六、this/call/apply/bind
1. 对this对象的理解
this 是执行上下文中的一个属性,它指向最后一次调用这个方法的对象。在实际开发中,this 的指向可以通过四种调用模式来判断。
- 第一种是函数调用模式,当一个函数不是一个对象的属性时,直接作为函数来调用时,this 指向全局对象。
- 第二种是方法调用模式,如果一个函数作为一个对象的方法来调用时,this 指向这个对象。
- 第三种是构造器调用模式,如果一个函数用 new 调用时,函数执行前会新创建一个对象,this 指向这个新创建的对象。
- 第四种是 apply 、 call 和 bind 调用模式,这三个方法都可以显示的指定调用函数的 this 指向。其中 apply 方法接收两个参数:一个是 this 绑定的对象,一个是参数数组。call 方法接收的参数,第一个是 this 绑定的对象,后面的其余参数是传入函数执行的参数。也就是说,在使用 call() 方法时,传递给函数的参数必须逐个列举出来。bind 方法通过传入一个对象,返回一个 this 绑定了传入对象的新函数。这个函数的 this 指向除了使用 new 时会被改变,其他情况下都不会改变。
这四种方式,使用构造器调用模式的优先级最高,然后是 apply、call 和 bind 调用模式,然后是方法调用模式,然后是函数调用模式。
2. call() 和 apply() 的区别?
它们的作用一模一样,区别仅在于传入参数的形式的不同。
- apply 接受两个参数,第一个参数指定了函数体内 this 对象的指向,第二个参数为一个带下标的集合,这个集合可以为数组,也可以为类数组,apply 方法把这个集合中的元素作为参数传递给被调用的函数。
- call 传入的参数数量不固定,跟 apply 相同的是,第一个参数也是代表函数体内的 this 指向,从第二个参数开始往后,每个参数被依次传入函数。
3. 实现call、apply 及 bind 函数
(1)call 函数的实现步骤:
- 判断调用对象是否为函数,即使是定义在函数的原型上的,但是可能出现使用 call 等方式调用的情况。
- 判断传入上下文对象是否存在,如果不存在,则设置为 window 。
- 处理传入的参数,截取第一个参数后的所有参数。
- 将函数作为上下文对象的一个属性。
- 使用上下文对象来调用这个方法,并保存返回结果。
- 删除刚才新增的属性。
- 返回结果。
Function.prototype.myCall = function(context) { // 判断调用对象 if (typeof this !== "function") { console.error("type error"); } // 获取参数 let args = [...arguments].slice(1), result = null; // 判断 context 是否传入,如果未传入则设置为 window context = context || window; // 将调用函数设为对象的方法 context.fn = this; // 调用函数 result = context.fn(...args); // 将属性删除 delete context.fn; return result; }; 复制代码
(2)apply 函数的实现步骤:
- 判断调用对象是否为函数,即使是定义在函数的原型上的,但是可能出现使用 call 等方式调用的情况。
- 判断传入上下文对象是否存在,如果不存在,则设置为 window 。
- 将函数作为上下文对象的一个属性。
- 判断参数值是否传入
- 使用上下文对象来调用这个方法,并保存返回结果。
- 删除刚才新增的属性
- 返回结果
Function.prototype.myApply = function(context) { // 判断调用对象是否为函数 if (typeof this !== "function") { throw new TypeError("Error"); } let result = null; // 判断 context 是否存在,如果未传入则为 window context = context || window; // 将函数设为对象的方法 context.fn = this; // 调用方法 if (arguments[1]) { result = context.fn(...arguments[1]); } else { result = context.fn(); } // 将属性删除 delete context.fn; return result; }; 复制代码
(3)bind 函数的实现步骤:
- 判断调用对象是否为函数,即使是定义在函数的原型上的,但是可能出现使用 call 等方式调用的情况。
- 保存当前函数的引用,获取其余传入参数值。
- 创建一个函数返回
- 函数内部使用 apply 来绑定函数调用,需要判断函数作为构造函数的情况,这个时候需要传入当前函数的 this 给 apply 调用,其余情况都传入指定的上下文对象。
Function.prototype.myBind = function(context) { // 判断调用对象是否为函数 if (typeof this !== "function") { throw new TypeError("Error"); } // 获取参数 var args = [...arguments].slice(1), fn = this; return function Fn() { // 根据调用方式,传入不同绑定值 return fn.apply( this instanceof Fn ? this : context, args.concat(...arguments) ); }; }; 复制代码
七、异步编程
1. 异步编程的实现方式?
