图解JavaScript——代码实现（Object.create()、flat()等十四种代码原理实现不香吗？）-阿里云开发者社区

使用思维导图来对new、instanceof、Object.create()、Object.assign()、map()、filter()、reduce()、flat()、call()、apply()、bind()、防抖、节流、深拷贝的实现原理进行阐述，然后利用js代码进行实现，为前端切图仔在求职工作中再添一门武功秘籍，提升自身内功。本节为第一节，后面将继续探索Promise、Async、Axios、发布订阅等的实现，请各位大佬关注指正。

一、new

function New (Fn, ...arg) {
    // 一个新的对象被创建
    const result = {};
    // 该对象的__proto__属性指向该构造函数的原型
    if (Fn.prototype !== null) {
        Object.setPrototypeOf(result, Fn.prototype);
    }
    // 将执行上下文（this）绑定到新创建的对象中
    const returnResult = Fn.apply(result, arg);
    // 如果构造函数有返回值，那么这个返回值将取代第一步中新创建的对象。否则返回该对象
    if ((typeof returnResult === "object" || typeof returnResult === "function") && returnResult !== null) {
        return returnResult;
    }
    return result;
}

二、instanceof

function Instanceof(left, right) {
    let leftVal = Object.getPrototypeOf(left);
    const rightVal = right.prototype;
    while (leftVal !== null) {
        if (leftVal === rightVal)
            return true;
        leftVal = Object.getPrototypeOf(leftVal);
    }
    return false;
}

三、Object

Object上有很多静态方法，本次只实现Object.create()和Object.assign(),有兴趣的可以下载思维导图进行完善。

3.1 Object.create()

Object.ObjectCreate = (proto, propertiesObject)=> {
    // 对输入进行检测
    if (typeof proto !== 'object' && typeof proto !== 'function' && proto !== null) {
        throw new Error(`Object prototype may only be an Object or null:${proto}`);
    }
    // 新建一个对象
    const result = {};
    // 将该对象的原型设置为proto
    Object.setPrototypeOf(result, proto);
    // 将属性赋值给该对象
    Object.defineProperties(result, propertiesObject);
    // 返回该对象
    return result;
}

3.2 Object assign()

function ObjectAssign(target, ...sources) {
    // 对第一个参数的判断，不能为undefined和null
    if (target === undefined || target === null) {
        throw new TypeError('cannot convert first argument to object');
    }
    // 将第一个参数转换为对象(不是对象转换为对象)
    const targetObj = Object(target);
    // 将源对象(source)自身的所有可枚举属性复制到目标对象（target）
    for (let i = 0; i < sources.length; i++) {
        let source = sources[i];
        // 对于undefined和null在源角色中不会报错，会直接跳过
        if (source !== undefined && source !== null) {
            // 将源角色转换成对象
            // 需要将源角色自身的可枚举属性（包含Symbol值的属性）进行复制
            // Reflect.ownKeys(obj)  返回一个数组，包含对象自身的所有属性，不管属性名是Symbol还是字符串，也不管是否可枚举
            const keysArray = Reflect.ownKeys(Object(source));
            for (let nextIndex = 0; nextIndex < keysArray.length; nextIndex ++) {
                const nextKey = keysArray[nextIndex];
                // 去除不可枚举属性
                const desc = Object.getOwnPropertyDescriptor(source, nextKey);
                if (desc !== undefined && desc.enumerable) {
                    // 后面的属性会覆盖前面的属性
                    targetObj[nextKey] = source[nextKey];
                }
            }
        }
    }
    return targetObj;
}
// 由于挂载到Object的assign是不可枚举的,直接挂载上去是可枚举的，所以采用这种方式
if (typeof Object.myAssign !== 'function') {
    Object.defineProperty(Object, "myAssign", {
        value : ObjectAssign,
        writable: true,
        enumerable: false,
        configurable: true
    });
}

