模拟实现 call 和 apply
可以从以下几点来考虑如何实现
- 不传入第一个参数,那么默认为
window
- 改变了 this 指向,让新的对象可以执行该函数。那么思路是否可以变成给新的对象添加一个函数,然后在执行完以后删除?
Function.prototype.myCall = function (context) { var context = context || window // 给 context 添加一个属性 // getValue.call(a, 'yck', '24') => a.fn = getValue context.fn = this // 将 context 后面的参数取出来 var args = [...arguments].slice(1) // getValue.call(a, 'yck', '24') => a.fn('yck', '24') var result = context.fn(...args) // 删除 fn delete context.fn return result }
以上就是 call
的思路, apply
的实现也类似
Function.prototype.myApply = function (context) { var context = context || window context.fn = this var result // 需要判断是否存储第二个参数 // 如果存在,就将第二个参数展开 if (arguments[1]) { result = context.fn(...arguments[1]) } else { result = context.fn() } delete context.fn return result }
bind
和其他两个方法作用也是一致的,只是该方法会返回一个函数。并且我们可以通过 bind
实现柯里化。
同样的,也来模拟实现下 bind
Function.prototype.myBind = function (context) { if (typeof this !== 'function') { throw new TypeError('Error') } var _this = this var args = [...arguments].slice(1) // 返回一个函数 return function F() { // 因为返回了一个函数,我们可以 new F(),所以需要判断 if (this instanceof F) { return new _this(...args, ...arguments) } return _this.apply(context, args.concat(...arguments)) } }
Promise 实现
Promise 是 ES6 新增的语法,解决了回调地狱的问题。
可以把 Promise 看成一个状态机。初始是 pending
状态,可以通过函数 resolve
和 reject
,将状态转变为 resolved
或者 rejected
状态,状态一旦改变就不能再次变化。
then
函数会返回一个 Promise 实例,并且该返回值是一个新的实例而不是之前的实例。因为 Promise 规范规定除了 pending
状态,其他状态是不可以改变的,如果返回的是一个相同实例的话,多个 then
调用就失去意义了。
对于 then
来说,本质上可以把它看成是 flatMap
// 三种状态 const PENDING = "pending"; const RESOLVED = "resolved"; const REJECTED = "rejected"; // promise 接收一个函数参数,该函数会立即执行 function MyPromise(fn) { let _this = this; _this.currentState = PENDING; _this.value = undefined; // 用于保存 then 中的回调,只有当 promise // 状态为 pending 时才会缓存,并且每个实例至多缓存一个 _this.resolvedCallbacks = []; _this.rejectedCallbacks = []; _this.resolve = function (value) { if (value instanceof MyPromise) { // 如果 value 是个 Promise,递归执行 return value.then(_this.resolve, _this.reject) } setTimeout(() => { // 异步执行,保证执行顺序 if (_this.currentState === PENDING) { _this.currentState = RESOLVED; _this.value = value; _this.resolvedCallbacks.forEach(cb => cb()); } }) }; _this.reject = function (reason) { setTimeout(() => { // 异步执行,保证执行顺序 if (_this.currentState === PENDING) { _this.currentState = REJECTED; _this.value = reason; _this.rejectedCallbacks.forEach(cb => cb()); } }) } // 用于解决以下问题 // new Promise(() => throw Error('error)) try { fn(_this.resolve, _this.reject); } catch (e) { _this.reject(e); } } MyPromise.prototype.then = function (onResolved, onRejected) { var self = this; // 规范 2.2.7,then 必须返回一个新的 promise var promise2; // 规范 2.2.onResolved 和 onRejected 都为可选参数 // 如果类型不是函数需要忽略,同时也实现了透传 // Promise.resolve(4).then().then((value) => console.log(value)) onResolved = typeof onResolved === 