js函数this指向问题解析

this指向问题

基础定义类的东西最好还是查看正规文档,网上文章有诸多错误,容易误导人

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https://github.com/goblin-pitcher/steel-wheel-run/blob/master/%E6%98%93%E5%BF%98%E7%9F%A5%E8%AF%86%E7%82%B9%E6%B1%87%E6%80%BB/this%E6%8C%87%E5%90%91%E7%9B%B8%E5%85%B3.md

this指向相关定义

这里主要讨论function函数和箭头函数的this相关定义:

  • function函数,参考mdn官方文档(this)

    • 在绝大多数情况下,函数的调用方式决定了 this 的值(运行时绑定)。
    • this 不能在执行期间被赋值,并且在每次函数被调用时 this 的值也可能会不同。
  • 箭头函数,参考mdn官方文档(箭头函数)

    • 箭头函数不会创建自己的this,它只会从自己的作用域链的上一层继承 this

如何理解

箭头函数的this

理解箭头函数的this,最好的方式是查看babel是如何对其进行转义的,示例如下:

原代码:

const name = 'a'
const obj = {
  name: 'b',
  f: ()=> {
      console.log(this.name)
  },
  f0(){
    return ()=>{
        console.log(this.name)
    }
  }
}

转义为es5的代码:

var _this = void 0;
var name = 'a';
var obj = {
  name: 'b',
  f: function f() {
    console.log(_this.name);
  },
  f0: function f0() {
    var _this2 = this;
    return function () {
      console.log(_this2.name);
    };
  }
};

可以发现,箭头函数的转义,即是在其所在上层作用域中定义_this对象,再将箭头函数内部this替换为_this

结合箭头函数this的定义,箭头函数不会创建自己的this,它只会从自己的作用域链的上一层继承 this,我们可以不把箭头函数中的this当作一个普通对象,例如将上述代码改成如下写法

const _context = void 0;
const name = 'a';
const obj = {
  name: 'b',
  f: function f() {
    console.log(_this.name);
  },
  f0: function f0() {
    const _context = this;
    return function () {
      console.log(_context.name);
    };
  }
};
obj.f0()() // 输出b
obj.f0.call({name: 123})() // 输出123

将箭头函数转义成上述es5写法,同样可正确实现其效果,这样箭头函数this指向问题就变成了一个闭包问题

对于obj.f0()(),当执行obj.f0()时,会将给_context赋值obj对象,执行箭头函数时,先从其作用域链中获取_context,再打印_context.name,因此输出obj.name,即b
obj.f0.call({name: 123})()输出123也是同理

function函数的this

如文档定义所说,function函数的this在运行时绑定,常规情况下很容易理解,例子如下

const name = 'a'
const obj = {
  name: 'b',
  c: {
    name: 'c',
    f(){
        console.log(this.name)
    }
  }
}
obj.c.f() // f运行时,绑定运行环境obj.c,输出c
const f = obj.c.f
f() // 运行时,绑定运行环境global,输出a

常规情况,例如obj.c.f(),我们将f前面的对象作为运行环境(标红部分),前面没有就将运行环境视为global。

易错例子
const name = 'a'
const obj = {
  name: 'b',
  c: {
    name: 'c',
    f(){
      return function() {
        console.log(this.name)
      }
    }
  }
}
obj.c.f()() // 输出a
obj.c.f.call({name: 'xxx'})() // 输出a

这个例子最容易迷惑的地方是,obj.c.f()生成了一个function,生成的function会不会以obj.c.fobj.c作为运行时的环境,继而输出对应name。

个人见解

function函数的this在运行时绑定,我们不妨将一个function函数的执行分成两部:

  1. 查找其运行环境,绑定this
  2. 执行函数

按上述理解,obj.c.f()的执行用代码表述,结果如下

// obj.c.f()
const env = obj.c
const func = obj.c.f
func.call(env)

按照此思路,再看obj.c.f()()的执行。首先,所有运算都有各自的优先级,例如

const a = 1;
console.log(a||3+1) // 输出a的结果,即1

对于a||3+1,加法优先级高于或,即先执行了3+1,再执行a||4,a为真,即输出a的值

同理,对于obj.c.f()(),可看作如此结构(obj.c.f())(),将(obj.c.f())看作一整个方法,当(obj.c.f())()执行时,(obj.c.f())前面没有环境,因此(obj.c.f())()执行环境为global。转换成代码如下

// obj.c.f()()
// 首先执行了(obj.c.f()),生成了一个function
// 开始查找(obj.c.f())的执行环境,可以看到(obj.c.f())前面没有任何内容,因此环境为global
const env = global
(obj.c.f()).call(env)
回头再看箭头函数