四、数组原理

数组有很多方法，我们此处只实现了比较常见的map()、filter()、reduce()、flat(),有兴趣的童鞋可以继续补充。

4.1 map

Array.prototype.myMap = function(fn) {
    // 判断输入的第一个参数是不是函数
    if (typeof fn !== 'function') {
        throw new TypeError(fn + 'is not a function');
    }
    // 获取需要处理的数组内容
    const arr = this;
    const len = arr.length;
    // 新建一个空数组用于装载新的内容
    const temp = new Array(len);
    // 对数组中每个值进行处理
    for (let i = 0; i < len; i++) {
        // 获取第二个参数，改变this指向
        let result = fn.call(arguments[1], arr[i], i, arr);
        temp[i] = result;
    }
    // 返回新的结果
    return temp;
}

4.2 filter

Array.prototype.myFilter = function (fn) {
    if (typeof fn !== 'function') {
        throw new TypeError(`${fn} is not a function`);
    }
    // 获取该数组
    const arr = this;
    // 获取该数组长度
    const len = this.length >>> 0;
    // 新建一个新的数组用于放置该内容
    const temp = [];
    // 对数组中每个值进行处理
    for (let i = 0; i < len; i++) {
        // 处理时注意this指向
        const result = fn.call(arguments[1], arr[i], i, arr);
        result && temp.push(arr[i]);
    }
    return temp;
}

4.3 reduce

Array.prototype.myReduce = function(fn) {
    if (typeof fn !== 'function') {
        throw new TypeError(`${fn} is not a function`);
    }
    const arr = this;
    const len = arr.length >>> 0;
    let value;// 最终返回的值
    let k = 0;// 当前索引
    if (arguments.length >= 2) {
        value = arguments[1];
    } else {
        // 当数组为稀疏数组时，判断数组当前是否有元素，如果没有索引加一
        while (k < len && !( k in arr)) {
            k++;
        }
        // 如果数组为空且初始值不存在则报错
        if (k >= len) {
            throw new TypeError('Reduce of empty array with no initial value');
        }
        value = arr[k++];
    }
    while (k < len) {
        if (k in arr) {
            value = fn(value, arr[k], k, arr);
        }
        k++;
    }
    return value;
}

4.4 flat

// 使用reduce和concat
Array.prototype.flat1 = function () {
    return this.reduce((acc, val) => acc.concat(val), []);
}

// 使用reduce + concat + isArray +recursivity
Array.prototype.flat2 = function (deep = 1) {
    const flatDeep = (arr, deep = 1) => {
        // return arr.reduce((acc, val) => Array.isArray(val) && deep > 0 ? [...acc, ...flatDeep(val, deep - 1)] : [...acc, val], []);
        return deep > 0 ? arr.reduce((acc, val) => acc.concat(Array.isArray(val) ? flatDeep(val, deep - 1) : val), []) : arr.slice();
    }
    return flatDeep(this, deep);
}

// 使用forEach + concat + isArray +recursivity
// forEach 遍历数组会自动跳过空元素
Array.prototype.flat3 = function (deep = 1) {
    const result = [];
    (function flat(arr, deep) {
        arr.forEach((item) => {
            if (Array.isArray(item) && deep > 0) {
                flat(item, deep - 1);
            } else {
                result.push(item);
            }
        })
    })(this, deep);
    return result;
}

// 使用for of + concat + isArray +recursivity
// for of 遍历数组会自动跳过空元素
Array.prototype.flat4 = function (deep = 1) {
    const result = [];
    (function flat(arr, deep) {
        for(let item of arr) {
            if (Array.isArray(item) && deep > 0) {
                flat(item, deep - 1);
            } else {
                // 去除空元素，因为void 表达式返回的都是undefined，不适用undefined是因为undefined在局部变量会被重写
                item !== void 0 && result.push(item);
            }
        }
    })(this, deep);
    return result;
}

// 使用堆栈stack
Array.prototype.flat5 = function(deep = 1) {
    const stack = [...this];
    const result = [];
    while (stack.length > 0) {
        const next = stack.pop();
        if (Array.isArray(next)) {
            stack.push(...next);
        } else {
            result.push(next);
        }
    }
    // 反转恢复原来顺序
    return result.reverse();
}

