符串)...,此后,浏览器访问该网站时,会在请求头附上这个Cookie,服务器根据Cookie即可区分出用户。

Cookie还可以存储网站的一些设置,例如,页面显示的语言等等。

JavaScript可以通过document.cookie读取到当前页面的Cookie:

document.cookie; // 'v=123; remember=true; prefer=zh'

由于JavaScript能读取到页面的Cookie,而用户的登录信息通常也存在Cookie中,这就造成了巨大的安全隐患,这是因为在HTML页面中引入第三方的JavaScript代码是允许的:



    
        
    
    ...

如果引入的第三方的JavaScript中存在恶意代码,则www.foo.com网站将直接获取到www.example.com网站的用户登录信息。

为了解决这个问题,服务器在设置Cookie时可以使用httpOnly,设定了httpOnly的Cookie将不能被JavaScript读取。这个行为由浏览器实现,主流浏览器均支持httpOnly选项,IE从IE6 SP1开始支持。

为了确保安全,服务器端在设置Cookie时,应该始终坚持使用httpOnly

history

history对象保存了浏览器的历史记录,JavaScript可以调用history对象的back()forward (),相当于用户点击了浏览器的“后退”或“前进”按钮。

这个对象属于历史遗留对象,对于现代Web页面来说,由于大量使用AJAX和页面交互,简单粗暴地调用history.back()可能会让用户感到非常愤怒。

新手开始设计Web页面时喜欢在登录页登录成功时调用history.back(),试图回到登录前的页面。这是一种错误的方法。

任何情况,你都不应该使用history这个对象了。

操作DOM

由于HTML文档被浏览器解析后就是一棵DOM树,要改变HTML的结构,就需要通过JavaScript来操作DOM。

始终记住DOM是一个树形结构。操作一个DOM节点实际上就是这么几个操作:

  • 更新:更新该DOM节点的内容,相当于更新了该DOM节点表示的HTML的内容;

  • 遍历:遍历该DOM节点下的子节点,以便进行进一步操作;

  • 添加:在该DOM节点下新增一个子节点,相当于动态增加了一个HTML节点;

  • 删除:将该节点从HTML中删除,相当于删掉了该DOM节点的内容以及它包含的所有子节点。

在操作一个DOM节点前,我们需要通过各种方式先拿到这个DOM节点。最常用的方法是document.getElementById()document.getElementsByTagName(),以及CSS选择器document.getElementsByClassName()

由于ID在HTML文档中是唯一的,所以document.getElementById()可以直接定位唯一的一个DOM节点。document.getElementsByTagName()document.getElementsByClassName()总是返回一组DOM节点。要精确地选择DOM,可以先定位父节点,再从父节点开始选择,以缩小范围。

例如:

// 返回ID为'test'的节点:
var test = document.getElementById('test');

// 先定位ID为'test-table'的节点,再返回其内部所有tr节点:
var trs = document.getElementById('test-table').getElementsByTagName('tr');

// 先定位ID为'test-div'的节点,再返回其内部所有class包含red的节点:
var reds = document.getElementById('test-div').getElementsByClassName('red');

// 获取节点test下的所有直属子节点:
var cs = test.children;

// 获取节点test下第一个、最后一个子节点:
var first = test.firstElementChild;
var last = test.lastElementChild;

第二种方法是使用querySelector()querySelectorAll(),需要了解selector语法,然后使用条件来获取节点,更加方便:

// 通过querySelector获取ID为q1的节点:
var q1 = document.querySelector('#q1');

// 通过querySelectorAll获取q1节点内的符合条件的所有节点:
var ps = q1.querySelectorAll('div.highlighted > p');

注意:低版本的IE<8不支持querySelectorquerySelectorAll。IE8仅有限支持。

严格地讲,我们这里的DOM节点是指Element,但是DOM节点实际上是Node,在HTML中,Node包括ElementCommentCDATA_SECTION等很多种,以及根节点Document类型,但是,绝大多数时候我们只关心Element,也就是实际控制页面结构的Node,其他类型的Node忽略即可。根节点Document已经自动绑定为全局变量document

练习

如下的HTML结构:

JavaScript

Java

Python

Ruby

Swift

Scheme

Haskell


JavaScript

Java

Python

Ruby

Swift

Scheme

Haskell

请选择出指定条件的节点:

'use strict';
----
// 选择

JavaScript

: var js = ???; // 选择

Python

,

Ruby

,

Swift

: var arr = ???; // 选择

Haskell

: var haskell = ???; ---- // 测试: if (!js || js.innerText !== 'JavaScript') { alert('选择JavaScript失败!'); } else if (!arr || arr.length !== 3 || !arr[0] || !arr[1] || !arr[2] || arr[0].innerText !== 'Python' || arr[1].innerText !== 'Ruby' || arr[2].innerText !== 'Swift') { alert('选择Python,Ruby,Swift失败!'); } else if (!haskell || haskell.innerText !== 'Haskell') { alert('选择Haskell失败!'); } else { alert('测试通过!'); }

更新DOM

拿到一个DOM节点后,我们可以对它进行更新。

可以直接修改节点的文本,方法有两种:

一种是修改innerHTML属性,这个方式非常强大,不但可以修改一个DOM节点的文本内容,还可以直接通过HTML片段修改DOM节点内部的子树:

// 获取

...

var p = document.getElementById('p-id'); // 设置文本为abc: p.innerHTML = 'ABC'; //

ABC

// 设置HTML: p.innerHTML = 'ABC RED XYZ'; //

...

的内部结构已修改

innerHTML时要注意,是否需要写入HTML。如果写入的字符串是通过网络拿到了,要注意对字符编码来避免XSS攻击。

第二种是修改innerTexttextContent属性,这样可以自动对字符串进行HTML编码,保证无法设置任何HTML标签:

// 获取

...

var p = document.getElementById('p-id'); // 设置文本: p.innerText = ''; // HTML被自动编码,无法设置一个

这种方式的缺点是扰乱了浏览器对form的正常提交。浏览器默认点击

注意要return true来告诉浏览器继续提交,如果return false,浏览器将不会继续提交form,这种情况通常对应用户输入有误,提示用户错误信息后终止提交form。

在检查和修改时,要充分利用来传递数据。

例如,很多登录表单希望用户输入用户名和口令,但是,安全考虑,提交表单时不传输明文口令,而是口令的MD5。普通JavaScript开发人员会直接修改


这个做法看上去没啥问题,但用户输入了口令提交时,口令框的显示会突然从几个*变成32个*(因为MD5有32个字符)。

要想不改变用户的输入,可以利用实现:


注意到idmd5-password标记了name="password",而用户输入的idinput-password没有name属性。没有name属性的的数据不会被提交。

练习

利用JavaScript检查用户注册信息是否正确,在以下情况不满足时报错并阻止提交表单:

  • 用户名必须是3-10位英文字母或数字;

  • 口令必须是6-20位;

  • 两次输入口令必须一致。


用户名:

口令:

重复口令:

用户名: 

口令: 

重复口令: 

提交 重置

'use strict';
var checkRegisterForm = function () {
----
    // TODO:
    return false;
}
----
// 测试:
;(function () {
    window.testFormHandler = checkRegisterForm;
    var form = document.getElementById('test-register');
    if (form.dispatchEvent) {
        var event = new Event('submit', {
            bubbles: true,
            cancelable: true
          });
        form.dispatchEvent(event);
    } else {
        form.fireEvent('onsubmit');
    }
})();

操作文件

在HTML表单中,可以上传文件的唯一控件就是

注意:当一个表单包含时,表单的enctype必须指定为multipart/form-datamethod必须指定为post,浏览器才能正确编码并以multipart/form-data格式发送表单的数据。

出于安全考虑,浏览器只允许用户点击来选择本地文件,用JavaScript对value赋值是没有任何效果的。当用户选择了上传某个文件后,JavaScript也无法获得该文件的真实路径:

待上传文件:

通常,上传的文件都由后台服务器处理,JavaScript可以在提交表单时对文件扩展名做检查,以便防止用户上传无效格式的文件:

var f = document.getElementById('test-file-upload');
var filename = f.value; // 'C:\fakepath\test.png'
if (!filename || !(filename.endsWith('.jpg') || filename.endsWith('.png') || filename.endsWith('.gif'))) {
    alert('Can only upload image file.');
    return false;
}

