this 之谜揭底:从浅入深理解 JavaScript 中的 this 关键字(二)
调用位置
-
在理解 this 的绑定过程之前,首先要理解
调用位置
:调用位置就是函数在代码中被调用的位置(而不是声明的位置)
。 -
通常来说,寻找调用位置就是寻找"函数被调用的位置", 最重要的要分析调用栈(就是为了到达当前执行位置所调用的所有函数)。运行代码时,调用器会在那个位置暂停,同时会在展示当前位置的函数调用列表,这就是调用栈。
绑定规则
- 函数的调用位置决定了 this 的绑定对象,通常情况下分为以下几种规则:
默认绑定
- 最常用的函数调用类型:
独立函数调用
。可把这条规则看到是无法应用其他规则时的默认规则。
function foo(){
console.log(this.a);
}
var a = 2;
foo(); // 2
-
当调用 foo() 时,this.a 被解析成了全局变量 a。为什么?
-
因为在上述代码中,函数调用时应用了this 的默认绑定,因此 this 指向全局对象。(要理解 this,就要先理解调用位置)
-
如果使用严格模式(strict mode),那全局对象将无法使用默认绑定,因此 this 会绑定到 undefined。
function foo(){
"use strict";
console.log(this.a);
}
var a = 2;
foo(); // Type: this is undefined
- 虽然 this 的绑定规则完全取决于调用位置,但是
只有 foo() 运行在非 strict mode下时,默认绑定才能绑定到全局对象;
严格模式下与 foo() 的调用位置无关。
function foo(){
console.log(this.a);
}
var a = 2;
(function (){
"use strict";
foo(); // 2
})
- 通常情况下,尽量减少在代码中混合使用
strict mode
与non-strict mode
,尽量减少在代码中混合使用 strict mode 和 non-strict mode。
隐式绑定
-
另一条规则是调用位置是否有上下文对象,或者说是否被某个对象拥有或包裹。
-
考虑以下代码:
function foo() {
console.log(this.a); // 2
}
var obj = {
a: 2,
foo: foo
}
obj.foo();
-
上述代码中,调用位置使用 obj 的上下文来引用函数,可以说函数被调用时 obj 对象拥有或包含它。
-
当函数引用有上下文对象时,隐式绑定规则会把函数调用中的 this 绑定到这个上下文对象上
,因此在调用 foo() 时 this 被绑定到了 obj 上,所以 this.a 与 obj.a 是一样的。 -
注意:
对象属性引用链中只有最顶层或最后一层会影响调用位置
。 -
如下代码:
function foo() {
console.log( this.a );
}
var obj2 = {
a: 42,
foo: foo
};
var obj1 = {
a: 2,
obj2: obj2
};
obj1.obj2.foo(); // 42
-
隐式丢失:在被隐式绑定的函数会丢失绑定对象,也就是说它会默认绑定,从而把 this 绑定到全局对象或 undefined 上,这取决于是否是严格模式。
-
如下代码:
function foo() {
console.log( this.a );
}
var obj = {
a: 2,
foo: foo
};
var bar = obj.foo; // 函数别名!
var a = "oops, global"; // a 是全局对象的属性
bar(); // "oops, global"
- 还有一种奇怪的方式,就是在传入回调函数时隐式丢失
function foo() {
console.log( this.a );
}
function doFoo(fn) {
// fn其实引用的是 foo
fn(); // <-- 调用位置!
}
var obj = {
a: 2,
foo: foo
};
var a = "oops, global"; // a 是全局对象的属性
doFoo( obj.foo ); // "oops, global"
-
在我们传入函数时也会被隐式赋值。
-
那如果传入的函数不是自定义的函数,而是语言内置的函数呢?结果还是一样的,没有区别
function foo() {
console.log( this.a );
}
var obj = {
a: 2,
foo: foo
};
var a = "oops, global"; // a 是全局对象的属性
setTimeout( obj.foo, 100 ); // "oops, global"
显示绑定
-
那我们不想在对象内部包含函数引用,而是想在某个对象上强制调用函数,该如何操作?
-
那就必须要使用
call() 和 apply()。第一个参数是一个对象,也就是需要绑定的对象,第二个参数传入的参数,而两者之间的区别就在于第二个参数,call 的第二个参数是一个个参数,而 apply 则是一个参数数组。
// call()
function foo() {
console.log( this.a );
}
var obj = {
a:2
};
foo.call( obj ); // 2
// apply()
function foo(something) {
console.log( this.a, something );
return this.a + something;
}
var obj = {
a:2
};
var bar = function() {
return foo.apply( obj, arguments );
};
var b = bar( 3 ); // 2 3
console.log( b ); // 5
new绑定
-
在传统的语言中,构造函数时一个特殊方法,使用 new 初始化需要调用的类,通常形式下是
let something = new MyClass();
。 -
在使用 new 来调用函数,会自动执行以下操作:
-
创建一个新对象
-
让新对象的
__proto__
(隐式原型) 等于函数的 prototype(显式原型) -
绑定 this, 让新象绑定于函数的 this 指向
-
判断返回值,如果返回值不是一个对象,则返回刚新建的新对象。
优先级
-
如果在某个调用位置应用多条规则该如何?那为了解决此问题,那就引申出了优先级问题。
-
毫无疑问,默认绑定的优先级是四条规则中最低的,可以先不考虑它。
-
先来看看隐式绑定和显式绑定那个优先级更高?
