call\apply\bind详解

简介: call\apply\bind详解

call\apply\bind

call,apply,bind都是可以改变普通函数的this指向(不能改变箭头函数的this指向)的方法,这三个函数实际上都是绑定在Function构造函数的prototype上,而每一个函数都是Function的实例,因此每一个函数都可以直接调用call\apply\bind

call\apply\bind区别

  1. call的第一个参数是this要指向的对象,并且第二个参数开始,可以接收多个参数作为改造后的函数参数,使用call方法,改造后的函数会立即执行。call的返回值是使用调用者提供的 this 值和参数调用该函数的返回值。若该方法没有返回值,则返回 undefined。
const obj = {
  name: '张三',
  age: 20,
}
function fn(params1, params2) {
  console.log(this.name, this.age, params1, params2);
}
const result = fn.call(obj, '参数1', '参数2'); // 打印:张三, 20, 参数1, 参数2
console.log(result); // 打印undefined
  1. apply接收两个参数,第一个参数是this要指向的对象,第二个参数是一个数组(或一个类数组对象),数组或者类数组对象中包裹的是要传递给改造后的函数的参数,使用apply方法,改造后的函数会立即执行。apply的返回值是使用调用者提供的 this 值和参数调用该函数的返回值。若该方法没有返回值,则返回 undefined。
const obj = {
  name: '张三',
  age: 20,
}
function fn(params1, params2) {
  console.log(this.name, this.age, params1, params2);
}
const result = fn.apply(obj, ['参数1', '参数2']); // 打印:张三, 20, 参数1, 参数2
console.log(result); // 打印undefined
  1. bind的第一个参数是this要指向的对象,并且第二个参数开始,可以接收多个参数作为改造后的函数参数,使用bind方法,改造后的函数并不会立即执行,而是作为bind方法的返回值return出来,因此需要额外调用。bind的返回值就是改造后的函数
const obj = {
  name: '张三',
  age: 20,
}
function fn(params1, params2) {
  console.log(this.name, this.age, params1, params2);
}
const resultFun = fn.bind(obj, '参数1', '参数2');
resultFun(); // 打印:张三, 20, 参数1, 参数2

手写call\apply\bind

  1. 实现call
    首先我们要分析call的主要特性:
    ①call挂载在Function构造函数的原型链上
    ②call的调用者必须是函数
    ③接收的参数数量不固定,因此我们需要获取传入call的实参,即通过argument实现
    ④argument是类数组对象,我们需要将类数组对象转成数组,有三种方法:Array.prototype.slice.call、Array.from、循环遍历
    ⑤接收的第一个参数是this指定的对象(要保证指定的this指向(即context)必须是一个复杂类型的数据结构(如object\function),不能是简单类型的数据(如boolean\number\string\symbol)。如果context是简单类型的数据,需要转成对应类型的对象;如果context是复杂类型的数据,则保持不变;如果是undefined、null,则默认指向window;)(判断数据类型最推荐的办法是通过Object.prototype.toString.call()来判断,但是我们需要手动实现call\apply\bind,那么这里就不通过这种方式来判断数据类型,而是通过其他的方法来判断数据类型)
    ⑥接收的参数,从第二个算起,是传给改造之后的函数的,作为改造之后的函数的参数
    ⑦call是立即执行函数
    ⑧call返回的是改造后的函数所返回的值(原函数返回啥,call就返回啥)
    从上述主要特性,那么我们可以着手实现call:
// 实现call
Function.prototype.myCall = function () { // call挂载在Function构造函数的原型链上,因此myCall也要挂载在Function的prototype上
  // 先获取调用myCall的函数
  const fn = this;
  