利用babel转义的代码理解箭头函数,无疑不会出问题。但还是以箭头函数定义去理解一下。

箭头函数不会创建自己的this,它只会从自己的作用域链的上一层继承 this。结合定义,按照上面的分析方式分析以下代码

const name = 'a'
const obj = {
  name: 'b',
  f(){
    return ()=>{
        console.log(this.name)
    }
  }
}
/**
 * 原本式子obj.f()(),分析如下:
 * const env0 = obj;
 * const f0 = obj.f
 * const f1 = f0.call(env0)
 * // f1为箭头函数,因此其作用域使用其上一层
 * const env1 = env0
 * f1.call(env1) // 输出obj.name, 即b
 */
obj.f()() // b

综合练习

结合上述对于function函数和箭头函数this指向的理解,解析一下多层嵌套函数的输出(注释为辅助分析内容)

const name = 'a'
const obj = {
  name: 'b',
  c: {
    name: 'c',
    f(){
      console.log('==>0::', this.name)
      return function() {
        // const _context = this
        console.log('==>1::', this.name)
        return () =>{
          // 将其视作普通函数后,打印 _context.name
          console.log('==>2::', this.name)
          return function(){
              // const _context = this
            console.log('==>3::', this.name)
            return () => {
              // 将其视作普通函数后,打印 _context.name
              console.log('==>4::', this.name)
            }
          }
        }
      }
    }
  }
}
/**
 * 原始式子为obj.c.f()()()()(), 解析如下:
 * const env0 = obj.c
 * const f0 = obj.c.f
 * // 式子优化为(f0.call(env0))()()()()
 * const f1 = f0.call(env0) // 输出 ==>0::c
 * const env1 = global
 * // 式子优化为(f1.call(env1))()()()
 * const f2 = f1.call(env1) // 输出 ==>1::a
 * let _context = env1 // f2为箭头函数,因此_context赋值父级环境env1
 * const env2 = _context;
 * // 式子优化为(f2.call(env2))()()
 * const f3 = f2.call(env2) // _context==env1==global, 输出 ==>2::a
 * const env3 = global;
 * // 式子优化为(f3.call(env3))()
 * const f4 = f3.call(env3) // 输出 ==>3::a
 * _context = env3
 * const env4 = _context;
 * f4.call(env4) // _context==env1==global, 输出 ==>4::a
 * 
 * 总结,输出如下:
 * ==>0::c
 * ==>1::a
 * ==>2::a
 * ==>3::a
 * ==>4::a
 */
obj.c.f()()()()()
/**
 * 原始式子为obj.c.f().call({name: 1})()()(), 解析如下:
 * const env0 = obj.c
 * const f0 = obj.c.f
 * // 式子优化为(f0.call(env0)).call({name: 1})()()()
 * const f1 = f0.call(env0) // 输出 ==>0::c
 * const env1 = {name: 1}
 * // 式子优化为(f1.call(env1))()()()
 * const f2 = f1.call(env1) // 输出 ==>1::1
 * let _context = env1 // f2为箭头函数,因此_context赋值父级环境env1
 * const env2 = _context;
 * // 式子优化为(f2.call(env2))()()
 * const f3 = f2.call(env2) // _context==env1=={name: 1}, 输出 ==>2::1
 * const env3 = global;
 * // 式子优化为(f3.call(env3))()
 * const f4 = f3.call(env3) // 输出 ==>3::a
 * _context = env3
 * const env4 = _context;
 * f4.call(env4) // _context==env1==global, 输出 ==>4::a
 * 
 * 总结,输出如下:
 * ==>0::c
 * ==>1::1
 * ==>2::1
 * ==>3::a
 * ==>4::a
 */
obj.c.f().call({name: 1})()()()
/**
 * 原始式子为obj.c.f.call().call({name: 1}).call({name:2}).call({name: 3})(), 解析如下:
 * const env0 = global // call没参数,视作global
 * const f0 = obj.c.f
 * // 式子优化为(f0.call(env0)).call({name: 1}).call({name:2}).call({name: 3})()
 * const f1 = f0.call(env0) // 输出 ==>0::a
 * const env1 = {name: 1}
 * // 式子优化为(f1.call(env1)).call({name:2}).call({name: 3})()
 * const f2 = f1.call(env1) // 输出 ==>1::1
 * let _context = env1 // f2为箭头函数,因此_context赋值父级环境env1
 * // 注意这里,即使执行.call({name: 2}), env2仍是_context,因为箭头函数中this替换成了_context
 * const env2 = _context;
 * // 式子优化为(f2.call(env2)).call({name: 3})()
 * const f3 = f2.call(env2) // _context==env1=={name: 1}, 输出 ==>2::1
 * const env3 = {name: 3};
 * // 式子优化为(f3.call(env3)).call(env3)()
 * const f4 = f3.call(env3) // 输出 ==>3::3
 * _context = env3
 * const env4 = _context;
 * f4.call(env4) // _context==env1==global, 输出 ==>4::3
 * 
 * 总结,输出如下:
 * ==>0::a
 * ==>1::1
 * ==>2::1
 * ==>3::3
 * ==>4::3
 */
obj.c.f.call().call({name: 1}).call({name:2}).call({name: 3})()

以上内容先写的分析,再在浏览器中运行,结果正确。按照此思路一步步分析,即使嵌套再复杂,也能一步步分析出对应的结果。

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