call、apply、bind都是和this
指向有关的,这三个方法是JavaScript内置对象Function
的原型的方法。
基本介绍
1. 语法
func.call(thisArg, param1, param2, ...)//func是个函数func.apply(thisArg, [param1,param2,...])func.bind(thisArg, param1, param2, ...)
返回值:
call / apply:返回func
执行的结果 ;
bind:返回func
的拷贝,并拥有指定的this
值和初始参数。
参数:
thisArg
(可选):
func
的this
指向thisArg
对象;
- 非严格模式下:若
thisArg
指定为null,undefined,则func
的this
指向window对象; - 严格模式下:
func
的this
为undefined
; - 值为原始值(数字,字符串,布尔值)的this会指向该原始值的自动包装对象,如 String、Number、Boolean。
param1
,param2
(可选): 传给func
的参数。
- 如果param不传或为 null/undefined,则表示不需要传入任何参数.
- apply第二个参数为类数组对象,数组内各项的值为传给
func
的参数。
2. 必须是函数才能调用call/apply/bind
call、apply 和 bind 是挂在Function
对象上的三个方法,只有函数才有这些方法。只要是函数就可以调用它们,比如: Object.prototype.toString
就是个函数,我们经常看到这样的用法:Object.prototype.toString.call(data)
。
3. 作用
改变函数执行时的this
指向,目前所有关于它们的运用,都是基于这一点来进行的。
4. 如何不弄混call和apply
弄混这两个方法的不在少数,不要小看这个问题,记住下面的这个方法就好了。双a记忆法:apply
是以a开头,它传给func
的参数是类Array对象(类数组对象),也是以a开头的。
call与apply的唯一区别
传给func
的参数写法不同:
- apply是第2个参数,这个参数是一个类数组对象:传给
func
参数都写在数组中。 - call从第2~n的参数都是传给
func
的。
call/apply与bind的区别
执行:
- call/apply改变了函数的
this
的指向并马上执行该函数; - bind则是返回改变了
this
指向后的函数,不执行该函数。
返回值:
- call/apply 返回
func
的执行结果; - bind返回
func
的拷贝,并指定了func
的this
指向,保存了func
的参数。
返回值这段在下方bind应用中有详细的示例解析。
什么是类数组?
先说数组,这我们都熟悉。它的特征有:可以通过索引(index)调用,如 array[0];具有长度属性length;可以通过 for 循环或forEach方法,进行遍历。
那么,类数组是什么呢?顾名思义,就是具备与数组特征类似的对象。比如,下面的这个对象,就是一个类数组。
let arrayLike = { 0: 1, 1: 2, 2: 3, length: 3};
类数组 arrayLike 可以通过角标进行调用,具有length属性,同时也可以通过 for 循环进行遍历。
类数组,还是比较常用的,只是我们平时可能没注意到。比如,我们获取 DOM 节点的方法,返回的就是一个类数组;再比如,在一个函数体中使用 arguments 获取到的所有参数,也是一个类数组。
但是需要注意的是:类数组无法使用 forEach、splice、push 等数组原型链上的方法,毕竟它不是真正的数组。
call/apply/bind的核心理念:借用方法
什么是借用方法,让我们打个比方。
生活中:
平时没时间做饭的我,周末想给家人炖个牛肉火锅尝尝。但是没有适合的锅,而我又不想出去买,所以就向邻居借了一个锅来用,这样既达到了目的,又节省了开支,一举两得。
程序中:
A对象有个方法,B对象因为某种原因也需要用到同样的方法,那么这时候我们是单独为 B 对象扩展一个方法呢,还是借用一下 A 对象的方法呢?
