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[Java教程]JavaScript中知而不全的this


都说 JavaScript 是一种很灵活的语言,这其实也可以说它是一个混乱的语言。它把函数式编程和面向对象编程糅合一起,再加上动态语言特性,简直强大无比(其实是不能和C++比的,^_^ )。

 

这里的主题是 this ,不扯远了。this 本身原本很简单,总是指向类的当前实例,this 不能赋值。这前提是说 this 不能脱离 类/对象 来说,也就是说 this 是面向对象语言里常见的一个关键字。说的极端点,如果你编写的 JS 采用函数式写法,而不是面向对象式,你所有的代码里 this 会少很多,甚至没有。记住这一点,当你使用 this 时,你应该是在使用对象/类 方式开发,否则 this 只是函数调用时的副作用。

 

JS 里的 this

  • 在 function 内部被创建
  • 指向调用时所在函数所绑定的对象(拗口)
  • this 不能被赋值,但可以被 call/apply  改变

 

以前用 this 时经常担心,不踏实,你不知道它到底指向谁? 这里把它所有用到的地方列出

  1. this 和构造器
  2. this 和对象
  3. this 和函数
  4. 全局环境的 this
  5. this 和 DOM/事件
  6. this 可以被 call/apply 改变
  7. ES5 中新增的 bind 和 this
  8. ES6 箭头函数(arrow function) 和 this

 

1. this 和构造器

this 本身就是类定义时构造器里需要用到的,和构造器在一起再自然不过。

/** * 页签 * * @class Tab * @param nav {string} 页签标题的class * @param content {string} 页面内容的class * */function Tab(nav, content) {	this.nav = nav	this.content = content}Tab.prototype.getNav = function() {	return this.nav;};Tab.prototype.setNav = function(nav) {	this.nav = nav;};Tab.prototype.add = function() {};

按照 JavaScript 的习惯, this 应该挂属性/字段,方法都应该放在原型上。

 

2. this 和对象

JS 中的对象不用类也可以创建,有人可能奇怪,类是对象的模板,对象都是从模板里 copy 出来的,没有类怎么创建对象? JS 的确可以,并且你完全可以写上万行功能代码而不用写一个类。话说 OOP 里说的是面向对象编程,也没说面向类编程,是吧 ^_^ 。

var tab = {	nav: '',	content: '', 	getNav: function() {		return this.nav;	},	setNav: function(n) {		this.nav = n;	}}

 

3. this 和函数

首先,this 和独立的函数放在一起是没有意义的,前面也提到过 this 应该是和面向对象相关的。纯粹的函数只是一个低级别的抽象,封装和复用。如下

function showMsg() {	alert(this.message)}showMsg() // undefined

定义 showMsg,然后以函数方式调用,this.message 是 undefined。因此坚决杜绝在 纯函数内使用 this,但有时候会这么写,调用方式使用 call/apply

function showMsg() {	alert(this.message)}var m1 = {	message: '输入的电话号码不正确'}var m2 = {	message: '输入的身份证号不正确'}showMsg.call(m1) // '输入的电话号码不正确'showMsg.call(m2) // '输入的身份证号不正确'

用这种方式可以节省一些代码量,比如当两个 类/对象 有一共相似的方法时,不必写两份,只要定义一个,然后将其绑定在各自的原型和对象上。这时候其实你还是在使用对象或类(方式1/2),只是间接使用罢了。

 

4. 全局环境的 this

前面提到 this 是 “指向调用时所在函数所绑定的对象”, 这句话拗口但绝对正确,没有一个多余的字。全局环境中有不同的宿主对象,浏览器环境中是 window, node 环境中是 global。这里重点说下浏览器环境中的 this。

 

浏览器环境中非函数内 this 指向 window

alert(window=== this) // true

因此你会看很很多开源 JS lib 这么写

(function() {  // ...  })(this);

或这样写

(function() {  // ... }).call(this);

比如 underscore 和 requirejs,大意是把全局变量 window 传入匿名函数内缓存起来,避免直接访问。至于为啥要缓存,这跟 JS 作用域链有关系,读取越外层的标识符性能会越差。请自行查阅相关知识,再说就扯远了。

 