'function' ? onResolved : v => v; onRejected = typeof onRejected === 'function' ? onRejected : r => throw r; if (self.currentState === RESOLVED) { return (promise2 = new MyPromise(function (resolve, reject) { // 规范 2.2.4,保证 onFulfilled,onRjected 异步执行 // 所以用了 setTimeout 包裹下 setTimeout(function () { try { var x = onResolved(self.value); resolutionProcedure(promise2, x, resolve, reject); } catch (reason) { reject(reason); } }); })); } if (self.currentState === REJECTED) { return (promise2 = new MyPromise(function (resolve, reject) { setTimeout(function () { // 异步执行onRejected try { var x = onRejected(self.value); resolutionProcedure(promise2, x, resolve, reject); } catch (reason) { reject(reason); } }); })); } if (self.currentState === PENDING) { return (promise2 = new MyPromise(function (resolve, reject) { self.resolvedCallbacks.push(function () { // 考虑到可能会有报错,所以使用 try/catch 包裹 try { var x = onResolved(self.value); resolutionProcedure(promise2, x, resolve, reject); } catch (r) { reject(r); } }); self.rejectedCallbacks.push(function () { try { var x = onRejected(self.value); resolutionProcedure(promise2, x, resolve, reject); } catch (r) { reject(r); } }); })); } }; // 规范 2.3 function resolutionProcedure(promise2, x, resolve, reject) { // 规范 2.3.1,x 不能和 promise2 相同,避免循环引用 if (promise2 === x) { return reject(new TypeError("Error")); } // 规范 2.3.2 // 如果 x 为 Promise,状态为 pending 需要继续等待否则执行 if (x instanceof MyPromise) { if (x.currentState === PENDING) { x.then(function (value) { // 再次调用该函数是为了确认 x resolve 的 // 参数是什么类型,如果是基本类型就再次 resolve // 把值传给下个 then resolutionProcedure(promise2, value, resolve, reject); }, reject); } else { x.then(resolve, reject); } return; } // 规范 2.3.3.3.3 // reject 或者 resolve 其中一个执行过得话,忽略其他的 let called = false; // 规范 2.3.3,判断 x 是否为对象或者函数 if (x !== null && (typeof x === "object" || typeof x === "function")) { // 规范 2.3.3.2,如果不能取出 then,就 reject try { // 规范 2.3.3.1 let then = x.then; // 如果 then 是函数,调用 x.then if (typeof then === "function") { // 规范 2.3.3.3 then.call( x, y => { if (called) return; called = true; // 规范 2.3.3.3.1 resolutionProcedure(promise2, y, resolve, reject); }, e => { if (called) return; called = true; reject(e); } ); } else { // 规范 2.3.3.4 resolve(x); } } catch (e) { if (called) return; called = true; reject(e); } } else { // 规范 2.3.4,x 为基本类型 resolve(x); } }
以上就是根据 Promise / A+ 规范来实现的代码,可以通过 promises-aplus-tests
的完整测试
Generator 实现
Generator 是 ES6 中新增的语法,和 Promise 一样,都可以用来异步编程
// 使用 * 表示这是一个 Generator 函数 // 内部可以通过 yield 暂停代码 // 通过调用 next 恢复执行 function* test() { let a = 1 + 2; yield 2; yield 3; } let b = test(); console.log(b.next()); // > { value: 2, done: false } console.log(b.next()); // > { value: 3, done: false } console.log(b.next()); // > { value: undefined, done: true }
从以上代码可以发现,加上 *
的函数执行后拥有了 next
函数,也就是说函数执行后返回了一个对象。每次调用 next