当然是借用 A 对象的方法更便捷,既达到了目的,又节省了内存。
这就是call/apply/bind的核心理念:借用方法。借助已实现的方法,改变方法中数据的this指向,减少重复代码,节省内存。
还记得刚才的类数组么?如果它想使用 Array 原型链上的slice方法,可以这样:
let domNodes = Array.prototype.slice.call(document.getElementsByTagName("*"));
以此类推,domNodes 就可以应用 Array 下的其他方法了。
应用场景
这些应用场景,多加体会就可以发现它们的理念都是:借用方法。
1. 判断数据类型
Object.prototype.toString
用来判断类型再合适不过,借用它我们几乎可以判断所有类型的数据:
function isType(data, type) { const typeObj = { "[object String]": "string", "[object Number]": "number", "[object Boolean]": "boolean", "[object Null]": "null", "[object Undefined]": "undefined", "[object Object]": "object", "[object Array]": "array", "[object Function]": "function", "[object Date]": "date", // Object.prototype.toString.call(new Date()) "[object RegExp]": "regExp", "[object Map]": "map", "[object Set]": "set", "[object HTMLDivElement]": "dom", // document.querySelector('#app') "[object WeakMap]": "weakMap", "[object Window]": "window", // Object.prototype.toString.call(window) "[object Error]": "error", // new Error('1') "[object Arguments]": "arguments" }; let name = Object.prototype.toString.call(data); // 借用Object.prototype.toString()获取数据类型 let typeName = typeObj[name] || "未知类型"; // 匹配数据类型 return typeName === type; // 判断该数据类型是否为传入的类型}console.log( isType({}, "object"), //>> true isType([], "array"), //>> true isType(new Date(), "object"), //>> false isType(new Date(), "date") //>> true);
2. 类数组对象借用数组的方法
因为类数组对象不是真正的数组,所以没有数组类型上自带的一些方法,所以我们需要去借用数组的方法。
比如借用数组的push方法:
//类数组对象var arrayLike = { 0: "OB", 1: "Koro1", length: 2};Array.prototype.push.call(arrayLike, "添加数组项1", "添加数组项2");console.log(arrayLike);//>> {"0":"OB","1":"Koro1","2":"添加数组项1","3":"添加数组项2","length":4}
3. apply获取数组最大值最小值
apply直接传递数组做要调用方法的参数,也省一步展开数组,比如使用Math.max、Math.min来获取数组的最大值/最小值。
const arr = [15, 6, 12, 13, 16];const max = Math.max.apply(Math, arr); // 16const min = Math.min.apply(Math, arr); // 6
4. 继承
ES5的继承也都是通过借用父类的构造方法来实现父类方法/属性的继承:
// 父类function supFather(name) { this.name = name; this.colors = ['red', 'blue', 'green']; // 复杂类型}supFather.prototype.sayName = function (age) { console.log(this.name, 'age');};// 子类function sub(name, age) { // 借用父类的方法:修改它的this指向,赋值父类的构造函数里面方法、属性到子类上 supFather.call(this, name); this.age = age;}// 重写子类的prototype,修正constructor指向function inheritPrototype(sonFn, fatherFn) { sonFn.prototype = Object.create(fatherFn.prototype); // 继承父类的属性以及方法 sonFn.prototype.constructor = sonFn; // 修正constructor指向到继承的那个函数上}inheritPrototype(sub, supFather);sub.prototype.sayAge = function () { console.log(this.age, 'foo');};// 实例化子类,可以在实例上找到属性、方法const instance1 = new sub("OBKoro1", 24);const instance2 = new sub("小明", 18);instance1.colors.push('black')console.log(instance1);//>> {"name":"OBKoro1","colors":["red","blue","green","black"],"age":24}console.log(instance2);//>> {"name":"小明","colors":["red","blue","green"],"age":18}
类似的应用场景还有很多,就不再一一列举了。关键在于它们借用方法的理念,若不理解的话可以多看几遍。
5. call、apply应该用哪个?
