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「干货分享」教你彻底搞懂JavaScript中的th

「干货分享」教你彻底搞懂JavaScript中的this指向问题

JavaScript中的this是让很多开发者头疼的地方,而this关键字又是一个非常重要的语法点。毫不夸张地说,不理解它的含义,大部分开发任务都无法完成。

想要理解this,你可以先记住以下两点:

1:this永远指向一个对象;

2:this的指向完全取决于函数调用的位置;

针对以上的第一点特别好理解,不管在什么地方使用this,它必然会指向某个对象;确定了第一点后,也引出了一个问题,就是this使用的地方到底在哪里,而第二点就解释了这个问题,但关键是在JavaScript语言之中,一切皆对象,运行环境也是对象,所以函数都是在某个对象下运行,而this就是函数运行时所在的对象(环境)。这本来并不会让我们糊涂,但是JavaScript支持运行环境动态切换,也就是说,this的指向是动态的,很难事先确定到底指向哪个对象,这才是最让我们感到困惑的地方。

先看原理

function fun(){

console.log(this.s);

}?

var obj={

s:'1',

f:fun

}

?var s='2';

?obj.f(); //1

fun(); //2

上述代码中,fun函数被调用了两次,显而易见的是两次的结果不一样;

很多人都会这样解释,obj.f()的调用中,因为运行环境在obj对象内,因此函数中的this指向对象obj;

而在全局作用域下调用 fun() ,函数中的 this 就会指向全局作用域对象window;

但是大部分人不会告诉你,this的指向为什么会发生改变,this指向的改变到底是什么时候发生的;

而搞懂了这些,this的使用才不会出现意外;

首先我们应该知道,在JS中,数组、函数、对象都是引用类型,在参数传递时也就是引用传递;

上面的代码中,obj 对象有两个属性,但是属性的值类型是不同的,在内存中的表现形式也是不同的;

调用时就成了这个样子:

因为函数在js中既可以当做值传递和返回,也可当做对象和构造函数,所有函数在运行时需要确定其当前的运行环境,this就出生了,所以,this会根据运行环境的改变而改变,同时,函数中的this也只能在运行时才能最终确定运行环境;

再来看下面的代码,你可能会更加理解this对于运行环境的动态切换规则:

var A={

name: '张三',

f: function () {

console.log('姓名:' + this.name);

}

};?

var B={

name: '李四'

};?

B.f=A.f;

B.f() // 姓名:李四

A.f() // 姓名:张三

上面代码中,A.f属性被赋给B.f,也就是A对象将匿名函数的 地址 赋值给B对象;

那么在调用时,函数分别根据运行环境的不同,指向对象A和B

function foo() {

console.log(this.a);

}

var obj2={

a: 2,

fn: foo

};

var obj1={

a: 1,

o1: obj2

};

obj1.o1.fn(); // 2

obj1对象的o1属性值是obj2对象的地址,而obj2对象的fn属性的值是函数foo的地址;

函数foo的调用环境是在obj2中的,因此this指向对象obj2;

那么接下来,我们对this使用最频繁的几种情况做一个总结,最常见的基本就是以下5种:

对象中的方法,事件绑定 ,构造函数 ,定时器,函数对象的call()、apply() 方法;

上面在讲解this原理是,我们使用对象的方法中的this来说明的,在此就不重复讲解了,不懂的同学们,请返回去重新阅读;

事件绑定中的this

事件绑定共有三种方式:行内绑定、动态绑定、事件监听;

行内绑定的两种情况:

?<input type="button" value="按钮" onclick="clickFun()">

<script>

function clickFun(){

this // 此函数的运行环境在全局window对象下,因此this指向window;

}

</script>

?