JavaScript中的异步机制可以分为以下几种:
- 回调函数 的方式,使用回调函数的方式有一个缺点是,多个回调函数嵌套的时候会造成回调函数地狱,上下两层的回调函数间的代码耦合度太高,不利于代码的可维护。
- Promise 的方式,使用 Promise 的方式可以将嵌套的回调函数作为链式调用。但是使用这种方法,有时会造成多个 then 的链式调用,可能会造成代码的语义不够明确。
- generator 的方式,它可以在函数的执行过程中,将函数的执行权转移出去,在函数外部还可以将执行权转移回来。当遇到异步函数执行的时候,将函数执行权转移出去,当异步函数执行完毕时再将执行权给转移回来。因此在 generator 内部对于异步操作的方式,可以以同步的顺序来书写。使用这种方式需要考虑的问题是何时将函数的控制权转移回来,因此需要有一个自动执行 generator 的机制,比如说 co 模块等方式来实现 generator 的自动执行。
- async 函数 的方式,async 函数是 generator 和 promise 实现的一个自动执行的语法糖,它内部自带执行器,当函数内部执行到一个 await 语句的时候,如果语句返回一个 promise 对象,那么函数将会等待 promise 对象的状态变为 resolve 后再继续向下执行。因此可以将异步逻辑,转化为同步的顺序来书写,并且这个函数可以自动执行。
2. setTimeout、Promise、Async/Await 的区别
(1)setTimeout
console.log('script start') //1. 打印 script start setTimeout(function(){ console.log('settimeout') // 4. 打印 settimeout }) // 2. 调用 setTimeout 函数,并定义其完成后执行的回调函数 console.log('script end') //3. 打印 script start // 输出顺序:script start->script end->settimeout 复制代码
(2)Promise
Promise本身是同步的立即执行函数, 当在executor中执行resolve或者reject的时候, 此时是异步操作, 会先执行then/catch等,当主栈完成后,才会去调用resolve/reject中存放的方法执行,打印p的时候,是打印的返回结果,一个Promise实例。
console.log('script start') let promise1 = new Promise(function (resolve) { console.log('promise1') resolve() console.log('promise1 end') }).then(function () { console.log('promise2') }) setTimeout(function(){ console.log('settimeout') }) console.log('script end') // 输出顺序: script start->promise1->promise1 end->script end->promise2->settimeout 复制代码
当JS主线程执行到Promise对象时:
- promise1.then() 的回调就是一个 task
- promise1 是 resolved或rejected: 那这个 task 就会放入当前事件循环回合的 microtask queue
- promise1 是 pending: 这个 task 就会放入 事件循环的未来的某个(可能下一个)回合的 microtask queue 中
- setTimeout 的回调也是个 task ,它会被放入 macrotask queue 即使是 0ms 的情况
(3)async/await
async function async1(){ console.log('async1 start'); await async2(); console.log('async1 end') } async function async2(){ console.log('async2') } console.log('script start'); async1(); console.log('script end') // 输出顺序:script start->async1 start->async2->script end->async1 end 复制代码
async 函数返回一个 Promise 对象,当函数执行的时候,一旦遇到 await 就会先返回,等到触发的异步操作完成,再执行函数体内后面的语句。可以理解为,是让出了线程,跳出了 async 函数体。
例如:
async function func1() { return 1 } console.log(func1()) 复制代码
func1().then(res => { console.log(res); // 30 }) 复制代码
await的含义为等待,也就是 async 函数需要等待await后的函数执行完成并且有了返回结果(Promise对象)之后,才能继续执行下面的代码。await通过返回一个Promise对象来实现同步的效果。
3. 对Promise的理解
Promise是异步编程的一种解决方案,它是一个对象,可以获取异步操作的消息,他的出现大大改善了异步编程的困境,避免了地狱回调,它比传统的解决方案回调函数和事件更合理和更强大。
所谓Promise,简单说就是一个容器,里面保存着某个未来才会结束的事件(通常是一个异步操作)的结果。从语法上说,Promise 是一个对象,从它可以获取异步操作的消息。Promise 提供统一的 API,各种异步操作都可以用同样的方法进行处理。
(1)Promise的实例有三个状态:
- Pending(进行中)
- Resolved(已完成)
- Rejected(已拒绝)
当把一件事情交给promise时,它的状态就是Pending,任务完成了状态就变成了Resolved、没有完成失败了就变成了Rejected。
(2)Promise的实例有两个过程:
- pending -> fulfilled : Resolved(已完成)
- pending -> rejected:Rejected(已拒绝)
注意:一旦从进行状态变成为其他状态就永远不能更改状态了。
Promise的特点:
- 对象的状态不受外界影响。promise对象代表一个异步操作,有三种状态,
pending
(进行中)、fulfilled
(已成功)、rejected
(已失败)。只有异步操作的结果,可以决定当前是哪一种状态,任何其他操作都无法改变这个状态,这也是promise这个名字的由来——“承诺”; - 一旦状态改变就不会再变,任何时候都可以得到这个结果。promise对象的状态改变,只有两种可能:从
pending
变为fulfilled
,从pending
变为rejected
。这时就称为resolved
(已定型)。如果改变已经发生了,你再对promise对象添加回调函数,也会立即得到这个结果。这与事件(event)完全不同,事件的特点是:如果你错过了它,再去监听是得不到结果的。
Promise的缺点:
- 无法取消Promise,一旦新建它就会立即执行,无法中途取消。
- 如果不设置回调函数,Promise内部抛出的错误,不会反应到外部。
- 当处于pending状态时,无法得知目前进展到哪一个阶段(刚刚开始还是即将完成)。
总结:Promise 对象是异步编程的一种解决方案,最早由社区提出。Promise 是一个构造函数,接收一个函数作为参数,返回一个 Promise 实例。一个 Promise 实例有三种状态,分别是pending、resolved 和 rejected,分别代表了进行中、已成功和已失败。实例的状态只能由 pending 转变 resolved 或者rejected 状态,并且状态一经改变,就凝固了,无法再被改变了。
状态的改变是通过 resolve() 和 reject() 函数来实现的,可以在异步操作结束后调用这两个函数改变 Promise 实例的状态,它的原型上定义了一个 then 方法,使用这个 then 方法可以为两个状态的改变注册回调函数。这个回调函数属于微任务,会在本轮事件循环的末尾执行。
注意: 在构造 Promise
的时候,构造函数内部的代码是立即执行的