浏览器中比较坑人,非函数内直接使用 var 声明的变量默认为全局变量,且默认挂在 window 上作为属性。

var andy = '刘德华'alert(andy === window.andy) // truealert(andy === this.andy) // truealert(window.andy === this.andy) // true

 

因为这个特性,有些笔试题如

var x = 10;function func() {  alert(this.x)}var obj = {  x: 20,  fn: function() {    alert(this.x)  }}var fn = obj.fnfunc() // 10fn() // 10

没错,最终输出的都是全局的 10。永远记住这一点:判断 this 指向谁,看执行时而非定义时,只要函数(function)没有绑定在对象上调用,它的 this 就是 window。

 

5. this 和 DOM/事件

W3C 把 DOM 实现成了各种节点,节点嵌套一起形成 DOM tree。节点有不同类型,如文本节点,元素节点等10多种。元素节点又分成了很多,对写HTML的人来说便是很熟悉的标签(Tag),如 div,ul,label 等。 看 W3C 的 API 文档,会发现它完全是按照面向对象方式实现的各种 API,有 interface,extends 等。如

看到了吧,这是用 Java 写的,既然是用面向对象方式实现的API,一定有类/对象(废话^_^),有 类/对象,则一定有 this (别忘了这篇文章的中心主题)。所有的 HTML tag 类命名如 HTMLXXXElement,如

  • HTMLDivElement
  • HTMLLabelElement
  • HTMLInputElement
  • ...

前面说过 this 是指向当前类的实例对象,对于这些 tag 类来说,不看其源码也知它们的很多方法内部用到的 this 是指向自己的。 有了这个结论,写HTML和JS时, this 就清晰了很多。

 

示例A

<!-- this 指向 div --><div onclick="alert(this)"></div>

  

示例B

<div id="nav"></div><script>  nav.onclick = function() {    alert(this) // 指向div#nav  }</script>

 

示例C

$('#nav').on('click', function() {  alert(this) // 指向 nav})

 

以上三个示例可以看到,在给元素节点添加事件的时候,其响应函数(handler)执行时的 this 都指向 Element 节点自身。jQuery 也保持了和标准一致,但却让人迷惑,按 “this 指向调用时所在函数所绑定的对象” 这个定义,jQuery 事件 handler 里的 this,应该指向 jQuery 对象,而非 DOM 节点。因此你会发现在用 jQuery 时,经常需要把事件 handler 里的 element 在用 $ 包裹下变成 jQuery 对象后再去操作。比如

$('#nav').on('click', function() {  var $el = $(this) // 再次转为 jQuery 对象,如果 this 直接为 jQuery 对象更好  $el.attr('data-x', x)  $el.attr('data-x', x)})

 

有人可能有如下的疑问

<div id="nav" onclick="getId()">ddd</div><script>  function getId() {    alert(this.id)  }</script>

点击 div 后,为什么 id 是 undefined,不说是指向的 当前元素 div 吗? 如果记住了前面提到的一句话,就很清楚为啥是 undefined,把这句话再贴出来。

判断 this 指向谁,看执行时而非定义时,只要函数(function)没有绑定在对象上调用,它的 this 就是 window

这里函数 getId 调用时没有绑定在任何对象上,可以理解成这种结构

div.onclick = function() {  getId()}

getId 所处匿名函数里的 this 是 div,但 getId 自身内的 this 则不是了。 当然 ES5 严格模式下还是有个坑。

 

6. this 可以被 call/apply 改变

call/apply 是函数调用的另外两种方式,两者的第一个参数都可以改变函数的上下文 this。call/apply 是 JS 里动态语言特性的表征。动态语言通俗的定义

程序在运行时可以改变其结构,新的函数可以被引进,已有的函数可以被删除,即程序在运行时可以发生结构上的变化

 

通常有以下几点特征表示它为动态语言

  1. 动态的数据类型
  2. 动态的函数执行
  3. 动态的方法重写

动态语言多从世界第二门语言 LISP 发展而来,如死去的 SmallTalk/VB,目前还活着的 Perl/Python, 以及还流行的 Ruby/JavaScript。JS 里动态数据类型的体现便是弱类型,执行的时候才去分析标识符的类型。函数动态执行体现为 eval,call/aply。方法重写则体现在原型重写。不扯远,这里重点说下 call/apply 对 this 的影响。

var m1 = {  message: 'This is A'} var m2 = {  message: 'This is B'}  function showMsg() {  alert(this.message)}showMsg() // undefinedshowMsg.call(m1) // 'This is A'showMsg.call(m2) // 'This is B'