<input type="button" value="按钮" onclick="this">

<!-- 运行环境在节点对象中,因此this指向本节点对象 -->

行内绑定事件的语法是在html节点内,以节点属性的方式绑定,属性名是事件名称前面加'on',属性的值则是一段可执行的 JS 代码段;而属性值最常见的就是一个函数调用;

当事件触发时,属性值就会作为JS代码被执行,当前运行环境下没有clickFun函数,因此浏览器就需要跳出当前运行环境,在整个环境中寻找一个叫clickFun的函数并执行这个函数,所以函数内部的this就指向了全局对象window;如果不是一个函数调用,直接在当前节点对象环境下使用this,那么显然this就会指向当前节点对象;

动态绑定与事件监听:

<input type="button" value="按钮" id="btn">

<script>

var btn=document.getElementById('btn');

btn.onclick=function(){

this ; // this指向本节点对象

}

</script>

因为动态绑定的事件本就是为节点对象的属性(事件名称前面加'on')重新赋值为一个匿名函数,因此函数在执行时就是在节点对象的环境下,this自然就指向了本节点对象;

事件监听中this指向的原理与动态绑定基本一致,所以不再阐述;

构造函数中的this

function Pro(){

this.x='1';

this.y=function(){};

}

var p=new Pro();

?

对于接触过 JS 面向对象编程的同学来说,上面的代码和图示基本都能看懂,new 一个构造函数并执行函数内部代码的过程就是这个五个步骤,当 JS 引擎指向到第3步的时候,会强制的将this指向新创建出来的这个对象;基本不需要理解,因为这本就是 JS 中的语法规则,记住就可以了;

window定时器中的this

var obj={

fun:function(){

this ;

}

}

?

setInterval(obj.fun,1000); // this指向window对象

setInterval('obj.fun()',1000); // this指向obj对象

setInterval() 是window对象下内置的一个方法,接受两个参数,第一个参数允许是一个函数或者是一段可执行的 JS 代码,第二个参数则是执行前面函数或者代码的时间间隔;

在上面的代码中,setInterval(obj.fun,1000) 的第一个参数是obj对象的fun ,因为 JS 中函数可以被当做值来做引用传递,实际就是将这个函数的地址当做参数传递给了 setInterval 方法,换句话说就是 setInterval 的第一参数接受了一个函数,那么此时1000毫秒后,函数的运行就已经是在window对象下了,也就是函数的调用者已经变成了window对象,所以其中的this则指向的全局window对象;

而在 setInterval('obj.fun()',1000) 中的第一个参数,实际则是传入的一段可执行的 JS 代码;1000毫秒后当 JS 引擎来执行这段代码时,则是通过 obj 对象来找到 fun 函数并调用执行,那么函数的运行环境依然在 对象 obj 内,所以函数内部的this也就指向了 obj 对象;

函数对象的call()、apply() 方法

函数作为对象提供了call(),apply() 方法,他们也可以用来调用函数,这两个方法都接受一个对象作为参数,用来指定本次调用时函数中this的指向;

call()方法

call方法使用的语法规则

函数名称.call(obj,arg1,arg2...argN);

参数说明:

obj:函数内this要指向的对象,

arg1,arg2...argN :参数列表,参数与参数之间使用一个逗号隔开

var lisi={names:'lisi'};

var zs={names:'zhangsan'};

function f(age){

console.log(this.names);

console.log(age);

}

f(23);//undefined

?

//将f函数中的this指向固定到对象zs上;

f.call(zs,32);//zhangsan

apply()方法

函数名称.apply(obj,[arg1,arg2...,argN])

参数说明:

obj :this要指向的对象

[arg1,arg2...argN] : 参数列表,要求格式为数组

var lisi={name:'lisi'}; var zs={name:'zhangsan'}; function f(age,sex){ console.log(this.name+age+sex); }//将f函数中的this指向固定到对象zs上;f.apply(zs,[23,'nan']);

注意:call和apply的作用一致,区别仅仅在函数实参参数传递的方式上;这个两个方法的最大作用基本就是用来强制指定函数调用时this的指向。

下来,笔者将按照以下目录对this进行阐述:

  • this是什么?
  • this指向this在全局范围内this在对象的构造函数内this在对象的方法内this在简单函数内this在箭头函数内this在一个事件侦听器内
  • this绑定规则默认绑定隐式绑定显示绑定(this修改)优先级
  • 箭头函数