File API

由于JavaScript对用户上传的文件操作非常有限,尤其是无法读取文件内容,使得很多需要操作文件的网页不得不用Flash这样的第三方插件来实现。

随着HTML5的普及,新增的File API允许JavaScript读取文件内容,获得更多的文件信息。

HTML5的File API提供了FileFileReader两个主要对象,可以获得文件信息并读取文件。

下面的例子演示了如何读取用户选取的图片文件,并在一个

中预览图像:

图片预览:

var
    fileInput = document.getElementById('test-image-file'),
    info = document.getElementById('test-file-info'),
    preview = document.getElementById('test-image-preview');
// 监听change事件:
fileInput.addEventListener('change', function () {
    // 清除背景图片:
    preview.style.backgroundImage = '';
    // 检查文件是否选择:
    if (!fileInput.value) {
        info.innerHTML = '没有选择文件';
        return;
    }
    // 获取File引用:
    var file = fileInput.files[0];
    // 获取File信息:
    info.innerHTML = '文件: ' + file.name + '
' + '大小: ' + file.size + '
' + '修改: ' + file.lastModifiedDate; if (file.type !== 'image/jpeg' && file.type !== 'image/png' && file.type !== 'image/gif') { alert('不是有效的图片文件!'); return; } // 读取文件: var reader = new FileReader(); reader.onload = function(e) { var data = e.target.result; // 'data:image/jpeg;base64,/9j/4AAQSk...(base64编码)...' preview.style.backgroundImage = 'url(' + data + ')'; }; // 以DataURL的形式读取文件: reader.readAsDataURL(file); });

上面的代码演示了如何通过HTML5的File API读取文件内容。以DataURL的形式读取到的文件是一个字符串,类似于data:image/jpeg;base64,/9j/4AAQSk...(base64编码)...,常用于设置图像。如果需要服务器端处理,把字符串base64,后面的字符发送给服务器并用Base64解码就可以得到原始文件的二进制内容。

回调

上面的代码还演示了JavaScript的一个重要的特性就是单线程执行模式。在JavaScript中,浏览器的JavaScript执行引擎在执行JavaScript代码时,总是以单线程模式执行,也就是说,任何时候,JavaScript代码都不可能同时有多于1个线程在执行。

你可能会问,单线程模式执行的JavaScript,如何处理多任务?

在JavaScript中,执行多任务实际上都是异步调用,比如上面的代码:

reader.readAsDataURL(file);

就会发起一个异步操作来读取文件内容。因为是异步操作,所以我们在JavaScript代码中就不知道什么时候操作结束,因此需要先设置一个回调函数:

reader.onload = function(e) {
    // 当文件读取完成后,自动调用此函数:
};

当文件读取完成后,JavaScript引擎将自动调用我们设置的回调函数。执行回调函数时,文件已经读取完毕,所以我们可以在回调函数内部安全地获得文件内容。

AJAX

AJAX不是JavaScript的规范,它只是一个哥们“发明”的缩写:Asynchronous JavaScript and XML,意思就是用JavaScript执行异步网络请求。

如果仔细观察一个Form的提交,你就会发现,一旦用户点击“Submit”按钮,表单开始提交,浏览器就会刷新页面,然后在新页面里告诉你操作是成功了还是失败了。如果不幸由于网络太慢或者其他原因,就会得到一个404页面。

这就是Web的运作原理:一次HTTP请求对应一个页面。

如果要让用户留在当前页面中,同时发出新的HTTP请求,就必须用JavaScript发送这个新请求,接收到数据后,再用JavaScript更新页面,这样一来,用户就感觉自己仍然停留在当前页面,但是数据却可以不断地更新。

最早大规模使用AJAX的就是Gmail,Gmail的页面在首次加载后,剩下的所有数据都依赖于AJAX来更新。

用JavaScript写一个完整的AJAX代码并不复杂,但是需要注意:AJAX请求是异步执行的,也就是说,要通过回调函数获得响应。

在现代浏览器上写AJAX主要依靠XMLHttpRequest对象:

'use strict';
----
function success(text) {
    var textarea = document.getElementById('test-response-text');
    textarea.value = text;
}

function fail(code) {
    var textarea = document.getElementById('test-response-text');
    textarea.value = 'Error code: ' + code;
}

var request = new XMLHttpRequest(); // 新建XMLHttpRequest对象

request.onreadystatechange = function () { // 状态发生变化时,函数被回调
    if (request.readyState === 4) { // 成功完成
        // 判断响应结果:
        if (request.status === 200) {
            // 成功,通过responseText拿到响应的文本:
            return success(request.responseText);
        } else {
            // 失败,根据响应码判断失败原因:
            return fail(request.status);
        }
    } else {
        // HTTP请求还在继续...
    }
}