function foo() {
console.log( this.a );
}
var obj1 = {
a: 2,
foo: foo
};
var obj2 = {
a: 3,
foo: foo
};
// 隐式绑定
obj1.foo(); // 2
obj2.foo(); // 3
// 显式绑定
obj1.foo.call( obj2 ); // 3
obj2.foo.call( obj1 ); // 2
-
可以看出,
显式绑定的优先级更高
,也就是说在判断时应当考虑是否可以应用显式绑定。 -
再来看看new绑定和隐式绑定的优先级?
function foo(something) {
this.a = something;
}
var obj1 = {
foo: foo
};
var obj2 = {};
// 隐式绑定
obj1.foo( 2 );
console.log( obj1.a ); // 2
obj1.foo.call( obj2, 3 );
console.log( obj2.a ); // 3
// new绑定
var bar = new obj1.foo( 4 );
console.log( obj1.a ); // 2
console.log( bar.a ); // 4
-
可以看出,
new 绑定比隐式绑定的优先级更高
,但 new 绑定和显式绑定谁的优先级更高呢? -
new 与 call/apply 无法一起使用,因此无法通过 new foo.call(obj1) 来进行测试,但可以通过硬绑定来测试他两的优先级。
-
硬绑定:Function.prototype.bind(…) 会创建一个新的包装函数,这个函数会忽略当前的this绑定(无论绑定的对象是什么),并把我们提供的对象绑定到this上。
-
这样看起来硬绑定(也是显式绑定的一种)似乎比 new 绑定的优先级更高,无法使用 new 来控制 this 绑定。
function foo(something) {
this.a = something;
}
var obj1 = {};
var bar = foo.bind( obj1 );
bar( 2 );
console.log( obj1.a ); // 2
var baz = new bar(3);
console.log( obj1.a ); // 2
console.log( baz.a ); // 3
-
出乎意料! bar 被硬绑定到 obj1 上,但是 new bar(3) 并没有像我们预计的那样把 obj1.a 修改为 3。相反, new 修改了硬绑定(到 obj1 的)调用 bar(…) 中的 this。因为使用了 new 绑定,我们得到了一个名字为 baz 的新对象,并且 baz.a 的值是 3。
-
硬绑定中的bind(…) 的功能之一就是可以把除了第一个参数(第一个参数用于绑定this)之外的其他参数传递给下层的函数(这种技术称为"部分应用",是"柯里化"的一种)。
function foo(p1,p2) {
this.val = p1 + p2;
}
// 之所以使用 null 是因为在本例中我们并不关心硬绑定的 this 是什么
// 反正使用 new 时 this 会被修改
var bar = foo.bind( null, "p1" );
var baz = new bar( "p2" );
baz.val; // p1p2
- 判断this
-
是否在 new 中调用(new 绑定), this 指向新创建的对象
-
是否通过 call、apply(显示绑定),this 指向绑定的对象
-
是否在某个对象中调用(隐式绑定),this 指向绑定的上下文对象
-
如果都不是,则是默认绑定,在严格模式下,this 指向 undefined, 非严格模式下,this 指向全局对象。
-
优先级问题
-
显式绑定:call()、apply()。(硬绑定也是显式绑定的其中一种: bind())
-
new 绑定: new Foo()
-
隐式绑定: obj.foo();
-
默认绑定: foo();
-
排序:显式绑定 > new 绑定 > 隐式绑 定 > 默认绑定
绑定例子
被忽略的this
如果你把 null 或者 undefined 作为 this 的绑定对象传入 call、apply 或者 bind,这些值在调用时会被忽略,实际应用的是默认绑定规则:
function foo() {
console.log( this.a );
}
var a = 2;
foo.call( null ); // 2
-
那在什么情况下会传入 null 呢?