1. this是什么?

this是JavaScript的一个关键字,但它时常蒙着面纱让人无法捉摸,许多对this不明就里的同学,常常会有这样的错误认知:

  • this在函数内指向函数自身 function foo(num){ console.log("foo: " + num); //记录foo被调用次数 this.count++; } foo.count=0; for(let i=0; i<10; i++){ if(i > 5){ foo(i); } } console.log(foo.count); // 0, this并没有指向foo函数,foo.count没有进行任何操作
  • this在函数内指向函数的作用域 function foo(){ var a=2; this.bar(); } function bar(){ console.log(this.a); } foo();// undefined, window对象没有bar这一属性

2. this指向

this的指向取决于他所处的环境. 大致上,可以分为下面的6种情况:

  • this在全局范围内
  • this在对象的构造函数内
  • this在对象的方法内
  • this在一个简单的函数内
  • this在箭头函数内
  • this在一个事件侦听器内

2.1 this在全局范围内

this在全局范围内绑定什么呢?这个相信只要学过JS,应该都知道答案。如果不知道,同学真的应该反思自己的学习态度和方法是否存在问题了。话不多说,直接上代码,一探究竟,揭开this在全局范围下的真面目:

console.log(this); // Window

不出意外,this在全局范围内指向window对象()。通常, 在全局环境中, 我们很少使用this关键字, 因此对它也没那么在意. 让我们继续看下一个环境.

2.2 this在对象的构造函数内

当我们使用new创建构造函数的实例时会发生什么呢?以这种方式调用构造函数会经历以下四个步骤:

  • 创建一个空对象;
  • 将构造函数的作用域赋给新对象(this指向了这个新对象),继承函数的原型;
  • 执行构造函数中的代码;
  • 返回新对象。

看完上面的内容,大家想必也知道this在对象的构造函数内的指向了吧!当你使用new关键字创建一个对象的新的实例时, this关键字指向这个实例 .

举个栗子:

function Human (age) {
    this.age=age;
}
let greg=new Human(22);
let thomas=new Human(24);

console.log(greg); // this.age=22
console.log(thomas); // this.age=24

// answer
Person { age:22}
Person { age:24}

2.3 this在对象方法内

方法是与对象关联的函数的通俗叫法, 如下所示:

let o={
    sayThis(){
        console.log(this);
    }
}

如上所示,在对象的任何方法内的this都是指向对象本身 .

好了,继续下一个环境!

2.4 this在简单函数内

可能看到这里,许多同学心里会有疑问,什么是简单函数?

其实简单函数大家都很熟悉,就像下面一样,以相同形式编写的匿名函数也被认为是简单函数(非箭头函数)。

function hello(){
    console.log("hello"+this);
}

这里需要注意,在浏览器中,不管函数声明在哪里,匿名或者不匿名,只要不是直接作为对象的方法,this指向始终是window对象(除非使用call,apply,bind修改this指向)。

举个栗子说明一下:

// 显示函数,直接定义在sayThis方法内,this指向依旧不变
function simpleFunction() {
    console.log(this);
}

var o={
    sayThis() {
        simpleFunction();
    }
}

simpleFunction(); // Window
o.sayThis(); // Window


// 匿名函数
var o={
    sayThis(){
        (function(){consoloe.log(this);})();
    }
} 
o.sayThis();// Window

对于初学者来说,this在简单函数内的表现时常让他们懵逼不已,难道this不应该指向对象本身?这个问题曾经也出现在我的脑海里过,没错,在写代码时我也踩过这个坑。

通常的,当我们要在对象方法内调用函数,而这个函数需要用到this时,我们都会创建一个变量来保存对象中的this的引用. 通常, 这个变量名称叫做self或者that。具体说下所示:

const o={
    doSomethingLater() {
        const self=this;
        setTimeout(function() {
            self.speakLeet();
        }, 1000);
    },
    speakLeet() {
        console.log(`1337 15 4W350M3`);
    }
}

o.doSomethingLater(); // `1337 15 4W350M3`

心细的同学可能已经发现,这里的简单函数没有将箭头函数包括在内,那么下一个环境是什么想必也能猜到啦,那么现在进入下一个环境,看看this指向什么。

2.5 this在箭头函数内

和简单函数表现不太一样,this在箭头函数中总是跟它在箭头函数所在作用域的this一样(在它直接作用域). 所以, 如果你在对象中使用箭头函数, 箭头函数中的this总是指向这个对象本身, 而不是指向Window.