// 发送请求:
request.open('GET', '/api/categories');
request.send();

alert('请求已发送,请等待响应...');

对于低版本的IE,需要换一个ActiveXObject对象:

'use strict';
----
function success(text) {
    var textarea = document.getElementById('test-ie-response-text');
    textarea.value = text;
}

function fail(code) {
    var textarea = document.getElementById('test-ie-response-text');
    textarea.value = 'Error code: ' + code;
}

var request = new ActiveXObject('Microsoft.XMLHTTP'); // 新建Microsoft.XMLHTTP对象

request.onreadystatechange = function () { // 状态发生变化时,函数被回调
    if (request.readyState === 4) { // 成功完成
        // 判断响应结果:
        if (request.status === 200) {
            // 成功,通过responseText拿到响应的文本:
            return success(request.responseText);
        } else {
            // 失败,根据响应码判断失败原因:
            return fail(request.status);
        }
    } else {
        // HTTP请求还在继续...
    }
}

// 发送请求:
request.open('GET', '/api/categories');
request.send();

alert('请求已发送,请等待响应...');

如果你想把标准写法和IE写法混在一起,可以这么写:

var request;
if (window.XMLHttpRequest) {
    request = new XMLHttpRequest();
} else {
    request = new ActiveXObject('Microsoft.XMLHTTP');
}

通过检测window对象是否有XMLHttpRequest属性来确定浏览器是否支持标准的XMLHttpRequest。注意,不要根据浏览器的navigator.userAgent来检测浏览器是否支持某个JavaScript特性,一是因为这个字符串本身可以伪造,二是通过IE版本判断JavaScript特性将非常复杂。

当创建了XMLHttpRequest对象后,要先设置onreadystatechange的回调函数。在回调函数中,通常我们只需通过readyState === 4判断请求是否完成,如果已完成,再根据status === 200判断是否是一个成功的响应。

XMLHttpRequest对象的open()方法有3个参数,第一个参数指定是GET还是POST,第二个参数指定URL地址,第三个参数指定是否使用异步,默认是true,所以不用写。

注意,千万不要把第三个参数指定为false,否则浏览器将停止响应,直到AJAX请求完成。如果这个请求耗时10秒,那么10秒内你会发现浏览器处于“假死”状态。

最后调用send()方法才真正发送请求。GET请求不需要参数,POST请求需要把body部分以字符串或者FormData对象传进去。

安全限制

上面代码的URL使用的是相对路径。如果你把它改为'http://www.sina.com.cn/',再运行,肯定报错。在Chrome的控制台里,还可以看到错误信息。

这是因为浏览器的同源策略导致的。默认情况下,JavaScript在发送AJAX请求时,URL的域名必须和当前页面完全一致。

完全一致的意思是,域名要相同(www.example.comexample.com不同),协议要相同(httphttps不同),端口号要相同(默认是:80端口,它和:8080就不同)。有的浏览器口子松一点,允许端口不同,大多数浏览器都会严格遵守这个限制。

那是不是用JavaScript无法请求外域(就是其他网站)的URL了呢?方法还是有的,大概有这么几种:

一是通过Flash插件发送HTTP请求,这种方式可以绕过浏览器的安全限制,但必须安装Flash,并且跟Flash交互。不过Flash用起来麻烦,而且现在用得也越来越少了。

二是通过在同源域名下架设一个代理服务器来转发,JavaScript负责把请求发送到代理服务器:

'/proxy?url=http://www.sina.com.cn'

代理服务器再把结果返回,这样就遵守了浏览器的同源策略。这种方式麻烦之处在于需要服务器端额外做开发。

第三种方式称为JSONP,它有个限制,只能用GET请求,并且要求返回JavaScript。这种方式跨域实际上是利用了浏览器允许跨域引用JavaScript资源:



    
    ...


...


JSONP通常以函数调用的形式返回,例如,返回JavaScript内容如下:

foo('data');

这样一来,我们如果在页面中先准备好foo()函数,然后给页面动态加一个 ... ...

