了解JavaScript函数调用和“ this”

原文是一篇墙外的文章,由google翻译+个人理解形成


正文:

多年来,我已经看到很多关于JavaScript函数调用的困惑。特别是,许多人抱怨this函数调用中的语义令人困惑。

在我看来,通过理解核心函数调用原语(primitive),然后在该原语之上研究作为语法糖的,调用函数的所有其他方式,可以消除许多此类混淆。实际上,这正是ECMAScript规范对此的看法。在某些方面,此文章是规范的简化,但基本思想是相同的。

核心原语

首先,让我们看一下核心函数调用原语,即函数的call方法。调用方法相对简单。

function.call(thisArg, arg1, arg2, ...)
  1. argList(arg1, arg2, ...)从参数1到结尾创建参数列表。
  2. 第一个参数是 thisValue
  3. thisArg作为thisargList作为参数列表调用函数

例如:

function hello(thing) {
  console.log(this + " says hello " + thing);
}

hello.call("Yehuda", "world") //=> Yehuda says hello world

如你所见,我们调用hello.call()this被设置为"Yehuda",参数列表只有一个参数"world"。
这是JavaScript函数调用的核心原语。您可以将所有其他函数调用视为对该原语的精简(desugar)。 (to "desugar" is to take a convenient syntax and describe it in terms of a more basic core primitive).

在ES5规范中,该call方法是根据另一个更底层的原语进行描述的,但是它是该原语之上非常薄的包装,因此在这里我将简化一下。有关更多信息,请参见本文结尾。

简化函数调用

显然,一直调用函数call会很烦人。JavaScript允许我们直接使用小括号(parens)语法(例如:hello("world")。当我们这样做时,精简了调用:

function hello(thing) {
  console.log("Hello " + thing);
}

// 精简后
hello("world")

// 精简前
hello.call(window, "world");

仅当使用严格模式时,该调用行为在ECMAScript 5将会改变:

// this:
hello("world")

// desugars to:
hello.call(undefined, "world");

简短的版本是:函数调用fn(...args)fn.call(window [ES5-strict: undefined], ...args)相同。

请注意,对于内联函数(inline)也是如此:(function() {})()(function() {}).call(window [ES5-strict: undefined)相同。

实际上,我撒了点谎。ECMAScript 5规范说undefined(几乎)总是通过,但是thisValue在非严格模式下,被调用的函数应将其更改为全局对象。这允许严格模式调用者避免破坏现有的非严格模式库。

成员函数

调用方法的下一个非常常见的方法是作为对象的成员(person.hello())。当我们这样做时,精简了调用:

var person = {
  name: "Brendan Eich",
  hello: function(thing) {
    console.log(this + " says hello " + thing);
  }
}

// 精简后:
person.hello("world")

// 精简前:
person.hello.call(person, "world");

注意,该hello()方法以何种形式附加到对象并不重要。
比如:将此hello定义为独立函数,动态地将它附加到对象上:

function hello(thing) {
  console.log(this + " says hello " + thing);
}

person = { name: "Brendan Eich" }
person.hello = hello;

person.hello("world") // 依旧等同于 person.hello.call(person, "world")

hello("world")

使用 Function.prototype.bind

因为有时引用具有持久性this值的函数有时会很方便,所以人们一直使用简单的闭包技巧将函数转换为不变的函数this:

var person = {
  name: "Brendan Eich",
  hello: function(thing) {
    console.log(this.name + " says hello " + thing);
  }
}

var boundHello = function(thing) { return person.hello.call(person, thing); }

boundHello("world");

即使我们的boundHello依旧可以精简于boundHello.call(window, "world"),但此处我们转换思路,使用原始call方法将this值改成我们想要的值。

我们可以通过一些调整使此技巧通用:

var bind = function(func, thisValue) {
  return function() {
    return func.apply(thisValue, arguments);
  }
}

var boundHello = bind(person.hello, person);
boundHello("world") // "Brendan Eich says hello world"

为了理解这一点,您只需要另外两个信息。
1.arguments是一个类似数组的对象,它表示传递给函数的所有参数。
2.apply方法的工作方式与call原始方法完全相同,仅接受参数的方式不同apply接受类似Array的对象,call接受一组参数。
(译者注:3.加上对闭包的一点点理解。)

因为这是一个比较常见的习惯用法,所以ES5帮我们实现了:在所有Function对象上都内置了bind方法:

var boundHello = person.hello.bind(person);
boundHello("world") // "Brendan Eich says hello world"

当您需要原始函数作为回调传递时,这是最有用的:

var person = {
  name: "Alex Russell",
  hello: function() { console.log(this.name + " says hello world"); }
}

$("#some-div").click(person.hello.bind(person));

// 当 div 被点击, 打印出"Alex Russell says hello world"

当然,这有些笨拙,并且TC39(负责ECMAScript下一版本的委员会)继续致力于开发一种更为优雅,仍然向后兼容的解决方案。

在jQuery上

jQuery重度使用匿名回调函数,所以它在内部使用call方法,将回调的this值设置为更有用的值。例如,在jQuery的事件处理器中(handler)中, 不是接受window作为this(默认行为,就像我们没有特殊干预一样),jQuery会在回调中调用call方法,并将设置了该事件处理程序的元素作为第一个参数(译者注:也就是this

这是非常有用的,因为匿名回调中this的默认值不是特别有用,但它却给了JavaScript初学者很深的印象:this是一个奇怪的,经常突变的概念,很难理解。

如果你了解将call的方法糖转化为func.call(thisValue, ...args)的规则,则应该能够游览JavaScript this值中那些水不太深的地方。

PS: 我撒了谎

在某些地方,我从措辞确切的规范中简化了点儿现实。可能最大的谎言就是我称呼func.call原语。实际上,该规范确实有一个原语(内部引用它为[[Call]]),而且func.call[obj.]func()都使用它。

但是,请看一下func.call的定义:

  1. 如果IsCallable(func)为false,则抛出TypeError异常。
  2. 令argList为空列表。
  3. 如果使用多个参数调用此方法,则从arg1开始以从左到右的顺序将每个参数附加为argList的最后一个元素
  4. 返回调用func的[[Call]]内部方法的结果,提供thisArg作为this值,并提供argList作为参数列表。

如您所见,此定义的本质是JavaScript语言上,非常简单的,绑定到原语[[Call]]的操作。

如果您看一下调用函数的定义,则前七个步骤分别设置thisValue和argList,最后一步是:“返回在func上调用[[Call]]内部方法的结果,提供thisValue作为this值并提供列表argList作为参数值。”

确定argListthisValue之后,其措辞本质上是相同的。

我称呼call为原语确实有点儿撒谎,但是其含义与我在本文开头引用的规范本质相同。

还有一些其他案例(最引人注目的要属with),我没有在此处提及。

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