下面我们使用箭头函数,重写一下上面的案例:

const o={
    doSomethingLater() {
        setTimeout(()=> this.speakLeet(), 1000);
    },
    speakLeet() {
        console.log(`1337 15 4W350M3`);
    }
}
o.doSomethingLater(); // `1337 15 4W350M3`

最后,让我们来看看最后一种环境 - 事件侦听器.

2.6 this在事件侦听器内

在事件侦听器内, this被绑定的是触发这个事件的元素:

let button=document.querySelector('button');

button.addEventListener('click', function() {
    console.log(this); // button
});

3. this绑定规则

事实上,只要记住上面this在不同环境的绑定值,足以应付大部分工作。然而,好学的同学总是会忍不住想说,为什么呢?对,为什么this在这些情况下绑定这些值呢?学习,我们不能只知其然,而不知所以然。所以,现在就让我们来探寻,this值获取的真相吧。

现在,让我们回忆一下,在讲什么是this的时候,我们说到“this的绑定取决于他所处的环境”。这句话其实不是十分准确,准确的说,this不是编写时绑定,而是运行时绑定。它依赖于函数调用的上下文条件this绑定和函数声明的位置无关,反而和函数被调用的方式有关

当一个函数被调用时,会建立一个活动记录,也称为执行环境。这个记录包含函数是从何处(call-stack)被调用的,函数是 如何被调用的,被传递了什么参数等信息。这个记录的属性之一,就是在函数执行期间将被使用的this引用。this实际上是在函数被调用时建立的一个绑定,它指向什么是完全由函数被调用的调用点来决定的

仅仅是规则

现在我们将注意力转移到调用点 如何 决定在函数执行期间this指向哪里。

你必须考察call-site并判定4种规则中的哪一个适用。我们将首先独立的解释一下这4种规则中的每一种,之后我们来展示一下如果有多种规则可以适用调用点时,它们的优先级。

3.1 默认绑定规则

第一种规则来源于函数调用的最常见的情况:独立函数调用。可以认为这种this规则是在没有其他规则适用时的默认规则。我们给它一个称呼“默认绑定”.

现在来看这段代码:

function foo(){
    console.log(this); 
}
var a=2;
demo(); // 2

当foo()被调用时,this.a解析为我们的全局变量a。为什么?因为在这种情况下,对此方法调用的this实施了 默认绑定,所以使this指向了全局对象。

在我们的代码段中,foo()是被一个直白的,毫无修饰的函数引用调用的。没有其他的我们将要展示的规则适用于这里,所以 默认绑定 在这里适用。

如果strict mode在这里生效,那么对于 默认绑定 来说全局对象是不合法的,所以this将被设置为undefined。

'use strict'
function foo(){
    console.log(this.a); // TypeError: Cannot read property 'a' of undefined
}
const a=1;
foo();
function foo(){
	'use strict'
    console.log(this.a); // TypeError: Cannot read property 'a' of undefined
}
const a=1;
foo();

微妙的是,即便所有的this绑定规则都是完全基于调用点,如果foo()的 内容 没有在strint mode下执行,对于 默认绑定 来说全局对象是 唯一 合法的;foo()的call-site的strict mode状态与此无关。

function foo(){
    console.log(this.a); 
}
var a=1;
(function(){
	'use strict';
	foo(); // 1
})();

注意: 在代码中故意混用strict mode和非strict mode通常是让人皱眉头的。你的程序整体可能应当不是 Strict 就是非Strict。然而,有时你可能会引用与你的 Strict 模式不同的第三方包,所以对这些微妙的兼容性细节要多加小心。