好消息是,当你在学习这个教程时,由于网站本身已经引用了jQuery,所以你可以直接使用:

'use strict';
----
alert('jQuery版本:' + $.fn.jquery);

$符号

$是著名的jQuery符号。实际上,jQuery把所有功能全部封装在一个全局变量jQuery中,而$也是一个合法的变量名,它是变量jQuery的别名:

window.jQuery; // jQuery(selector, context)
window.$; // jQuery(selector, context)
$ === jQuery; // true
typeof($); // 'function'

$本质上就是一个函数,但是函数也是对象,于是$除了可以直接调用外,也可以有很多其他属性。

注意,你看到的$函数名可能不是jQuery(selector, context),因为很多JavaScript压缩工具可以对函数名和参数改名,所以压缩过的jQuery源码$函数可能变成a(b, c)

绝大多数时候,我们都直接用$(因为写起来更简单嘛)。但是,如果$这个变量不幸地被占用了,而且还不能改,那我们就只能让jQuery$变量交出来,然后就只能使用jQuery这个变量:

$; // jQuery(selector, context)
jQuery.noConflict();
$; // undefined
jQuery; // jQuery(selector, context)

这种黑魔法的原理是jQuery在占用$之前,先在内部保存了原来的$,调用jQuery.noConflict()时会把原来保存的变量还原。

选择器

选择器是jQuery的核心。一个选择器写出来类似$('#dom-id')

为什么jQuery要发明选择器?回顾一下DOM操作中我们经常使用的代码:

// 按ID查找:
var a = document.getElementById('dom-id');

// 按tag查找:
var divs = document.getElementsByTagNames('div');

// 查找

: var ps = document.getElementsByTagNames('p'); // 过滤出class="red": // TODO: // 查找

里面的所有: var table = ... for (var i=0; i }

这些代码实在太繁琐了,并且,在层级关系中,例如,查找

里面的所有,一层循环实际上是错的,因为
的标准写法是:

......

很多时候,需要递归查找所有子节点。

jQuery的选择器就是帮助我们快速定位到一个或多个DOM节点。

按ID查找

如果某个DOM节点有id属性,利用jQuery查找如下:

// 查找
: var div = $('#abc');

注意#abc#开头。返回的对象是jQuery对象。

什么是jQuery对象?jQuery对象类似数组,它的每个元素都是一个引用了DOM节点的对象。

以上面的查找为例,如果idabc

存在,返回的jQuery对象如下:

[
...
]

如果idabc

不存在,返回的jQuery对象如下:

[]

总之jQuery的选择器不会返回undefined或者null,这样的好处是你不必在下一行判断if (div === undefined)

jQuery对象和DOM对象之间可以互相转化:

var div = $('#abc'); // jQuery对象
var divDom = div.get(0); // 假设存在div,获取第1个DOM元素
var another = $(divDom); // 重新把DOM包装为jQuery对象

通常情况下你不需要获取DOM对象,直接使用jQuery对象更加方便。如果你拿到了一个DOM对象,那可以简单地调用$(aDomObject)把它变成jQuery对象,这样就可以方便地使用jQuery的API了。

按tag查找

按tag查找只需要写上tag名称就可以了:

var ps = $('p'); // 返回所有

节点 ps.length; // 数一数页面有多少个

节点

按class查找

按class查找注意在class名称前加一个.

var a = $('.red'); // 所有节点包含`class="red"`都将返回
// 例如:
// 
...
//

...

通常很多节点有多个class,我们可以查找同时包含redgreen的节点:

var a = $('.red.green'); // 注意没有空格!
// 符合条件的节点:
// 
...
//
...

按属性查找

一个DOM节点除了idclass外还可以有很多属性,很多时候按属性查找会非常方便,比如在一个表单中按属性来查找:

var email = $('[name=email]'); // 找出
var passwordInput = $('[type=password]'); // 找出
var a = $('[items="A B"]'); // 找出

当属性的值包含空格等特殊字符时,需要用双引号括起来。

按属性查找还可以使用前缀查找或者后缀查找:

var icons = $('[name^=icon]'); // 找出所有name属性值以icon开头的DOM
// 例如: name="icon-1", name="icon-2"
var names = $('[name$=with]'); // 找出所有name属性值以with结尾的DOM
// 例如: name="startswith", name="endswith"

这个方法尤其适合通过class属性查找,且不受class包含多个名称的影响:

var icons = $('[class^="icon-"]'); // 找出所有class包含至少一个以`icon-`开头的DOM
// 例如: class="icon-clock", class="abc icon-home"

组合查找

组合查找就是把上述简单选择器组合起来使用。如果我们查找$('[name=email]'),很可能把表单外的

也找出来,但我们只希望查找,就可以这么写:

var emailInput = $('input[name=email]'); // 不会找出

同样的,根据tag和class来组合查找也很常见:

var tr = $('tr.red'); // 找出...

