一步一步实现call和apply方法,超简单!

简介: 前言this 指向问题一直是一个老生常谈的问题了!我们对它可以说是又爱又恨,因为 this 指向常常没有按照我们的想法去指向谁,导致程序无缘出现许多 bug。所以我们常常直接强制改变程序中的 this 指向,我们常用的方法有 bind、apply 和 call,bind 与其它两个稍许不同,所以我们本篇文章专门讲解 call 和 apply 方法,并且手动模拟实现它们。

1.如何使用?


我们既然想要模拟实现 callapply 两个方法,那么我们很有必要先了解它们的用法。它们两个的用法也比较简单,这里我就带大家简单复习一遍。


通过代码我们回顾一下。


代码如下:

<script>
  let obj = {
    name: '小猪课堂'
  }
  function say(age) {
    console.log("你好:", this.name, '我今年' + age + '岁了');
  }
  say(12);             // 你好:  我今年 12 岁了
  say.call(obj, 12);   // 你好: 小猪课堂 我今年 12 岁了
  say.apply(obj, [12]) // 你好: 小猪课堂 我今年 12 岁了
</script>


上段代码非常简单,我们直接调用 say 函数时,函数的 this 指向中是没有找到 name 属性的,我们通过 callapply 方法调用时,将 this 指向了 obj,而 obj 内部有 name 属性,所以函数中,可以取到 name 属性的值。


看了代码之后我们再来看一下官网对这两个方法的解释,一下印象。


call 官网解释:

call() 方法使用一个指定的 this 值和单独给出的一个或多个参数来调用一个函数。

apply 官网解释:

apply() 方法调用一个具有给定 this 值的函数,以及以一个数组(或类数组对象)的形式提供的参数。


它们两个的基本上没什么区别,唯一的区别也只有一个,官网也给出了解释。


唯一的区别:

call()方法的作用和apply() 方法类似,区别就是call()方法接受的是参数列表,而apply()方法接受的是一个参数数组。


2.总结特点

知道了这两个方法怎么用之后,我们接下来总结它们的特点,为我们后面的模拟实现提供一个思路


2.1 改变 this 指向


这一点毋庸置疑,我们使用这两个方法就是为了改变 this 指向的,这也是它们两个的共同特点。我们可以将函数原来的 this 指向以后改变后的 this 指向打印出来看看。


代码如下:

<script>
  let obj = {
    name: '小猪课堂'
  }
  function say() {
    console.log(this)
  }
  say();           // Window {window: Window, self: Window, document: document, name: '', location: Location, …}
  say.call(obj);   // {name: '小猪课堂'}
  say.apply(obj)   // {name: '小猪课堂'}
</script>

输出结果:



30.png

很明显,直接调用函数 this 指向是指向的 window 全局,使用 callapply 方法后 this 指向的是传入的对象 obj


2.2 参数传递


callapply 参数传递的第一个参数都是我们需要将 this 指向的对象,后面的参数则为函数正常应该接收的参数,只不过两个函数中这部分的写法不一致。


call 方法:

第一个参数为 this 指向对象,后面接收一个参数列表,为函数正常接收的参数,示例代码如下:

say.call(obj,12,32);


apply 方法:

apply 方法第一个参数也是接收的 this 指向的对象,只不过后面正常的参数采用数组的形式接收,示例代码如下:

say.apply(obj,[12,32]);


2.3 未指定 this


当我们调用 callapply 两个方法时,未传入第一个参数或者传入的参数为 null 或者 undefind,这种情况下函数的 this 指向会指向哪里呢?