3.2 隐式绑定

另一种要考虑的规则是:调用点是否有一个环境对象(context object),也称为拥有者(owning)或容器(containing)对象。

让我们来看这段代码:

function foo() {
    console.log(this.a);
}
let o={
    a: 2,
    foo,
}
o.foo(); // 2

这里,我们注意到foo函数被声明然后作为对象o的方法,无论foo()是否一开始就在obj上被声明,还是后来作为引用添加(如上面代码所示),都是这个 函数 被obj所“拥有”或“包含”。这里,调用点使用obj环境来引用函数,所以可以说 obj对象在函数被调用的时间点上“拥有”或“包含”这个 函数引用。

当一个方法引用存在一个环境对象时,隐式绑定 规则会说:是这个对象应当被用于这个函数调用的this绑定。

只有对象属性引用链的最后一层是影响调用点的。比如:

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

var obj1={
    a:2,
    obj2:obj2
};
var obj2={
    a:42,
    foo:foo
};
obj1.obj2.foo(); // 42

隐式绑定的隐患

当一个 隐含绑定丢失了它的绑定,这通常意味着它会退回到 默认绑定, 根据strict mode的状态,结果不是全局对象就是undefined。

下面来看这段代码:

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

var obj={
    a:2,
    foo
};
var bar=obj.foo;
var a="Global variable";
bar(); // "Global variable"

尽管bar似乎是obj.foo的引用,但实际上它只是另一个foo自己的引用而已。另外,起作用的调用点是bar(),一个直白,毫无修饰的调用,因此 默认绑定 适用于这里。

这种情况发生的更加微妙,更常见,更意外的方式,是当我们考虑传递一个回调函数时:

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

function doFoo(fn){
	fn();
}

var obj={
    a:2,
    foo,
};
var a="Global variable";
dooFoo(obj.foo); // "Global variable"

参数传递仅仅是一种隐含的赋值,而且因为我们在传递一个函数,它是一个隐含的引用赋值,所以最终结果和我们前一个代码段一样。同样的,语言内建,如setTimeout也一样,如下所示

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

var obj={
    a:2,
    foo,
};
var a="Global variable";
setTimeout(obj.foo, 100); // "Global variable"

把这个粗糙的setTimeout()假想实现当做JavaScript环境内建的实现的话:

function setTimeout(fn, delay){
    // 等待delay毫秒
    fn();
}

正如我们看到的, 隐含绑定丢失了它的绑定是十分常见的,不管哪一种意外改变this的方式,你都不能真正地控制你的回调函数引用将如何被执行,所以你(还)没有办法控制调用点给你一个故意的绑定。但是我们可以使用显示绑定强行固定this。

3.3 显示绑定

我们看到隐含绑定,需要我们不得不改变目标对象使它自身包含一个对函数的引用,而后使用这个函数引用属性来间接地(隐含地)将this绑定到这个对象上。

但是,如果你想强制一个函数调用使用某个特定对象作为this绑定,而不在这个对象上放置一个函数引用属性呢?

js有提供call()、apply()方法,ES5中也提供了内置的方法 Function.prototype.bind,可以引用一个对象时进行强制绑定调用。

考虑这段代码:

function foo(){
    console.log(this.a);
}
var obj={
    a:2,
};
foo.call(obj); // 2

通过foo.call(..)使用 明确绑定 来调用foo,允许我们强制函数的this指向obj。

如果你传递一个简单原始类型值(string,boolean,或 number类型)作为this绑定,那么这个原始类型值会被包装在它的对象类型中(分别是new String(..),new Boolean(..),或new Number(..))。这通常称为“boxing(封箱)”。

注意: 就this绑定的角度讲,call(..)和apply(..)是完全一样的。它们确实在处理其他参数上的方式不同,但那不是我们当前关心的。

单独依靠call和apply,仍然可能出现函数“丢失”自己原本的this绑定,或者被第三方覆盖等问题。

但有一个技巧可以避免出现这些问题

考虑这段代码:

function foo(){
    console.log(this.a);
}
var obj={
	a:2
};
var bar=function(){
	foo.call(obj);
}
bar(); // 2
setTimeout(bar, 100); // 2
bar.call(window); // 2

