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深入理解 call,apply 和 bind

在JavaScript 中,call、apply 和 bind 是 Function 对象自带的三个方法,这三个方法的主要作用是改变函数中的 this 指向,从而可以达到`接花移木`的效果。本文将对这三个方法进行详细的讲解,并列出几个经典应用场景。

1、call(thisArgs [,args...])

该方法可以传递一个thisArgs参数和一个参数列表,thisArgs 指定了函数在运行期的调用者,也就是函数中的 this 对象,而参数列表会被传入调用函数中。thisArgs 的取值有以下四种情况:

  • 不传,或者传null,undefined, 函数中的 this 指向 window 对象
  • 传递另一个函数的函数名,函数中的 this 指向这个函数的引用
  • 传递字符串、数值或布尔类型等基础类型,函数中的 this 指向其对应的包装对象,如 String、Number、Boolean
  • 传递一个对象,函数中的 this 指向这个对象
function a(){
    console.log(this); //输出函数a中的this对象
}
function b(){} //定义函数b

var obj = {name:'onepixel'}; //定义对象obj

a.call(); //window
a.call(null); //window
a.call(undefined);//window
a.call(1); //Number
a.call(''); //String
a.call(true); //Boolean
a.call(b);// function b(){}
a.call(obj); //Object

这是call 的核心功能,它允许你在一个对象上调用该对象没有定义的方法,并且这个方法可以访问该对象中的属性,至于这样做有什么好处,我待会再讲,我们先看一个简单的例子:

var a = {

    name:'onepixel', //定义a的属性

    say:function(){ //定义a的方法
        console.log("Hi,I'm function a!");
    }
};

function b(name){
    console.log("Post params: "+ name);
    console.log("I'm "+ this.name);
    this.say();
}

b.call(a,'test');
>>
Post params: test
I'm onepixel
I'm function a!

当执行b.call 时,字符串`test`作为参数传递给了函数b,由于call的作用,函数b中的this指向了对象a, 因此相当于调用了对象a上的函数b,而实际上a中没有定义b 。

2、apply(thisArgs [,args[]])

apply 和 call 的唯一区别是第二个参数的传递方式不同,apply 的第二个参数必须是一个数组(或者类数组),而 call 允许传递一个参数列表。值得你注意的是,虽然 apply 接收的是一个参数数组,但在传递给调用函数时,却是以参数列表的形式传递,我们看个简单的例子:

function b(x,y,z){
    console.log(x,y,z);
}

b.apply(null,[1,2,3]); // 1 2 3

apply 的这个特性很重要,我们会在下面的应用场景中提到这个特性。

3、bind(thisArgs [,args...])

bind是ES5 新增的一个方法,它的传参和call类似,但又和 call/apply 有着显著的不同,即调用 call 或 apply 都会自动执行对应的函数,而 bind 不会执行对应的函数,只是返回了对函数的引用。粗略一看,bind 似乎比call/apply 要落后一些,那ES5为什么还要引入bind 呢?

其实,ES5引入 bind 的真正目的是为了弥补 call/apply 的不足,由于 call/apply 会对目标函数自动执行,从而导致它无法在事件绑定函数中使用,因为事件绑定函数不需要我们手动执行,它是在事件被触发时由JS 内部自动执行的。而 bind 在实现改变函数 this 的同时又不会自动执行目标函数,因此可以完美的解决上述问题,看一个例子就能明白:

var obj = {name:'onepixel'};

/**
 * 给document添加click事件监听,并绑定onClick函数
 * 通过bind方法设置onClick的this为obj,并传递参数p1,p2
 */
document.addEventListener('click',onClick.bind(obj,'p1','p2'),false);

//当点击网页时触发并执行
function onClick(a,b){
    console.log(
            this.name, //onepixel
            a, //p1
            b  //p2
    )
}

当点击网页时,onClick 被触发执行,输出onepixel p1 p2, 说明 onClick 中的 this 被 bind 改变成了obj 对象,为了对 bind 进行深入的理解,我们来看一下 bind 的 polyfill 实现:

if (!Function.prototype.bind) {
    Function.prototype.bind = function (oThis) {
        var aArgs = Array.prototype.slice.call(arguments, 1),
            fToBind = this, // this在这里指向的是目标函数
            fBound = function () {
                return fToBind.apply(
                    // 如果外部执行var obj = new fBound(),则将obj作为最终的this,放弃使用oThis
                    this instanceof fToBind
                            ? this  // 此时的this就是new出的obj
                            : oThis || this, // 如果传递的oThis无效,就将fBound的调用者作为this

                    // 将通过bind传递的参数和调用时传递的参数进行合并,并作为最终的参数传递
                    aArgs.concat(Array.prototype.slice.call(arguments)));
            };