函数可以继续执行被暂停的代码。以下是 Generator 函数的简单实现
// cb 也就是编译过的 test 函数 function generator(cb) { return (function() { var object = { next: 0, stop: function() {} }; return { next: function() { var ret = cb(object); if (ret === undefined) return { value: undefined, done: true }; return { value: ret, done: false }; } }; })(); } // 如果你使用 babel 编译后可以发现 test 函数变成了这样 function test() { var a; return generator(function(_context) { while (1) { switch ((_context.prev = _context.next)) { // 可以发现通过 yield 将代码分割成几块 // 每次执行 next 函数就执行一块代码 // 并且表明下次需要执行哪块代码 case 0: a = 1 + 2; _context.next = 4; return 2; case 4: _context.next = 6; return 3; // 执行完毕 case 6: case "end": return _context.stop(); } } }); }
Map、FlatMap 和 Reduce
Map
作用是生成一个新数组,遍历原数组,将每个元素拿出来做一些变换然后 append
到新的数组中。
[1, 2, 3].map((v) => v + 1) // -> [2, 3, 4]
Map
有三个参数,分别是当前索引元素,索引,原数组
['1','2','3'].map(parseInt) // parseInt('1', 0) -> 1 // parseInt('2', 1) -> NaN // parseInt('3', 2) -> NaN
FlatMap
和 map
的作用几乎是相同的,但是对于多维数组来说,会将原数组降维。可以将 FlatMap
看成是 map
+ flatten
,目前该函数在浏览器中还不支持。
[1, [2], 3].flatMap((v) => v + 1) // -> [2, 3, 4]
如果想将一个多维数组彻底的降维,可以这样实现
const flattenDeep = (arr) => Array.isArray(arr) ? arr.reduce( (a, b) => [...a, ...flattenDeep(b)] , []) : [arr] flattenDeep([1, [[2], [3, [4]], 5]])
Reduce
作用是数组中的值组合起来,最终得到一个值
function a() { console.log(1); } function b() { console.log(2); } [a, b].reduce((a, b) => a(b())) // -> 2 1
async 和 await
一个函数如果加上 async
,那么该函数就会返回一个 Promise
async function test() { return "1"; } console.log(test()); // -> Promise {<resolved>: "1"}
可以把 async
看成将函数返回值使用 Promise.resolve()
包裹了下。
await
只能在 async
函数中使用
function sleep() { return new Promise(resolve => { setTimeout(() => { console.log('finish') resolve("sleep"); }, 2000); }); } async function test() { let value = await sleep(); console.log("object"); } test()
上面代码会先打印 finish
然后再打印 object
。因为 await
会等待 sleep
函数 resolve
,所以即使后面是同步代码,也不会先去执行同步代码再来执行异步代码。
async和await
相比直接使用 Promise
来说,优势在于处理 then
的调用链,能够更清晰准确的写出代码。缺点在于滥用 await
可能会导致性能问题,因为 await
会阻塞代码,也许之后的异步代码并不依赖于前者,但仍然需要等待前者完成,导致代码失去了并发性。
下面来看一个使用 await
的代码。
var a = 0 var b = async () => { a = a + await 10 console.log('2', a) // -> '2' 10 a = (await 10) + a console.log('3', a) // -> '3' 20 } b() a++ console.log('1', a) // -> '1' 1
对于以上代码你可能会有疑惑,这里说明下原理
- 首先函数
b
先执行,在执行到await10
之前变量a
还是 0,因为在await
内部实现了generators
,generators
会保留堆栈中东西,所以这时候a=0
被保存了下来 - 因为
await
是异步操作,遇到await
就会立即返回一个pending
状态的Promise
对象,暂时返回执行代码的控制权,使得函数外的代码得以继续执行,所以会先执行console.log('1',a)
- 这时候同步代码执行完毕,开始执行异步代码,将保存下来的值拿出来使用,这时候
a=10
- 然后后面就是常规执行代码了
Proxy
Proxy 是 ES6 中新增的功能,可以用来自定义对象中的操作
let p = new Proxy(target, handler); // `target` 代表需要添加代理的对象 // `handler` 用来自定义对象中的操作
可以很方便的使用 Proxy 来实现一个数据绑定和监听
