You Don't Know JS上卷Part2 Chapter1&2.this全面解析

第1章关于this

this既不指向函数自身也不指向函数的词法作用域
this实际上是在函数被调用时发生的绑定，它指向什么完全取决于函数在哪里被调用。this和词法作用域是不一样的，不能混合使用。
当一个函数被调用时，会创建一个活动记录（执行上下文）。这个记录会包含函数在哪里被调用（调用栈）、函数的调用方式、传入的参数等信息。this就是这个记录的一个属性，会在函数执行的过程中用到。

// 使用this，提供一种优雅的方式隐式“传递”一个对象引用。API设计更加简洁并且易于复用。
function identify() {
    return this.name.toUpperCase();
}

function speak() {
    var greeting = "Hello, I'm " + identify.call( this );
    console.log( greeting );
}

var me = {
    name: "Kyle"
};

var you = {
    name: "Reader"
};

identify.call( me ); // KYLE
identify.call( you ); // READER

speak.call( me ); // Hello, I'm KYLE
speak.call( you ); // Hello, I'm READER

// -----------------------------------------------
// 词法作用域方案，显式传递上下文对象方式，会让代码变得越来越混乱
function identify(context) {
    return context.name.toUpperCase();
}

function speak(context) {
    var greeting = "Hello, I'm " + identify( context );
    console.log( greeting );
}

identify( you ); // READER
speak.call( me ); // Hello, I'm KYLE

第2章 this全面解析

2.1 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）。

查找方法：

分析调用栈：调用位置就是当前正在执行的函数的前一个调用中

function baz() {
    // 当前调用栈是：baz
    // 因此，当前调用位置是全局作用域
    
    console.log( "baz" );
    bar(); // <-- bar的调用位置
}

function bar() {
    // 当前调用栈是：baz --> bar
    // 因此，当前调用位置在baz中
    
    console.log( "bar" );
    foo(); // <-- foo的调用位置
}

function foo() {
    // 当前调用栈是：baz --> bar --> foo
    // 因此，当前调用位置在bar中
    
    console.log( "foo" );
}

baz(); // <-- baz的调用位置

使用开发者工具得到调用栈：

设置断点或者插入debugger;语句，运行时调试器会在那个位置暂停，同时展示当前位置的函数调用列表，这就是调用栈。找到栈中的第二个元素，这就是真正的调用位置。

2.2 绑定规则

2.2.1 默认绑定

独立函数调用，可以把默认绑定看作是无法应用其他规则时的默认规则，this指向全局对象。
严格模式下，不能将全局对象用于默认绑定，this会绑定到undefined。只有函数运行在非严格模式下，默认绑定才能绑定到全局对象。在严格模式下调用函数则不影响默认绑定。

function foo() { // 运行在严格模式下，this会绑定到undefined
    "use strict";
    
    console.log( this.a );
}

var a = 2;

// 调用
foo(); // TypeError: this is undefined

// --------------------------------------

function foo() { // 运行
    console.log( this.a );
}

var a = 2;

(function() { // 严格模式下调用函数则不影响默认绑定
    "use strict";
    
    foo(); // 2
})();

2.2.2 隐式绑定

当函数引用有上下文对象时，隐式绑定规则会把函数中的this绑定到这个上下文对象。对象属性引用链中只有上一层或者说最后一层在调用中起作用。

function foo() {
    console.log( this.a );
}

var obj = {
    a: 2,
    foo: foo
};

obj.foo(); // 2

隐式丢失

被隐式绑定的函数特定情况下会丢失绑定对象，应用默认绑定，把this绑定到全局对象或者undefined上。

// 虽然bar是obj.foo的一个引用，但是实际上，它引用的是foo函数本身。
// bar()是一个不带任何修饰的函数调用，应用默认绑定。
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"

参数传递就是一种隐式赋值，传入函数时也会被隐式赋值。回调函数丢失this绑定是非常常见的。

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"

// ----------------------------------------

// JS环境中内置的setTimeout()函数实现和下面的伪代码类似：
function setTimeout(fn, delay) {
    // 等待delay毫秒
    fn(); // <-- 调用位置！
}

2.2.3 显式绑定

通过call(..) 或者 apply(..)方法。第一个参数是一个对象，在调用函数时将这个对象绑定到this。因为直接指定this的绑定对象，称之为显示绑定。

function foo() {
    console.log( this.a );
}

var obj = {
    a: 2
};

foo.call( obj ); // 2  调用foo时强制把foo的this绑定到obj上

显示绑定无法解决丢失绑定问题。

解决方案：

1、硬绑定

创建函数bar()，并在它的内部手动调用foo.call(obj)，强制把foo的this绑定到了obj。

function foo() {
    console.log( this.a );
}

var obj = {
    a: 2
};

var bar = function() {
    foo.call( obj );
};

bar(); // 2
setTimeout( bar, 100 ); // 2

// 硬绑定的bar不可能再修改它的this
bar.call( window ); // 2

典型应用场景是创建一个包裹函数，负责接收参数并返回值。

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

创建一个可以重复使用的辅助函数。

function foo(something) {
    console.log( this.a, something );
    return this.a + something;
}

// 简单的辅助绑定函数
function bind(fn, obj) {
    return function() {
        return fn.apply( obj, arguments );
    }
}

var obj = {
    a: 2
};

var bar = bind( foo, obj );

var b = bar( 3 ); // 2 3
console.log( b ); // 5

ES5内置了Function.prototype.bind，bind会返回一个硬绑定的新函数，用法如下。

function foo(something) {
    console.log( this.a, something );
    return this.a + something;
}

var obj = {
    a: 2
};

var bar = foo.bind( obj );

var b = bar( 3 ); // 2 3
console.log( b ); // 5

2、API调用的“上下文”