五、改变this指向

js中有三种方式改变this指向，分别是call、apply和bind。

5.1 call

Function.prototype.call1 = function(context, ...args) {
    // 获取第一个参数（注意第一个参数为null或undefined，this指向window），构建对象
    context = context ? Object(context) : window;
    // 将对应函数传入该对象中
    context.fn = this;
    // 获取参数并执行相应函数
    let result = context.fn(...args);
    delete context.fn;

5.2 apply

Function.prototype.apply1 = function(context, arr) {
    context = context ? Object(context) : window;
    context.fn = this;
    let result = arr ? context.fn(...arr) : context.fn();
    delete context.fn;
    return result;
}

5.3 bind

Function.prototype.bind1 = function (context, ...args) {
    if (typeof this !== 'function') {
        throw new TypeError('The bound object needs to be a function');
    }
    const self = this;
    const fNOP = function() {};
    const fBound = function(...fBoundArgs) {
        // 指定this
        // 当作为构造函数时，this 指向实例，此时 this instanceof fBound 结果为 true
        return self.apply(this instanceof fNOP ? this : context, [...args, ...fBoundArgs]);
    }
    //  修改返回函数的 prototype 为绑定函数的 prototype,为了避免直接修改this的原型，所以新建了一个fNOP函数作为中介
    if (this.prototype) {
        fNOP.prototype = this.prototype;
    }
    fBound.prototype = new fNOP();
    return fBound;
}

六、优化

防抖与节流函数是一种最常用的高频触发优化方式，能对性能有较大的帮助。

6.1 防抖

function debounce(fn, wait, immediate) {
    let timer = null;
    return function(...args) {
        // 立即执行的功能(timer为空表示首次触发)
        if (immediate && !timer) {
            fn.apply(this, args);
        }
        // 有新的触发，则把定时器清空
        timer && clearTimeout(timer);
        // 重新计时
        timer = setTimeout(() => {
            fn.apply(this, args);
        }, wait)
    }
}

6.2 节流

// 时间戳版本
function throttle(fn, wait) {
    // 上一次执行时间
    let previous = 0;
    return function(...args) {
        // 当前时间
        let now = +new Date();
        if (now - previous > wait) {
            previous = now;
            fn.apply(this, args);
        }
    }
}

// 定时器版本
function throttle(fn, wait) {
    let timer = null;
    return function(...args) {
        if (!timer) {
            timer = setTimeout(() => {
                fn.apply(this, args);
                timer = null;
            }, wait)
        }
    }
}

七、深拷贝

// 乞巧版
function cloneDeep1(source) {
    return JSON.parse(JSON.stringify(source));
}

// 递归版
function cloneDeep2(source) {
    // 如果输入的为基本类型，直接返回
    if (!(typeof source === 'object' && source !== null)) {
        return source;
    }
    // 判断输入的为数组函数对象，进行相应的构建
    const target = Array.isArray(source) ? [] : {};
    for (let key in source) {
        // 判断是否是自身属性
        if (Object.prototype.hasOwnProperty.call(source, key)) {
            if (typeof source === 'object' && source !== null) {
                target[key] = cloneDeep2(source[key]);
            } else {
                target[key] = source[key];
            }
        }
    }
    return target;
}

// 循环方式
function cloneDeep3(source) {
    if (!(typeof source === 'object' && source !== null)) {
        return source;
    }
    const root = Array.isArray(source) ? [] : {};
    // 定义一个栈
    const loopList = [{
        parent: root,
        key: undefined,
        data: source,
    }];
    while (loopList.length > 0) {
        // 深度优先
        const node = loopList.pop();
        const parent = node.parent;
        const key = node.key;
        const data = node.data;
        // 初始化赋值目标，key为undefined则拷贝到父元素，否则拷贝到子元素
        let res = parent;
        if (typeof key !== 'undefined') {
            res = parent[key] = Array.isArray(data) ? [] : {};
        }
        for (let key in data) {
            if (data.hasOwnProperty(key)) {
                if (typeof data[key] === 'object' && data !== null) {
                    loopList.push({
                        parent: res,
                        key: key,
                        data: data[key],
                    });
                } else {
                    res[key] = data[key];
                }
            }
        }
    }
    return root;
}

图解JavaScript——代码实现（Object.create()、flat()等十四种代码原理实现不香吗？）