call,apply的效果完全一样,它们的区别也在于
- 参数数量/顺序确定就用call,参数数量/顺序不确定的话就用apply。
- 考虑可读性:参数数量不多就用call,参数数量比较多的话,把参数整合成数组,使用apply。
- 参数集合已经是一个数组的情况,用apply,比如上文的获取数组最大值/最小值。
参数数量/顺序不确定的话就用apply,比如以下示例:
const obj = { age: 24, name: 'OBKoro1',}const obj2 = { age: 777}callObj(obj, handle);callObj(obj2, handle);// 根据某些条件来决定要传递参数的数量、以及顺序function callObj(thisAge, fn) { let params = []; if (thisAge.name) { params.push(thisAge.name); } if (thisAge.age) { params.push(thisAge.age); } fn.apply(thisAge, params); // 数量和顺序不确定 不能使用call}function handle(...params) { console.log('params', params); // do some thing}
6. bind的应用场景
保存函数参数
首先来看下一道经典的面试题:
for (var i = 1; i <= 5; i++) { setTimeout(function test() { console.log(i) //>> 6 6 6 6 6 }, i * 1000);}
造成这个现象的原因是等到setTimeout异步执行时,i已经变成6了。那么如何使他输出: 1,2,3,4,5呢?可以通过bind来巧妙实现。
for (var i = 1; i <= 5; i++) { // 缓存参数 setTimeout(function (i) { console.log('bind', i) //>> 1 2 3 4 5 }.bind(null, i), i * 1000);}
实际上这里也用了闭包,我们知道bind会返回一个函数,这个函数也是闭包
它保存了函数的this指向、初始参数,每次i的变更都会被bind的闭包存起来,所以输出1-5。具体细节,下面有个手写bind方法,详细阅读一下就能搞明白。
回调函数this丢失问题
这是一个常见的问题,调试了一番才发现是this指向丢失的问题。
class Page { constructor(callBack) { this.className = 'Page'; this.MessageCallBack = callBack; //回调函数 this.MessageCallBack('发给注册页面的信息'); // 执行PageA的回调函数 }}class PageA { constructor() { this.className = 'PageA'; //问题在下面这句 this.pageClass = new Page(this.handleMessage);//注册页面 传递回调函数 } // 与页面通信回调 handleMessage(msg) { console.log('处理通信', this.className, msg); // 'Page' this指向错误 }}new PageA();
回调函数this为何会丢失?显然声明的时候不会出现问题,执行回调函数的时候也不可能出现问题。问题出在传递回调函数的时候:
this.pageClass = new Page(this.handleMessage);
因为传递过去的this.handleMessage
是函数内存地址,没有附带上下文对象,也就是说该函数this.handleMessage
没有绑定它的this指向。
既然知道问题了,那我们只要绑定回调函数的this指向为PageA就解决问题了。
回调函数this丢失的解决方案
(1)bind绑定回调函数的this指向:
这是典型bind的应用场景, 绑定this指向,用做回调函数。
this.pageClass = new Page(this.handleMessage.bind(this));//绑定回调函数的this指向
(2)用箭头函数绑定this指向:
箭头函数的this指向定义的时候外层第一个普通函数的this,在这里指的是class类:PageA
this.pageClass = new Page(() => this.handleMessage());//箭头函数绑定this指向
用原生JavaScript实现call/apply、bind
手写实现call、apply、bind(特别是bind)一直是比较高频的面试题,在这里我们也一起来实现一下这几个函数。
1. 实现call
实现思路
- 参考call的语法规则,需要设置一个参数
thisArg
,也就是this的指向 - 将
thisArg
封装为一个Object - 通过为
thisArg
创建一个临时方法,这样thisArg
就是调用该临时方法的对象了,会将该临时方法的this隐式指向到thisArg
上 - 执行
thisArg
的临时方法,并传递参数 - 删除临时方法,返回方法的执行结果
/** * 用原生JavaScript实现call */Function.prototype.myCall = function(thisArg, ...arr) { //1.判断参数合法性///////////////////////// if (thisArg === null || thisArg === undefined) { //指定为 null 和 undefined 的 this 值会自动指向全局对象(浏览器中为window) thisArg = window; } else { thisArg = Object(thisArg);//创建一个可包含数字/字符串/布尔值的对象, //thisArg 会指向一个包含该原始值的对象。 } //2.搞定this的指向///////////////////////// const specialMethod = Symbol("anything"); //创建一个不重复的常量 //如果调用myCall的函数名是func,也即以func.myCall()形式调用; //根据上篇文章介绍,则myCall函数体内的this指向func thisArg[specialMethod] = this; //给thisArg对象建一个临时属性来储存this(也即func函数) //进一步地,根据上篇文章介绍,func作为thisArg对象的一个方法被调用,那么func中的this便 //指向thisArg对象。由此,巧妙地完成将this隐式地指向到thisArg! let result = thisArg[specialMethod](...arr); //3.收尾 delete thisArg[specialMethod]; //删除临时方法 return result; //返回临时方法的执行结果};let obj = { name: "coffe1891"};function func() { console.log(this.name);}func.myCall(obj);//>> coffe1891
