在学习this的绑定过程之前,首先要理解调用位置,即函数在代码中被调用的位置,因此我们需要分析调用栈,看以下代码
function baz(){
// 当前调用栈是baz
// 因此调用位置就是全局作用域
console。log("baz");
bar(); // <-- bar的调用位置
}
function bar(){
// 当前调用栈是 baz --> bar
// 因此,当前调用位置在baz中
console.log("bar")
foo(); // <-- foo的调用位置
}
function foo(){
// 当前调用栈是 baz -> bar -> foo
// 因此当前的调用位置在bar中
console.log("foo")
}
baz() // <-- baz的调用位置
在函数执行过程中调用位置决定this绑定对象有四条规则
最常见的函数调用类型是独立函数调用,可以把这条规则看作是无法应用其他规则时的默认规则
function foo(){
console.log(this.a);
}
var a = 2
foo() // 2
当调用foo()时,this.a解析成了全局变量a,这是因为函数调用时应用了this的默认绑定,因此this指向全局对象
我们必须在一个对象内部包含一个指向函数的属性,并通过这个属性间接引用引用函数,从而把this间接(隐式)绑定到这个对象上
该绑定方式需要考虑调用位置是否有上下文对象,或者说是否被某个对象拥有或者包含,不过这种说法可能会造成一些误导,看以下代码
function foo() {
console.log(this.a);
}
var obj = {
a: 2,
foo: foo
}
obj.foo() // 2
无论你如何称呼这个模式,当 foo()被调用时,它的前面确实加上了对obj的引用。当函数引用有上下文对象时,隐式绑定规则会把函数调用中的 this 定到这个上下文对象。因为调用 foo()时 this 被绑定到 obj,因此 this.a和obj.a是一样的。
对象属性引用链中只有上一层或者说最后一层在调用位置中起作用,举例来说
function foo() {
console.log(this.a);
}
var obj2 = {
a: 42,
foo: foo
}
var obj1 = {
a: 2,
obj2: obj2
}
obj1.obj2.foo() // 42
但是隐式绑定会出现绑定丢失的问题
隐式绑定需要我们在一个对象内部包含一个指向函数的属性,并通过这个属性间接引用引用函数,从而把this间接(隐式)绑定到这个对象上,如果我们不想这样做,而想在某个对象上强制调用函数,应该怎么做?我们可以使用call(…)和apply(…)方法,这两个方法的第一个参数都是一个对象,是给this准备的,接着在调用函数时将其绑定到this,因为可以直接指定this的绑定对象,因此我们称之为显式绑定
简单的例子:
function foo(){
console.log(this.a);
}
var obj = {
a:2
}
foo.call(obj) // 2
通过foo.call(…),我们可以在调用foo时强制把他的this绑定到obj上
如果传入了一个原始值(字符串、数组、数字)来当做this的绑定对象,这个原始值会被转换成它的对象形式(也就是new String(…)、new Boolean(…)、new Number(…)),这通常被称为“装箱”
如果想要解决绑定丢失问题,我们可以使用显式绑定的一个变种 — 硬绑定
function foo() {
console.log(this.a);
}
var obj = {
a: 2
}
var bar = function () {
foo.call(obj)
}
bar() // 2
setTimeout(bar, 100) // 2
// 硬绑定的bar不可能在修改它的this
bar.call(window) // 2
我们创建了函数 bar(),并在它的内部手动调用了foo.call(obj),因此强制把 foo的 this 绑定到了obj。无论之后如何调用函数bar,它总会手动在 obj上调用 foo。这种绑定是一种显式的强制绑定,因此我们称之为硬绑定
由于硬绑定是一种非常常用的模式,所以ES5提供了内置的方法Function.prototype.bind
function foo(something){
console.log(this.a,something);
return this.a + something
}
var obj = {
a:2
}
var bar = foo.bind(obj)
var b = bar(3) // 2 3
console.log(b); // 5