  // myCall的调用者数据类型必须是函数,否则抛出错误
  if(typeof fn !== 'function') {
    throw TypeError('Not a Function');
  }
  const args = []; // 创建一个数组,用于接收myCall的实参
  /*
    arguments是原生js的一个对象,可以获取传入myCall函数的实参,是一个类数组对象,类数组对象拥有数组的特性,即length,但是不能使用Array的方法
    我们需要将arguments类数组对象转成数组:
      1.正常情况下可以通过Array.prototype.slice.call()的方式,即Array.prototype.slice.call(arguments)转成数组,但是我们还没实现call,所以此方法暂时不用
      2.es6中的新方法Array.from()也可以将类数组对象转成数组,即Array.from(arguemtns)
      3.我们使用最原始的方法,以循环的形式,将类数组对象转成数组,获取myCall的实参数组
  */
  for (let i = 0; i < arguments.length; i++) {
    args.push(arguments[i]);
  }
  // 获取指定的this指向,即实参数组中的第一个值,并将指定的this指向从参数数组中剔除
  let context = args.shift() ;
  /*
    容错机制:要保证指定的this指向(即context)必须是一个复杂类型的数据结构(如object\function),不能是简单类型的数据(如boolean\number\string\symbol)。
    如果context是简单类型的数据,需要转成对应类型的对象;
    如果context是复杂类型的数据,则保持不变;
    如果是undefined、null,则默认指向window;
    备注:其实判断数据类型最推荐的办法是通过Object.prototype.toString.call()来判断,但是我们需要手动实现call\apply\bind,那么这里就不通过这种方式来判断数据类型,而是通过其他的方法来判断数据类型
  */
  if (typeof context === 'undefined') {
    context = window;
  } else if (typeof context === 'boolean') {
    context = new Boolean(context);
  } else if (typeof context === 'number') {
    context = new Number(context);
  } else if (typeof context === 'string') {
    context = new String(context);
  } else if (typeof context === 'symbol') {
    context = new Symbol(context);
  } else if (typeof context === 'function') {
    context = context;
  } else if (typeof context === 'object') {
    // context = context ? context : window;
    context = context ? context : window;
  }
  let randomAttributeName = Symbol(); // 创建一个随机属性名,Symbol()始终返回唯一值
  context[randomAttributeName] = fn; // 将fn临时作为context这个对象的属性存储起来,去调用fn的时候this也就指向context
  let result = context[randomAttributeName](...args); // 用context这个对象调用函数fn
  delete context[randomAttributeName]; // 删除临时绑定在context上的属性,让context回归原本的样子
  return result; // call返回的是改造后的函数调用后所返回的值(原函数返回啥,call就返回啥)
}
// 测试
function fn(params1, params2) {
  console.log(this, params1, params2)
}
const obj = {
  name: '张三',
  age: 20,
}
fn.myCall(obj, '参数1', '参数2'); // 打印obj、参数1、参数2
  1. 实现apply (类似call的实现,只是参数传递不同)
    首先我们要分析apply的主要特性:
    ①apply挂载在Function构造函数的原型链上
    ②apply的调用者必须是函数
    ③接收两个参数,第一个参数是指定的this指向,第二个参数是数组,数组中是要传给改造后的函数作为参数
    ④接收的第一个参数是this指定的对象(要保证指定的this指向(即context)必须是一个复杂类型的数据结构(如object\function),不能是简单类型的数据(如boolean\number\string\symbol)。如果context是简单类型的数据,需要转成对应类型的对象;如果context是复杂类型的数据,则保持不变;如果是undefined、null,则默认指向window;)(判断数据类型最推荐的办法是通过Object.prototype.toString.call()来判断,但是我们需要手动实现call\apply\bind,那么这里就不通过这种方式来判断数据类型,而是通过其他的方法来判断数据类型)
    ⑤apply是立即执行函数
    ⑥apply返回的是改造后的函数所返回的值(原函数返回啥,call就返回啥)
    从上述主要特性,那么我们可以着手实现apply:
// 实现apply
Function.prototype.myApply = function (context, args = []) { // apply挂载在Function构造函数的原型链上,因此myApply也要挂载在Function的prototype上
                                                        // 第一个参数是指定的this指向
                                                        // 第二个参数是一个数组,数组中是要传给改造后的函数作为参数
  // 先获取调用myApply的函数
  const fn = this;
  