        // 将目标函数的原型对象拷贝到新函数中,因为目标函数有可能被当作构造函数使用
        fBound.prototype = this.prototype;

        // 返回fBond的引用,由外部按需调用
        return fBound;
    };
}

一旦函数通过bind传递了有效的this对象,则该函数在运行期的this将指向这个对象,即使通过call或apply来试图改变this的指向也是徒劳的。

// 实现数组的去重功能
Array.prototype.unique = function(fn) {
        var rst = [];
        var tmp = {};
        this.forEach(function(val) {
            // 使用call来改变fn的this指向,这里传window
            var key = 'uniq' + (typeof fn === 'function' ? fn.call(window, val) : val);
            if (!tmp.hasOwnProperty(key)) {
                rst.push(val);
                tmp[key] = null;
            }
        }, this);

        return rst;
}

// 对象数组去重
var arr = [
    { id: 2 }, { id: 4 }, { id: 3 }, { id: 3 }, { id: 4 }, { id: 6 }
]
arr.unique(function(v) {
     console.log(this) // 使用bind传递了Array,则this一定是Array,而不会是window
     return v.id
}.bind(Array));

4、应用场景一:继承

大家知道,JavaScript中没有诸如Java、C# 等高级语言中的extend 关键字,因此JS 中没有继承的概念,如果一定要继承的话,call 和 apply 可以实现这个功能:

function Animal(name,weight){
   this.name = name;
   this.weight = weight;
}

function Cat(){
    Animal.call(this,'cat','50');
  //Animal.apply(this,['cat','50']);

   this.say = function(){
      console.log("I am " + this.name+",my weight is " + this.weight);
   }
}

var cat = new Cat();
cat.say();//I am cat,my weight is 50

当通过new 运算符产生了cat 时,Cat中的 this 就指向了cat对象(关于new运算符的讲解,请参考JS构造函数和new运算符,而继承的关键是在于Cat中执行了Animal.call(this,'cat','50') 这句话,在call中将this作为thisArgs参数传递,于是Animal 方法中的 this 就指向了Cat中的 this,而 cat 中的 this 指向的是 cat 对象,所以Animal 中的 this 指向的就是 cat 对象,在 Animal 中定义了name 和 weight 属性,就相当于在 cat 中定义了这些属性,因此 cat 对象便拥有了Animal 中定义的属性,从而达到了继承的目的。

5、应用场景二:移花接木

在讲下面的内容之前,我们首先来认识一下JavaScript 中的一个非标准专业术语:ArrayLike (类数组/伪数组)

ArrayLike 对象即拥有数组的一部分行为,在DOM 中早已表现出来,而jQuery 的崛起让ArrayLike 在JavaScript 中大放异彩。ArrayLike 对象的精妙在于它和JS 原生的 Array 类似,但是它是自由构建的,它来自开发者对JavaScript 对象的扩展,也就是说:对于它的原型(prototype)我们可以自由定义,而不会污染到JS原生的Array。 

ArrayLike 对象在JS中被广泛使用,比如DOM 中的NodeList, 函数中的arguments 都是类数组对象,这些对象像数组一样存储着每一个元素,但它没有操作数组的方法,而我们可以通过call 将数组的某些方法`移接`到ArrayLike 对象,从而达到操作其元素的目的。比如我们可以这样遍历函数中的arguments:

function test(){
    // 检测arguments是否为Array的实例
    console.log(
            arguments instanceof Array, //false
            Array.isArray(arguments)  //false
    );
    // 判断arguments是否有forEach方法
    console.log(arguments.forEach); //undefined

    // 将数组中的forEach应用到arguments上
    Array.prototype.forEach.call(arguments,function(item){
        console.log(item); // 1 2 3 4
    });

}
test(1,2,3,4);

除此之外,对于apply 而言,我们上面提到了它独有的一个特性,即apply 接收的是数组,在传递给调用函数的时候是以参数列表传递的。 这个特性让apply 看起来比call 略胜一筹,比如有这样一个场景:给定一个数组[1,3,4,7],然后求数组中的最大元素,而我们知道,数组中并没有获取最大值的方法,一般情况下,你需要通过编写代码来实现。而我们知道,Math 对象中有一个获取最大值的方法,即Math.max(), max方法需要传递一个参数列表,然后返回这些参数中的最大值。而apply 不仅可以将Math 对象的max 方法应用到其他对象上,还可以将一个数组转化为参数列表传递给max,看代码就能一目了然:

var arr = [2,3,1,5,4];

Math.max.apply(null,arr); // 5

以上便是 call 和 apply 比较经典的几个应用场景,熟练掌握这些技巧,并把这些特性应用到你的实际项目中,会使你的代码看起来更加耐人寻味!

 

原创发布 @一像素  博客园 2016.01

 

posted @ 2016-01-20 00:17 一像素 阅读(...) 评论(...) 编辑 收藏