这种情况需要分为严格模式和非严格模式,js 严格模式下,如果未传入第一个参数,或者传入的参数为 null 或者 undefind,则函数 this 指向为 null 或者 undefind。在非严格模式下则指向 window


严格模式

代码如下:

say.call();           // undefined
say.call(null);       // undefined
say.call(undefined);  // undefined
say.apply()           // undefined
say.apply(null)       // null
say.apply(undefined)  // undefined


输出结果

31.png


非严格模式

代码如下:

say.call();           // Window
say.call(null);       // Window
say.call(undefined);  // Window
say.apply()           // Window
say.apply(null)       // Window
say.apply(undefined)  // Window


输出结果:


32.png

2.4 自动封装对象


当我们 callapply 方法第一个参数传输的不是对象类型时,那么 this 指向将会指向传入的值类型的包装对象,当然,除了 nullundefined 之外。


代码如下:

say.call(12);         // Number {12}
say.call('小猪课堂'); // String {'小猪课堂'}
say.call(true);       // Boolean {true}
say.apply(12);         // Number {12}
say.apply('小猪课堂'); // String {'小猪课堂'}
say.apply(true);       // Boolean {true}


输出结果:

33.png

3.实现 call 方法


我们知道了 call 方法和 apply 的用法以及它们有什么特点,那么接下来就需要针对这些特点一一想办法去实现它们,我们首先来实现 call 方法。


3.1 完成 this 指向


改变 this 指向是这两个方法的核心功能,只要我们搞明白了如何改变改变 this 指向,那就解决了一大半的问题。


回顾代码:

<script>
  let obj = {
    name: '小猪课堂'
  }
  function say(age) {
    console.log("你好:", this.name, '我今年' + age + '岁了');
  }
  say(12);             // 你好:  我今年 12 岁了
  say.call(obj, 12);   // 你好: 小猪课堂 我今年 12 岁了
  say.apply(obj, [12]) // 你好: 小猪课堂 我今年 12 岁了
</script>


解决思路:


我们的目标是将函数内部的 this 指向 obj。再学习 js 的时候,我们可能知道这么一句话,谁是调用者,this 指向就指向谁,那么我们是否可以试想一下,如果是 obj 调用函数 say 的话,那么函数内部 this 指向是不是就指向了 obj 呢?


思路代码:

<script>
  let obj = {
    name: '小猪课堂',
    say: function (age) {
      console.log("你好:", this.name, '我今年' + age + '岁了');
    }
  }
  obj.say(12); // 你好: 小猪课堂 我今年 12 岁了
</script>


上段代码中我们没有使用 call 或者 apply 方法,也将函数内部的 this 指向了 obj

有了上面得思路后,我们就可以先实现一个简单得 call 方法了。


自定义 customCall 方法:

Function.prototype.customCall = function (context) {
  const fnKey = Symbol(); // 函数键名,使用 symbo 不会重复
  context[fnKey] = this; // 将函数赋值给对象中的 fnKey 属性
  const res = context[fnKey](); // 执行函数
  delete context[fnKey]; // 删除 context 对象中的该属性,避免越来越多
  return res // 返回结果
}


上段代码中有几点需要注意:

  • 使用 symbol 是为了避免属性名重复,因为我们 obj 对象中可能已经有 say 属性名的存在了。
  • 将函数赋值给属性的时候,我们直接使用了 this,因为这个时候的 this 本来就是原来的函数,比如我们调用 say.call(),这个时候 call 方法中的额 this 其实就是 say
  • 执行完函数后需要及时删除掉,因为下次我们调用 customCall 方法是还会生成新的属性。



3.2 this 指向全局


call 方法传入的第一个参数为 null 或者 undefind 时,我们需要将 this 指向到全局,修改一下代码。


代码如下:

Function.prototype.customCall = function (context) {
  if (context === null || context === undefined) {
    context = globalThis; // this 指向全局
  }
  const fnKey = Symbol(); // 函数键名,使用 symbo 不会重复
  context[fnKey] = this; // 将函数赋值给对象中的 fnKey 属性
  const res = context[fnKey](); // 执行函数
  delete context[fnKey]; // 删除 context 对象中的该属性,避免越来越多
  return res // 返回结果
}


3.3 传入参数

call 方法可以传入很多参数的,我们也需要实现接收参数,修改代码。


代码如下:

Function.prototype.customCall = function (context, ...args) {
  if (context === null || context === undefined) {
    context = globalThis; // this 指向全局
  }
  const fnKey = Symbol(); // 函数键名,使用 symbo 不会重复
  context[fnKey] = this; // 将函数赋值给对象中的 fnKey 属性
  const res = context[fnKey](...args); // 执行函数, ...args 解构参数
  delete context[fnKey]; // 删除 context 对象中的该属性,避免越来越多
  return res // 返回结果
}