  // myApply的调用者数据类型必须是函数,否则抛出错误
  if(typeof fn !== 'function') {
    throw TypeError('Not a Function');
  }
  /*
    容错机制:要保证指定的this指向(即context)必须是一个复杂类型的数据结构(如object\function),不能是简单类型的数据(如boolean\number\string\symbol)。
    如果context是简单类型的数据,需要转成对应类型的对象;
    如果context是复杂类型的数据,则保持不变;
    如果是undefined、null,则默认指向window;
    备注:其实判断数据类型最推荐的办法是通过Object.prototype.toString.call()来判断,但是我们需要手动实现call\apply\bind,那么这里就不通过这种方式来判断数据类型,而是通过其他的方法来判断数据类型
  */
  if (typeof context === 'undefined') {
    context = window;
  } else if (typeof context === 'boolean') {
    context = new Boolean(context);
  } else if (typeof context === 'number') {
    context = new Number(context);
  } else if (typeof context === 'string') {
    context = new String(context);
  } else if (typeof context === 'symbol') {
    context = new Symbol(context);
  } else if (typeof context === 'function') {
    context = context;
  } else if (typeof context === 'object') {
    // context = context ? context : window;
    context = context ? context : window;
  }
  let randomAttributeName = Symbol(); // 创建一个随机属性名,Symbol()始终返回唯一值
  context[randomAttributeName] = fn; // 将fn临时作为context这个对象的属性存储起来,去调用fn的时候this也就指向context
  let result = context[randomAttributeName](...args); // 用context这个对象调用函数fn
  delete context[randomAttributeName]; // 删除临时绑定在context上的属性,让context回归原本的样子
  return result; // myApply返回的是改造后的函数调用后所返回的值(原函数返回啥,myApply就返回啥)
}
// 测试
function fn(params1, params2) {
  console.log(this, params1, params2)
}
const obj = {
  name: '张三',
  age: 20,
}
fn.myApply(obj, ['参数1', '参数2']); // 打印obj、参数1、参数2
  1. 实现bind(类似call的实现,只是bind返回的是函数)
    首先我们要分析bind的主要特性:
    ①bind挂载在Function构造函数的原型链上
    ②bind的调用者必须是函数
    ③接收的参数数量不固定,因此我们需要获取传入bind的实参,即通过argument实现
    ④argument是类数组对象,我们需要将类数组对象转成数组,有三种方法:Array.prototype.slice.call、Array.from、循环遍历
    ⑤接收的第一个参数是this指定的对象(要保证指定的this指向(即context)必须是一个复杂类型的数据结构(如object\function),不能是简单类型的数据(如boolean\number\string\symbol)。如果context是简单类型的数据,需要转成对应类型的对象;如果context是复杂类型的数据,则保持不变;如果是undefined、null,则默认指向window;)(判断数据类型最推荐的办法是通过Object.prototype.toString.call()来判断,但是我们需要手动实现call\apply\bind,那么这里就不通过这种方式来判断数据类型,而是通过其他的方法来判断数据类型)
    ⑥接收的参数,从第二个算起,是传给改造之后的函数的,作为改造之后的函数的参数
    ⑦bind返回值的是一个函数,即改造之后的函数,不是立即执行的,需要手动调用
    ⑧因为bind返回的是函数,而不是立即执行的,所以我们需要优化这个return出来的函数,让其支持柯里化
    从上述主要特性,那么我们可以着手实现bind:
// 实现bind
Function.prototype.myBind = function () { // bind挂载在Function构造函数的原型链上,因此myBind也要挂载在Function的prototype上
  // 先获取调用myBind的函数
  const fn = this;
  