可以看到单独调用 showMsg 返回的是 undefined,只有将它绑定到具有 message 属性的对象上执行时才有意义。发挥想象力延伸下,如果把一些通用函数写好,可以任意绑定在多个类的原型上,这样动态的给类添加了一些方法,还节省了代码。这是一种强大的功能,也是动态语言的强表现力的体现。

经常会听到转向 Ruby 或 Python 的人提到“编程的乐趣”,这种乐趣是源自动态语言更接近人的思维(而不是机器思维),更符合业务流程而不是项目实现流程。同样一个功能,动态语言可以用更小的代码量来实现。动态语言对程序员生产力的提高,是其大行其道的主要原因。

性能方面,动态语言没有太大的优势,但动态语言的理念是:优化人的时间而不是机器的时间。提高开发者的生产力,宁肯牺牲部分的程序性能或者购买更高配置的硬件。随着IT业的不断发展和摩尔定律的作用,硬件相对于人件一直在贬值,这个理念便有了合理的现实基础。

 

JS 里的 call/apply 在任何一个流行的 lib 里都会用到,但几乎就是两个作用

  1. 配合写类工具实现OOP,如 mootools, ClassJS, class.js,
  2. 修复DOM事件里的 this,如 jQuery, events.js

 

关于 call 和 apply 复用:利用apply和arguments复用方法

关于 call 和 apply 的性能问题参考: 冗余换性能-从Backbone的triggerEvents说开了去

 

7. ES5 中新增的 bind 和 this

上面 6 里提到 call/apply 在 JS 里体现动态语言特性及动态语言的流行原因,其在 JS 用途如此广泛。ES5发布时将其采纳,提了一个更高级的方法 bind。

var modal = {  message: 'This is A'}function showMsg() {  alert(this.message)}var otherShowMsg = showMsg.bind(modal)otherShowMsg() // 'This is A'

因为是ES5才加的,低版本的IE不支持,可以修复下Function.prototype。bind 只是 call/apply 的高级版,其它没什么特殊的。

 

8. ES6 箭头函数(arrow function) 和 this

ES6 在今年的 6月18日 正式发布(恰京东店庆日同一天,^_^),它带来的另一种类型的函数 - 箭头函数。箭头函数的一个重要特征就是颠覆了上面的一句话,再贴一次

判断 this 指向谁,看执行时而非定义时,只要函数(function)没有绑定在对象上调用,它的 this 就是 window

 

是的,前面一直用这句话来判断 this 的指向,在箭头函数里前面半句就失效了。箭头函数的特征就是,定义在哪,this 就指向那。即箭头函数定义在一个对象里,那箭头函数里的 this 就指向该对象。如下

var book = {  author: 'John Resig',  init: function() {    document.onclick = ev => {      alert(this.author) ; // 这里的 this 不是 document 了    }  }};book.init()

对象 book 里有一个属性 author, 有一个 init 方法, 给 document 添加了一个点击事件,如果是传统的函数,我们知道 this 指向应该是 document,但箭头函数会指向当前对象 book。

箭头函数让 JS 回归自然和简单,函数定义在哪它 this 就指向哪,定义在对象里它指向该对象,定义在类的原型上,指向该类的实例,这样更容易理解。

 

总结: 

函数的上下文 this 是 JS 里不太好理解的。在于 JS 函数自身有多种用途,目的是实现各种语言范型(面向对象,函数式,动态)。this 本质是和面向对象联系的,和写类,对象关联一起的, 和“函数式”没有关系的。如果你采用过程式函数式开发,完全不会用到一个 this。 但在浏览器端开放时却无可避免的会用到 this,这是因为浏览器对象模型(DOM)本身采用面向对象方式开发,Tag 实现为一个个的类,类的方法自然会引用类的其它方法,引用方式必然是用 this。当你给DOM对象添加事件时,回调函数里引用该对象就只能用 this 了。