JS许多内置函数提供了一个可选参数，被称之为“上下文”（context），其作用和bind(..)一样，确保回调函数使用指定的this。这些函数实际上通过call(..)和apply(..)实现了显式绑定。

function foo(el) {
	console.log( el, this.id );
}

var obj = {
    id: "awesome"
}

// 调用foo(..)时把this绑定到obj
[1, 2, 3].forEach( foo, obj );
// 1 awesome 2 awesome 3 awesome

2.2.4 new绑定

在JS中，构造函数只是使用new操作符时被调用的普通函数，他们不属于某个类，也不会实例化一个类。
包括内置对象函数（比如Number(..)）在内的所有函数都可以用new来调用，这种函数调用被称为构造函数调用。
实际上并不存在所谓的“构造函数”，只有对于函数的“构造调用”。

使用new来调用函数，或者说发生构造函数调用时，会自动执行下面的操作。

1、创建（或者说构造）一个新对象。
2、这个新对象会被执行[[Prototype]]连接。
3、这个新对象会绑定到函数调用的this。
4、如果函数没有返回其他对象，那么new表达式中的函数调用会自动返回这个新对象。

使用new来调用foo(..)时，会构造一个新对象并把它（bar）绑定到foo(..)调用中的this。

function foo(a) {
    this.a = a;
}

var bar = new foo(2); // bar和foo(..)调用中的this进行绑定
console.log( bar.a ); // 2

2.3 优先级

st=>start: Start
e=>end: End
cond1=>condition: new绑定
op1=>operation: this绑定新创建的对象，
				var bar = new foo()
				
cond2=>condition: 显示绑定
op2=>operation: this绑定指定的对象，
				var bar = foo.call(obj2)
				
cond3=>condition: 隐式绑定
op3=>operation: this绑定上下文对象，
				var bar = obj1.foo()
				
op4=>operation: 默认绑定
op5=>operation: 函数体严格模式下绑定到undefined，
				否则绑定到全局对象，
				var bar = foo()

st->cond1
cond1(yes)->op1->e
cond1(no)->cond2
cond2(yes)->op2->e
cond2(no)->cond3
cond3(yes)->op3->e
cond3(no)->op4->op5->e

在new中使用硬绑定函数的目的是预先设置函数的一些参数，这样在使用new进行初始化时就可以只传入其余的参数（柯里化）。

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

2.4 绑定例外

2.4.1 被忽略的this

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，实际应用的是默认规则。

下面两种情况下会传入null

使用apply(..)来“展开”一个数组，并当作参数传入一个函数
bind(..)可以对参数进行柯里化（预先设置一些参数）

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

总是传入null来忽略this绑定可能产生一些副作用。如果某个函数确实使用了this，那默认绑定规则会把this绑定到全局对象中。

更安全的this

安全的做法就是传入一个特殊的对象（空对象），把this绑定到这个对象不会对你的程序产生任何副作用。

JS中创建一个空对象最简单的方法是Object.create(null)，这个和{}很像，但是并不会创建Object.prototype这个委托，所以比{}更空。

function foo(a, b) {
    console.log( "a:" + a + "，b:" + b );
}

// 我们的空对象
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

2.4.2 间接引用

间接引用下，调用这个函数会应用默认绑定规则。间接引用最容易在赋值时发生。

// p.foo = o.foo的返回值是目标函数的引用，所以调用位置是foo()而不是p.foo()或者o.foo()
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

2.4.3 软绑定

硬绑定可以把this强制绑定到指定的对象（new除外），防止函数调用应用默认绑定规则。但是会降低函数的灵活性，使用硬绑定之后就无法使用隐式绑定或者显式绑定来修改this。
如果给默认绑定指定一个全局对象和undefined以外的值，那就可以实现和硬绑定相同的效果，同时保留隐式绑定或者显示绑定修改this的能力。

// 默认绑定规则，优先级排最后
// 如果this绑定到全局对象或者undefined，那就把指定的默认对象obj绑定到this,否则不会修改this
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;
    };
}

使用：软绑定版本的foo()可以手动将this绑定到obj2或者obj3上，但如果应用默认绑定，则会将this绑定到obj。

function foo() {
    console.log("name:" + this.name);
}

var obj = { name: "obj" },
    obj2 = { name: "obj2" },
    obj3 = { name: "obj3" };

// 默认绑定，应用软绑定，软绑定把this绑定到默认对象obj
var fooOBJ = foo.softBind( obj );
fooOBJ(); // name: obj 

// 隐式绑定规则
obj2.foo = foo.softBind( obj );
obj2.foo(); // name: obj2 <---- 看！！！

// 显式绑定规则
fooOBJ.call( obj3 ); // name: obj3 <---- 看！！！

// 绑定丢失，应用软绑定
setTimeout( obj2.foo, 10 ); // name: obj

2.5 this词法

ES6新增一种特殊函数类型：箭头函数，箭头函数无法使用上述四条规则，而是根据外层（函数或者全局）作用域（词法作用域）来决定this.

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)。

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！

ES6之前和箭头函数类似的模式，采用的是词法作用域取代了传统的this机制。

function foo() {
    var self = this; // lexical capture of this
    setTimeout( function() {
        console.log( self.a ); // self只是继承了foo()函数的this绑定
    }, 100 );
}

var obj = {
    a: 2
};

foo.call(obj); // 2

代码风格统一问题：如果既有this风格的代码，还会使用 seft = this 或者箭头函数来否定this机制。

只使用词法作用域并完全抛弃错误this风格的代码；
完全采用this风格，在必要时使用bind(..)，尽量避免使用 self = this 和箭头函数。

第1章 关于this