  // myBind的调用者数据类型必须是函数,否则抛出错误
  if(typeof fn !== 'function') {
    throw TypeError('Not a Function');
  }
  const args = []; // 创建一个数组,用于接收myBind的实参
  /*
    arguments是原生js的一个对象,可以获取传入myBind函数的实参,是一个类数组对象,类数组对象拥有数组的特性,即length,但是不能使用Array的方法
    我们需要将arguments类数组对象转成数组:
      1.正常情况下可以通过Array.prototype.slice.call()的方式,即Array.prototype.slice.call(arguments)转成数组,但是我们还没实现call,所以此方法暂时不用
      2.es6中的新方法Array.from()也可以将类数组对象转成数组,即Array.from(arguemtns)
      3.我们使用最原始的方法,以循环的形式,将类数组对象转成数组,获取myBind的实参数组
  */
  for (let i = 0; i < arguments.length; i++) {
    args.push(arguments[i]);
  }
  // 获取指定的this指向,即实参数组中的第一个值,并将指定的this指向从参数数组中剔除
  let context = args.shift() ;
  /*
    容错机制:要保证指定的this指向(即context)必须是一个复杂类型的数据结构(如object\function),不能是简单类型的数据(如boolean\number\string\symbol)。
    如果context是简单类型的数据,需要转成对应类型的对象;
    如果context是复杂类型的数据,则保持不变;
    如果是undefined、null,则默认指向window;
    备注:其实判断数据类型最推荐的办法是通过Object.prototype.toString.call()来判断,但是我们需要手动实现call\apply\bind,那么这里就不通过这种方式来判断数据类型,而是通过其他的方法来判断数据类型
  */
  if (typeof context === 'undefined') {
    context = window;
  } else if (typeof context === 'boolean') {
    context = new Boolean(context);
  } else if (typeof context === 'number') {
    context = new Number(context);
  } else if (typeof context === 'string') {
    context = new String(context);
  } else if (typeof context === 'symbol') {
    context = new Symbol(context);
  } else if (typeof context === 'function') {
    context = context;
  } else if (typeof context === 'object') {
    // context = context ? context : window;
    context = context ? context : window;
  }
  // bind方法返回的是一个函数,所以myBind也应该返回一个函数,而且这个函数的this得是指定的this指向,即context
  return function F(...rest) { // 除了通过arguments可以获取F的实参外,还能通过剩余参数...rest的形式来获取F的实参。这边是为了区分myBind和F的实参,所以F不用arguments而是...rest
    
    if (this instanceof F) { // 处理myBind return出去的函数被作为构造函数使用的情况,即通过new运算符来调用return出去的函数实例( 如 new func.bind() ) (很少有这样的用法,一般都是return出去之后直接调用的)
      return new fn(...args, ...rest);
    }
    /*
      以下一段完全可以用
        return fn.apply(context, args.concat(...rest))
      代替。
      只是我们假装没有apply方法,故以下面的写法来实现
    */
    let randomAttributeName = Symbol(); // 创建一个随机属性名,Symbol()始终返回唯一值
    context[randomAttributeName] = fn; // 将fn临时作为context这个对象的属性存储起来,去调用fn的时候this也就指向context
    let paramsArr = args.concat(...rest); // args.concat(...rest)是为了支持函数柯里化
    let result = context[randomAttributeName](...paramsArr); // 用context这个对象调用函数fn
    delete context[randomAttributeName]; // 删除临时绑定在context上的属性,让context回归原本的样子
    return result;
  }
}
// 测试
function fn(params1, params2) {
  console.log(this, params1, params2)
}
const obj = {
  name: '张三',
  age: 20,
}
fn.myBind(obj, '参数1', '参数2')(); // 打印obj、参数1、参数2

如何选用call\apply\bind

如果不需要关心具体有多少参数被传入函数,选用apply();

如果确定函数可接收多少个参数,并且想一目了然表达形参和实参的对应关系,用call();

如果我们想要将来再调用方法,不需立即得到函数返回结果,则使用bind();

函数柯里化

手动实现bind函数的底层原理就是函数柯里化的应用,关于函数柯里化,可以参考我的文章函数柯里化详解

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