bind(…)会返回一个硬编码的新函数,会把所指定的参数设置为this的上下文并调用原始函数
在传统的面向类的语言中,“构造函数”是类中的一些特殊方法,使用new初始化类时会调用类中的构造函数。在JS中也有一个new操作符,但JS中的new的机制实际上和面向类的语言完全不同
在JS中,构造函数之所以写使用new操作符时被调用的函数。它们并不属于某个类,也不会实例化一个类,实际上,他们只是被new操作符调用的普通函数而已
使用new来调用函数,或者说发生构造函数调用时,会执行下边的操作(也是new操作符的实现原理)
function foo(a){
this.a = a
}
var bar = new foo(2)
console.log(bar.a) // 2
使用new调用foo(…)时,会构建一个新对象并把它绑定到foo(…)调用中的this上。new是最后一种可以影响调用时this绑定行为的方法,称之为new绑定
总得来说优先级如下:new > 显式绑定 > 隐式绑定 > 默认绑定
函数是否在 new 中调用 (new 绑定)? 如果是的话 this 定的是新创建的对象
var bar = new foo()
函数是否通过 callapply (显式绑定)或者硬绑定调用?如果是的话,this 绑定的是指定的对象。
var bar = foo.call(obj2)
函数是否在某个上下文对象中调用 (隐式绑定)?如果是的话,this 定的是那个上下文对象。
var bar = obj1.foo()
如果都不是的话,使用默认绑定。如果在严格模式下,就绑定到undefined,否则绑定到全局对象。
var bar = foo()
大部分就是上述四种情况所述,但是凡事都有例外
在某些情况下this的绑定会出乎意料,当我们认为应当使用前三种规则时,但实际上使用的可能是默认绑定规则
如果我们把null或者underfined作为this的绑定对象传入call、apply或bind,这些值在调用时会被忽略,实际上应用的是默认绑定规则
function foo() {
console.log(this.a);
}
var a = 2
foo.call(null)//2
那么在什么情况下我们会传入null呢?
一种常见的做法是使用apply(…)来“展开”一个数组,并当作参数传人一个函数。类似地,bind(…)可以对参数进行柯里化 (预先设置一些参数),这种方法有时非常有用
function foo(a, b) {
console.log("a:" + a + ", b:" + b);
}
// 把数组“展开”成参数
foo.apply(null, [2, 3]); // a:2, b:3
// 使用 bind(..)进行柯里化
var bar = foo.bind(null, 2);
bar(3); // a:2,b:3
这两种方法都需要传人一个参数当作 this 的绑定对象。如果函数并不关心 this 的话,你仍然需要传人一个占位值,这时 null 可能是一个不错的选择,就像代码所示的那样
然而,总是使用null来忽略 this 绑定可能产生一些副作用。如果某个函数确实使用了this (比如第三方库中的一个函数),那默认绑定规则会把 this 定到全局对象 (在浏览器中这个对象是 window),这将导致不可预计的后果 (比如修改全局对象)。
一种“更安全”的做法是传入一个特殊的对象,把 this 绑定到这个对象不会对你的程序产生任何副作用。就像网络(以及军队)一样,我们可以创建一个“DMZ”(demilitarizedzone,非军事区)对象它就是一个空的非委托的对象
如果我们在忽略 this 绑定时总是传入一个 DMZ 对象,那就什么都不用担心了,因为任何对于 this 的使用都会被限制在这个空对象中,不会对全局对象产生任何影响。
在 JavaScript 中创建一个空对象最简单的方法都是 object.create(null)。object.create(null)和{}很像,但是并不会创建 object.prototype 这个委托,所以它比{}“更空”:
function foo(a, b) {
console.log("a:" + a + ", b:" + b);
}
// 我们的 DMZ 空对象
var ø = Object.create(null);
// 把数组展开成参数
foo.apply(ø, [2, 3]); // a:2, b:3
// 使用 bind(..) 进行柯里化
var bar = foo.bind(ø, 2);
bar(3); // a:2, b:3
使用变量名 ø 不仅让函数变得更加“安全”,而且可以提高代码的可读性,因为 ø 表示“我希望 this 是空”,这比 null 的含义更清楚。
另一个需要注意的是,你有可能(有意或者无意地)创建一个函数的“间接引用”,在这种情况下,调用这个函数会应用默认绑定规则。