这里就添加了一个...args...args 可以将我们的可变参数解构为一个数组。


3.4 值类型包装对象(最终版)


当传入的 context 是值类型时,我们需要将它改编为对应的包装对象,修改代码、


代码如下:

Function.prototype.customCall = function (context, ...args) {
  if (context === null || context === undefined) {
    context = globalThis; // this 指向全局
  }
  if (typeof context !== 'object') {
    context = new Object(context); // 值类型变为它的包装对象
  }
  const fnKey = Symbol(); // 函数键名,使用 symbo 不会重复
  context[fnKey] = this; // 将函数赋值给对象中的 fnKey 属性
  const res = context[fnKey](...args); // 执行函数, ...args 解构参数
  delete context[fnKey]; // 删除 context 对象中的该属性,避免越来越多
  return res // 返回结果
}


4.实现 apply 方法


我们实现了 call 方法后,apply 方法那就手到擒来了,因为这两个方法就一个区别,接收的正餐参数的格式不一样而已,修改一个 customCall 方法代码即可。


代码如下:

Function.prototype.customApply = function (context, args) {
  if (context === null || context === undefined) {
    context = globalThis; // this 指向全局
  }
  if (typeof context !== 'object') {
    context = new Object(context); // 值类型变为它的包装对象
  }
  const fnKey = Symbol(); // 函数键名,使用 symbo 不会重复
  context[fnKey] = this; // 将函数赋值给对象中的 fnKey 属性
  const res = context[fnKey](...args); // 执行函数, ...args 解构参数
  delete context[fnKey]; // 删除 context 对象中的该属性,避免越来越多
  return res // 返回结果
}


上段代码中我们只改了一个地方,就是把接收的...args 参数改为了 args


5.测试


代码编写完了,接下来测试一下是否满足我们的需求。


代码如下:

<script>
  let obj = {
    name: '小猪课堂',
  }
  function say(age) {
    console.log("你好:", this.name, '我今年' + age + '岁了');
  }
  // 自定义 call 和 apply 方法
  Function.prototype.customCall = function (context, ...args) {
    if (context === null || context === undefined) {
      context = globalThis; // this 指向全局
    }
    if (typeof context !== 'object') {
      context = new Object(context); // 值类型变为它的包装对象
    }
    const fnKey = Symbol(); // 函数键名,使用 symbo 不会重复
    context[fnKey] = this; // 将函数赋值给对象中的 fnKey 属性
    const res = context[fnKey](...args); // 执行函数, ...args 解构参数
    delete context[fnKey]; // 删除 context 对象中的该属性,避免越来越多
    return res // 返回结果
  }
  Function.prototype.customApply = function (context, args) {
    if (context === null || context === undefined) {
      context = globalThis; // this 指向全局
    }
    if (typeof context !== 'object') {
      context = new Object(context); // 值类型变为它的包装对象
    }
    const fnKey = Symbol(); // 函数键名,使用 symbo 不会重复
    context[fnKey] = this; // 将函数赋值给对象中的 fnKey 属性
    const res = context[fnKey](...args); // 执行函数, ...args 解构参数
    delete context[fnKey]; // 删除 context 对象中的该属性,避免越来越多
    return res // 返回结果
  }
  say.customCall(obj, 32);    // 你好: 小猪课堂 我今年 32 岁了
  say.customCall();           // 你好:  我今年 undefined 岁了
  say.customApply(obj, [32]); // 你好: 小猪课堂 我今年 32 岁了
  say.customApply();           // 你好:  我今年 undefined 岁了
</script>


测试出来这两个方法基本是满足我们要求的。


总结


实现 callapply 方法实际很简单,总共也就 10 行代码左右,只要我们知道了其中的原理,这段代码就是信手拈来。


如果觉得文章太繁琐或者没看懂,可以观看视频: 小猪课堂


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