多项选择器

多项选择器就是把多个选择器用,组合起来一块选:

$('p,div'); // 把

都选出来 $('p.red,p.green'); // 把

都选出来

要注意的是,选出来的元素是按照它们在HTML中出现的顺序排列的,而且不会有重复元素。例如,

不会被上面的$('p.red,p.green')选择两次。

练习

使用jQuery选择器分别选出指定元素:

  • 仅选择JavaScript

  • 仅选择Erlang

  • 选择JavaScript和Erlang

  • 选择所有编程语言

  • 选择名字input

  • 选择邮件和名字input


JavaScript

Haskell

Erlang

Python

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运行查看结果:

'use strict';

var selected = null;
----
selected = ???;
----
// 高亮结果:
if (!(selected instanceof jQuery)) {
    return alert('不是有效的jQuery对象!');
}
$('#test-jquery').find('*').css('background-color', '');
selected.css('background-color', '#ffd351');

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层级选择器

除了基本的选择器外,jQuery的层级选择器更加灵活,也更强大。

因为DOM的结构就是层级结构,所以我们经常要根据层级关系进行选择。

层级选择器(Descendant Selector)

如果两个DOM元素具有层级关系,就可以用$('ancestor descendant')来选择,层级之间用空格隔开。例如:


  • JavaScript
  • Python
  • Lua

要选出JavaScript,可以用层级选择器:

$('ul.lang li.lang-javascript'); // [
  • JavaScript
  • ] $('div.testing li.lang-javascript'); // [
  • JavaScript
  • ]

    因为

      都是
    • 的祖先节点,所以上面两种方式都可以选出相应的
    • 节点。

      要选择所有的

    • 节点,用:

      $('ul.lang li');
      

      这种层级选择器相比单个的选择器好处在于,它缩小了选择范围,因为首先要定位父节点,才能选择相应的子节点,这样避免了页面其他不相关的元素。

      例如:

      $('form[name=upload] input');
      

      就把选择范围限定在name属性为upload的表单里。如果页面有很多表单,其他表单的不会被选择。

      多层选择也是允许的:

      $('form.test p input'); // 在form表单选择被

      包含的

      子选择器(Child Selector)

      子选择器$('parent>child')类似层级选择器,但是限定了层级关系必须是父子关系,就是节点必须是节点的直属子节点。还是以上面的例子:

      $('ul.lang>li.lang-javascript'); // 可以选出[
    • JavaScript
    • ] $('div.testing>li.lang-javascript'); // [], 无法选出,因为
    • 不构成父子关系
    • 过滤器(Filter)

      过滤器一般不单独使用,它通常附加在选择器上,帮助我们更精确地定位元素。观察过滤器的效果:

      $('ul.lang li'); // 选出JavaScript、Python和Lua 3个节点
      
      $('ul.lang li:first-child'); // 仅选出JavaScript
      $('ul.lang li:last-child'); // 仅选出Lua
      $('ul.lang li:nth-child(2)'); // 选出第N个元素,N从1开始
      $('ul.lang li:nth-child(even)'); // 选出序号为偶数的元素
      $('ul.lang li:nth-child(odd)'); // 选出序号为奇数的元素
      

      表单相关

      针对表单元素,jQuery还有一组特殊的选择器:

      • :input:可以选择 */ var input = $('#test-input'), select = $('#test-select'), textarea = $('#test-textarea'); input.val(); // 'test' input.val('[email protected]'); // 文本框的内容已变为[email protected] select.val(); // 'BJ' select.val('SH'); // 选择框已变为Shanghai textarea.val(); // 'Hello' textarea.val('Hi'); // 文本区域已更新为'Hi'