间接引用最容易在赋值时发生:
function foo() {
console.log(this.a);
}
var a = 2;
var o = { a: 3, foo: foo };
var p = { a: 4 };
o.foo(); // 3
(p.foo = o.foo)(); // 2
赋值表达式 p.foo = o.foo 的返回值是目标函数的引用,因此调用位置是 foo() 而不是p.foo() 或者 o.foo()。根据我们之前说过的,这里会应用默认绑定。
注意:对于默认绑定来说,决定 this 绑定对象的并不是调用位置是否处于严格模式,而是函数体是否处于严格模式。如果函数体处于严格模式,this 会被绑定到 undefined,否则this 会被绑定到全局对象。
之前我们已经看到过,硬绑定这种方式可以把 this 强制绑定到指定的对象(除了使用 new时),防止函数调用应用默认绑定规则。问题在于,硬绑定会大大降低函数的灵活性,使用硬绑定之后就无法使用隐式绑定或者显式绑定来修改 this。
如果可以给默认绑定指定一个全局对象和 undefined 以外的值,那就可以实现和硬绑定相同的效果,同时保留隐式绑定或者显式绑定修改 this 的能力。可以通过一种被称为软绑定的方法来实现我们想要的效果:
if (!Function.prototype.softBind) {
Function.prototype.softBind = function (obj) {
var fn = this;
// 捕获所有 curried 参数
var curried = [].slice.call(arguments, 1);
var bound = function () {
return fn.apply(
(!this || this === (window || global)) ?
obj : this,
curried.concat.apply(curried, arguments)
);
};
bound.prototype = Object.create(fn.prototype);
return bound;
};
}
除了软绑定之外,softBind(…) 的其他原理和 ES5 内置的 bind(…) 类似。它会对指定的函数进行封装,首先检查调用时的 this,如果 this 绑定到全局对象或者 undefined,那就把指定的默认对象 obj 绑定到 this,否则不会修改 this。此外,这段代码还支持可选的柯里化
箭头函数不使用 this 的四种标准规则,而是根据外层(函数或者全局)作用域来决定 this。
function foo() {
// 返回一个箭头函数
return (a) => {
//this 继承自 foo()
console.log(this.a);
};
}
var obj1 = {
a: 2
};
var obj2 = {
a: 3
};
var bar = foo.call(obj1);
bar.call(obj2); // 2, 不是 3 !
foo() 内部创建的箭头函数会捕获调用时 foo() 的 this。由于 foo() 的 this 绑定到 obj1,bar(引用箭头函数)的 this 也会绑定到 obj1,箭头函数的绑定无法被修改。(new 也不行!)
箭头函数可以像 bind(…) 一样确保函数的 this 被绑定到指定对象,此外,其重要性还体现在它用更常见的词法作用域取代了传统的 this 机制。实际上,在 ES6 之前我们就已经在使用一种几乎和箭头函数完全一样的模式。
function foo() {
var self = this; // lexical capture of this
setTimeout(function () {
console.log(self.a);
}, 100);
}
var obj = {
a: 2
};
foo.call(obj); // 2
虽然 self = this 和箭头函数看起来都可以取代 bind(…),但是从本质上来说,它们想替代的是 this 机制。
如果要判断一个运行中函数的 this 绑定,就需要找到这个函数的直接调用位置。找到之后就可以顺序应用下面这四条规则来判断 this 的绑定对象。
一定要注意,有些调用可能在无意中使用默认绑定规则。如果想“更安全”地忽略 this 绑定,你可以使用一个 DMZ 对象,比如 ø = Object.create(null),以保护全局对象。ES6 中的箭头函数并不会使用四条标准的绑定规则,而是根据当前的词法作用域来决定this,具体来说,箭头函数会继承外层函数调用的 this 绑定(无论 this 绑定到什么)。这其实和 ES6 之前代码中的 self = this 机制一样。