let onWatch = (obj, setBind, getLogger) => { let handler = { get(target, property, receiver) { getLogger(target, property) return Reflect.get(target, property, receiver); }, set(target, property, value, receiver) { setBind(value); return Reflect.set(target, property, value); } }; return new Proxy(obj, handler); }; let obj = { a: 1 } let value let p = onWatch(obj, (v) => { value = v }, (target, property) => { console.log(`Get '${property}' = ${target[property]}`); }) p.a = 2 // bind `value` to `2` p.a // -> Get 'a' = 2
为什么 0.1 + 0.2 != 0.3
因为 JS 采用 IEEE 754 双精度版本(64位),并且只要采用 IEEE 754 的语言都有该问题。
我们都知道计算机表示十进制是采用二进制表示的,所以 0.1
在二进制表示为
// (0011) 表示循环 0.1 = 2^-4 * 1.10011(0011)
那么如何得到这个二进制的呢,我们可以来演算下
小数算二进制和整数不同。乘法计算时,只计算小数位,整数位用作每一位的二进制,并且得到的第一位为最高位。所以我们得出 0.1=2^-4*1.10011(0011)
,那么 0.2
的演算也基本如上所示,只需要去掉第一步乘法,所以得出 0.2=2^-3*1.10011(0011)
。
回来继续说 IEEE 754 双精度。六十四位中符号位占一位,整数位占十一位,其余五十二位都为小数位。因为 0.1
和 0.2
都是无限循环的二进制了,所以在小数位末尾处需要判断是否进位(就和十进制的四舍五入一样)。
所以 2^-4*1.10011...001
进位后就变成了 2^-4*1.10011(0011*12次)010
。那么把这两个二进制加起来会得出 2^-2*1.0011(0011*11次)0100
, 这个值算成十进制就是 0.30000000000000004
下面说一下原生解决办法,如下代码所示
parseFloat((0.1 + 0.2).toFixed(10))
正则表达式
元字符
元字符 | 作用 |
. | 匹配任意字符除了换行符和回车符 |
[] | 匹配方括号内的任意字符。比如 [0-9] 就可以用来匹配任意数字 |
^ | ^9,这样使用代表匹配以 9 开头。[ ^ 9],这样使用代表不匹配方括号内除了 9 的字符 |
{1, 2} | 匹配 1 到 2 位字符 |
(yck) | 只匹配和 yck 相同字符串 |
\ | |
\ | 转义 |
* | 只匹配出现 0 次及以上 * 前的字符 |
+ | 只匹配出现 1 次及以上 + 前的字符 |
? | ? 之前字符可选 |
修饰语
修饰语 | 作用 |
i | 忽略大小写 |
g | 全局搜索 |
m | 多行 |
字符简写
简写 | 作用 |
\w | 匹配字母数字或下划线 |
\W | 和上面相反 |
\s | 匹配任意的空白符 |
\S | 和上面相反 |
\d | 匹配数字 |
\D | 和上面相反 |
\b | 匹配单词的开始或结束 |
\B | 和上面相反 |
V8 下的垃圾回收机制
V8 实现了准确式 GC,GC 算法采用了分代式垃圾回收机制。因此,V8 将内存(堆)分为新生代和老生代两部分。
新生代算法
新生代中的对象一般存活时间较短,使用 Scavenge GC 算法。
在新生代空间中,内存空间分为两部分,分别为 From 空间和 To 空间。在这两个空间中,必定有一个空间是使用的,另一个空间是空闲的。新分配的对象会被放入 From 空间中,当 From 空间被占满时,新生代 GC 就会启动了。算法会检查 From 空间中存活的对象并复制到 To 空间中,如果有失活的对象就会销毁。当复制完成后将 From 空间和 To 空间互换,这样 GC 就结束了。
老生代算法
老生代中的对象一般存活时间较长且数量也多,使用了两个算法,分别是标记清除算法和标记压缩算法。
在讲算法前,先来说下什么情况下对象会出现在老生代空间中:
- 新生代中的对象是否已经经历过一次 Scavenge 算法,如果经历过的话,会将对象从新生代空间移到老生代空间中。
- To 空间的对象占比大小超过 25 %。在这种情况下,为了不影响到内存分配,会将对象从新生代空间移到老生代空间中。
老生代中的空间很复杂,有如下几个空间
enum AllocationSpace { // TODO(v8:7464): Actually map this space's memory as read-only. RO_SPACE, // 不变的对象空间 NEW_SPACE, // 新生代用于 GC 复制算法的空间 OLD_SPACE, // 老生代常驻对象空间 CODE_SPACE, // 老生代代码对象空间 MAP_SPACE, // 老生代 map 对象 LO_SPACE, // 老生代大空间对象 NEW_LO_SPACE, // 新生代大空间对象 FIRST_SPACE = RO_SPACE, LAST_SPACE = NEW_LO_SPACE, FIRST_GROWABLE_PAGED_SPACE = OLD_SPACE, LAST_GROWABLE_PAGED_SPACE = MAP_SPACE };
在老生代中,以下情况会先启动标记清除算法:
- 某一个空间没有分块的时候
- 空间中被对象超过一定限制
- 空间不能保证新生代中的对象移动到老生代中
在这个阶段中,会遍历堆中所有的对象,然后标记活的对象,在标记完成后,销毁所有没有被标记的对象。在标记大型对内存时,可能需要几百毫秒才能完成一次标记。这就会导致一些性能上的问题。为了解决这个问题,2011 年,V8 从 stop-the-world 标记切换到增量标志。在增量标记期间,GC 将标记工作分解为更小的模块,可以让 JS 应用逻辑在模块间隙执行一会,从而不至于让应用出现停顿情况。但在 2018 年,GC 技术又有了一个重大突破,这项技术名为并发标记。该技术可以让 GC 扫描和标记对象时,同时允许 JS 运行,你可以点击 该博客 详细阅读。
清除对象后会造成堆内存出现碎片的情况,当碎片超过一定限制后会启动压缩算法。在压缩过程中,将活的对象像一端移动,直到所有对象都移动完成然后清理掉不需要的内存。