认真读一下注释,基本就能理解了,主要还是用到判断this
指向的规则。
多讲一下如何正确地判断thisArg:
上面代码判断thisArg
的写法是经过调整后的严谨写法,因为之前发现很多前端工程师判断参数thisArg,只是简单的以是否为false来判断,比如:
// 不够严谨thisArg = thisArg ? Object(thisArg) : window;thisArg = thisArg || window;
经过测试,以下三种为false的情况,thisArg都会意外地绑定到window上:
// 网上的方案: thisArg = thisArg || window;// 这种方案不严谨,代码举例:// 参数明明传了值,本意不是要让thisArg指向window,然后结果却意外地指向了windowhandle.elseCall(''); // windowhandle.elseCall(0); // windowhandle.elseCall(false); // window
所以应该严谨一点儿判断,如下:
// 严谨的判断if (thisArg === null || thisArg === undefined) { // 指定为 null 和 undefined 的 this 值会自动指向全局对象(浏览器中为window) thisArg = window;} else { thisArg = Object(thisArg); //创建一个包含原始值(数字,字符串,布尔值)的对象, //thisArg 会指向一个包含该原始值的对象。}
2. 实现Apply
实现思路
- 传递给函数的参数处理,不太一样,其他部分跟call一样;
- apply接受第二个参数为类数组对象
/** * 用原生JavaScript实现apply */Function.prototype.myApply = function(thisArg) { if (thisArg === null || thisArg === undefined) { thisArg = window; } else { thisArg = Object(thisArg); } //判断是否为【类数组对象】 function isArrayLike(o) { if ( o && // o不是null、undefined等 typeof o === "object" && // o是对象 isFinite(o.length) && // o.length是有限数值 o.length >= 0 && // o.length为非负值 o.length === Math.floor(o.length) && // o.length是整数 o.length < 4294967296 ) // o.length < 2^32 return true; else return false; } const specialMethod = Symbol("anything"); thisArg[specialMethod] = this; let args = arguments[1]; // 获取参数数组 let result; // 处理传进来的第二个参数 if (args) { // 是否传递第二个参数 if (!Array.isArray(args) && !isArrayLike(args)) { throw new TypeError( "第二个参数既不为数组,也不为类数组对象。抛出错误" ); } else { args = Array.from(args); // 转为数组 result = thisArg[specialMethod](...args); // 执行函数并展开数组,传递函数参数 } } else { result = thisArg[specialMethod](); } delete thisArg[specialMethod]; return result; // 返回函数执行结果};
3. 实现bind
实现思路
(1)拷贝调用函数:
- 调用函数,也即调用
myBind
的函数,用一个变量临时储存它; - 使用
Object.create
复制调用函数的prototype给funcForBind
;
(2)返回拷贝的函数funcForBind
;
(3)调用拷贝的函数funcForBind
:
new
调用判断:通过instanceof
判断函数是否通过new
调用,来决定绑定的context;- 通过
call
绑定this、传递参数; - 返回调用函数的执行结果。
这里给出一种基于ES6的实现(基于老版ES的实现方式也不少,但没有ES6的spread和rest操作符实现简洁):
/** * 用原生JavaScript实现bind */Function.prototype.myBind = function(objThis, ...params) { const thisFn = this;//存储调用函数,以及上方的params(函数参数) //对返回的函数 secondParams 二次传参 let funcForBind = function(...secondParams) { //检查this是否是funcForBind的实例?也就是检查funcForBind是否通过new调用 const isNew = this instanceof funcForBind; //new调用就绑定到this上,否则就绑定到传入的objThis上 const thisArg = isNew ? this : Object(objThis); //用call执行调用函数,绑定this的指向,并传递参数。返回执行结果 return thisFn.call(thisArg, ...params, ...secondParams); }; //复制调用函数的prototype给funcForBind funcForBind.prototype = Object.create(thisFn.prototype); return funcForBind;//返回拷贝的函数};
上面的代码第7行可能不好理解,二次传参(secondParams)是说什么?举个例子:
let func = function(p,secondParams){//其实测试用的func其参数可以是任意多个 console.log(p.name); console.log(this.name); console.log(secondParams);}let obj={ name:"1891"}func.myBind(obj,{name:"coffe"})("二次传参");//>> coffe//>> 1891//>> 二次传参
上面第8行调用myBind之后,会返回一个新函数,然后再给这个新函数传入参数,就是二次传参。