        可见,一个val()就统一了各种输入框的取值和赋值的问题。

        修改DOM结构

        直接使用浏览器提供的API对DOM结构进行修改,不但代码复杂,而且要针对浏览器写不同的代码。

        有了jQuery,我们就专注于操作jQuery对象本身,底层的DOM操作由jQuery完成就可以了,这样一来,修改DOM也大大简化了。

        添加DOM

        要添加新的DOM节点,除了通过jQuery的html()这种暴力方法外,还可以用append()方法,例如:

        • JavaScript
        • Python
        • Swift

        如何向列表新增一个语言?首先要拿到

          节点:

          var ul = $('#test-div>ul');
          

          然后,调用append()传入HTML片段:

          ul.append('
        • Haskell
        • ');

          除了接受字符串,append()还可以传入原始的DOM对象,jQuery对象和函数对象:

          // 创建DOM对象:
          var ps = document.createElement('li');
          ps.innerHTML = 'Pascal';
          // 添加DOM对象:
          ul.append(ps);
          
          // 添加jQuery对象:
          ul.append($('#scheme'));
          
          // 添加函数对象:
          ul.append(function (index, html) {
              return '
        • Language - ' + index + '
        • '; });

          传入函数时,要求返回一个字符串、DOM对象或者jQuery对象。因为jQuery的append()可能作用于一组DOM节点,只有传入函数才能针对每个DOM生成不同的子节点。

          append()把DOM添加到最后,prepend()则把DOM添加到最前。

          另外注意,如果要添加的DOM节点已经存在于HTML文档中,它会首先从文档移除,然后再添加,也就是说,用append(),你可以移动一个DOM节点。

          如果要把新节点插入到指定位置,例如,JavaScript和Python之间,那么,可以先定位到JavaScript,然后用after()方法:

          var js = $('#test-div>ul>li:first-child');
          js.after('
        • Lua
        • ');

          也就是说,同级节点可以用after()或者before()方法。

          删除节点

          要删除DOM节点,拿到jQuery对象后直接调用remove()方法就可以了。如果jQuery对象包含若干DOM节点,实际上可以一次删除多个DOM节点:

          var li = $('#test-div>ul>li');
          li.remove(); // 所有
        • 全被删除
        • 练习

          除了列出的3种语言外,请再添加Pascal、Lua和Ruby,然后按字母顺序排序节点:

          
          
          • JavaScript
          • Python
          • Swift
          'use strict';
          ----
          ----
          // 测试:
          ;(function () {
              var s = $('#test-div>ul>li').map(function () {
                  return $(this).text();
              }).get().join(',');
              if (s === 'JavaScript,Lua,Pascal,Python,Ruby,Swift') {
                  alert('测试通过!');
              } else {
                  alert('测试失败: ' + s);
              }
          })();
          
          • JavaScript
          • Python
          • Swift

          事件

          因为JavaScript在浏览器中以单线程模式运行,页面加载后,一旦页面上所有的JavaScript代码被执行完后,就只能依赖触发事件来执行JavaScript代码。

          浏览器在接收到用户的鼠标或键盘输入后,会自动在对应的DOM节点上触发相应的事件。如果该节点已经绑定了对应的JavaScript处理函数,该函数就会自动调用。

          由于不同的浏览器绑定事件的代码都不太一样,所以用jQuery来写代码,就屏蔽了不同浏览器的差异,我们总是编写相同的代码。

          举个例子,假设要在用户点击了超链接时弹出提示框,我们用jQuery这样绑定一个click事件:

          /* HTML:
           *
           * 点我试试
           *
           */
          
          // 获取超链接的jQuery对象:
          var a = $('#test-link');
          a.on('click', function () {
              alert('Hello!');
          });
          

          实测:点我试试

          on方法用来绑定一个事件,我们需要传入事件名称和对应的处理函数。

          另一种更简化的写法是直接调用click()方法:

          a.click(function () {
              alert('Hello!');
          });
          

          两者完全等价。我们通常用后面的写法。

          jQuery能够绑定的事件主要包括:

          鼠标事件

          click: 鼠标单击时触发; dblclick:鼠标双击时触发; mouseenter:鼠标进入时触发; mouseleave:鼠标移出时触发; mousemove:鼠标在DOM内部移动时触发; hover:鼠标进入和退出时触发两个函数,相当于mouseenter加上mouseleave。

          键盘事件

          键盘事件仅作用在当前焦点的DOM上,通常是