-
一种非常常见的做法是使用 apply(..) 来“展开”一个数组,并当作参数传入一个函数。
function foo(a,b) {
console.log( "a:" + a + ", b:" + b );
}
// 把数组“展开”成参数
foo.apply( null, [2, 3] ); // a:2, b:3
// 使用 bind(..) 进行柯里化
var bar = foo.bind( null, 2 );
bar( 3 ); // a:2, b:3
-
但总是用 null 来忽略 this 绑定可能会产生一些副作用。
-
更安全的this
-
DMZ(demilitarized zone)空委托对象
-
在 JavaScript 中创建一个空对象最简单的方法都是 Object.create(null)。Object.create(null) 和 {} 很 像, 但 是 并 不 会 创 建 Object.prototype 这个委托,所以它比 {}“更空”:
function foo(a,b) {
console.log( "a:" + a + ", b:" + b );
}
// 我们的 DMZ 空对象
var ø = Object.create( null );
// 把数组展开成参数
foo.apply( ø, [2, 3] ); // a:2, b:3
// 使用 bind(..) 进行柯里化
var bar = foo.bind( ø, 2 );
bar( 3 ); // a:2, b:3
间接引用
function foo() {
console.log( this.a );
}
var a = 2;
var o = { a: 3, foo: foo };
var p = { a: 4 };
o.foo(); // 3
(p.foo = o.foo)(); // 2
-
赋值表达式 p.foo = o.foo 的返回值是目标函数的引用,因此调用位置是 foo() 而不是 p.foo() 或者 o.foo()。根据我们之前说过的,这里会应用默认绑定。
-
注意:对于默认绑定来说,决定 this 绑定对象的并不是调用位置是否处于严格模式,而是函数体是否处于严格模式。如果函数体处于严格模式,this 会被绑定到 undefined,否则this 会被绑定到全局对象。
软绑定
-
硬绑定这种方式可以把 this 强制绑定到指定的对象(除了使用 new 时),防止函数调用应用默认绑定规则。使用硬绑定会大大降低函数的灵活性,使用硬绑定之后就无法使用隐式绑定或显示绑定来修改 this。
-
可通过一种软绑定的方法来实现:
if (!Function.prototype.softBind) {
Function.prototype.softBind = function(obj) {
var fn = this;
// 捕获所有 curried 参数
var curried = [].slice.call( arguments, 1 );
var bound = function() {
return fn.apply(
(!this || this === (window || global)) ?
obj : this
curried.concat.apply( curried, arguments )
);
};
bound.prototype = Object.create( fn.prototype );
return bound;
};
}
- 实现软绑定功能:
function foo() {
console.log("name: " + this.name);
}
var obj = { name: "obj" },
obj2 = { name: "obj2" },
obj3 = { name: "obj3" };
var fooOBJ = foo.softBind( obj );
fooOBJ(); // name: obj
obj2.foo = foo.softBind(obj);
obj2.foo(); // name: obj2 <---- 看!!!
fooOBJ.call( obj3 ); // name: obj3 <---- 看!
setTimeout( obj2.foo, 10 );
// name: obj <---- 应用了软绑定
- 可以看到,软绑定的 foo() 可手动将 this 绑定到 obj2 或 obj3 上,但如果应用默认绑定,则会将 this 绑定到 obj。
this 词法
-
在 ES6 中出现了一种无法使用这些规则的特殊函数类型:
箭头函数
-
箭头函数不适用 this 的四种标准规则,而是根据外层(函数或全局)的作用域来决定 this
function foo() {
// 返回一个箭头函数
return (a) => {
//this 继承自 foo()
console.log( this.a );
};
}
var obj1 = {
a:2
};
var obj2 = {
a:3
};
var bar = foo.call( obj1 );
bar.call( obj2 ); // 2, 不是 3 !
-
foo() 内部创建的箭头函数会捕获调用时 foo() 的 this。由于 foo() 的 this 绑定到 obj1, bar(引用箭头函数)的 this 也会绑定到 obj1,箭头函数的绑定无法被修改。(new 也不行!)
-
在 ES6 之前,我们也有使用和箭头函数一样的模式,如下代码:
function foo() {
var self = this; // this 快照
setTimeout( function(){
console.log( self.a );
}, 100 );
}
var obj = {
a: 2
};
foo.call( obj ); // 2
- 虽然 self = this 和箭头函数看起来都可以取代 bind(…),但是从本质上来说,它们想替代的是 this 机制。
小结
-
判断 this 指向
-
是否在 new 中调用(new 绑定), this 指向新创建的对象
-
是否通过 call、apply(显示绑定),this 指向绑定的对象
-
是否在某个对象中调用(隐式绑定),this 指向绑定对象的上下文
-
如果都不是,则是默认绑定,在严格模式下,this 指向 undefined, 非严格模式下,this 指向全局对象。
-
箭头函数不会使用上述的四条规则,而是根据当前的词法作用域来决定 this 的。箭头函数会继承外层函数调用的 this 绑定(无论 this 绑定到什么)。与 ES6 之前的 self = this 的机制一样。
-
注意:对于默认绑定来说,决定 this 绑定对象的并不是调用位置是否处于严格模式,而是函数体是否处于严格模式。如果函数体处于严格模式,this 会被绑定到 undefined,否则this 会被绑定到全局对象。
特殊字符描述:
-
问题标注
Q:(question)
-
答案标注
R:(result)
-
注意事项标准:
A:(attention matters)
-
详情描述标注:
D:(detail info)
-
总结标注:
S:(summary)
-
分析标注:
Ana:(analysis)
-
提示标注:
T:(tips)