我们创建了一个函数bar(),在它的内部手动调用foo.call(obj),由此强制this绑定到obj并调用foo。无论你过后怎样调用函数bar,它总是手动使用obj调用foo。这种绑定即明确又坚定,该方法被开发者称为 硬绑定(显示绑定的变种)(hard binding)

用硬绑定将一个函数包装起来的最典型的方法,是为所有传入的参数和传出的返回值创建一个通道:

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);
console.log(b); //  5

另一种表达这种模式的方法是创建一个可复用的帮助函数:

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

function bind(fn, obj){
    return function(){
        return fn.apply(obj, arguments);
    };
}

var obj={ a:2};
var bar=bind(foo, obj);
var b=bar(3);
console.log(b); // 5

由于 硬绑定 是一个如此常用的模式,它已作为ES5的内建工具提供,即前文提到的Function.prototype.bind:

function foo(something){
    console.log(this.a, something);
    return this.a + something;
}
var obj={ a:2};
var bar=foo.bind(obj);
var b=bar();
cobsole.log(b); // 5

bind(..)返回一个硬编码的新函数,它使用你指定的this环境来调用原本的函数。

注意: 在ES6中,bind(..)生成的硬绑定函数有一个名为.name的属性,它源自于原始的 目标函数(target function)。举例来说:bar=foo.bind(..)应该会有一个bar.name属性,它的值为"bound foo",这个值应当会显示在调用栈轨迹的函数调用名称中。

3.4new 绑定

第四种也是最后一种this绑定规则

当在函数前面被加入new调用时,也就是构造器调用时,下面这些事情会自动完成:

  • 一个全新的对象会凭空创建(就是被构建)
  • 这个新构建的对象会被接入原形链([[Prototype]]-linked)
  • 这个新构建的对象被设置为函数调用的this绑定
  • 除非函数返回一个它自己的其他 对象,这个被new调用的函数将 自动 返回这个新构建的对象。

考虑这段代码:

function foo(a){
    console.log(this.a);
}
var bar=new foo(2);
console.log(bar.a); // 2

通过在前面使用new来调用foo(..),我们构建了一个新的对象并这个新对象作为foo(..)调用的this。 new是函数调用可以绑定this的最后一种方式,我们称之为 new绑定(new binding)。

3.5 优先级

  • new绑定
  • 显示绑定
  • 隐式绑定
  • 默认绑定(严格模式下会绑定到undefined)

4. 箭头函数

箭头函数并非使用function关键字进行定义,而是通过所谓的“大箭头”操作符:=>,所以不会使用上面所讲解的this四种标准规范,箭头函数从封闭它的(function或global)作用域采用this绑定,即箭头函数会继承自外层函数调用的this绑定。

执行 fruit.call(apple)时,箭头函数this已被绑定,无法再次被修改。

function fruit(){
    return ()=> {
        console.log(this.name);
    }
}
var apple={
    name: '苹果'
}
var banana={
    name: '香蕉'
}
var fruitCall=fruit.call(apple);
fruitCall.call(banana); // 苹果

5. 小结

this是JavaScript的一个关键字,this不是编写时绑定,而是运行时绑定。它依赖于函数调用的上下文条件。this绑定和函数声明的位置无关,反而和函数被调用的方式有关。为执行中的函数判定this绑定需要找到这个函数的直接调用点。找到之后,4种规则将会以 这个 优先顺序施用于调用点:

  • 被new调用?使用新构建的对象。
  • 被call或apply(或 bind)调用?使用指定的对象。
  • 被持有调用的环境对象调用?使用那个环境对象。
  • 默认:strict mode下是undefined,否则就是全局对

与这4种绑定规则不同,ES6的箭头方法使用词法作用域来决定this绑定,这意味着它们采用封闭他们的函数调用作为this绑定(无论它是什么)。它们实质上是ES6之前的self=this代码的语法替代品。

入浅出 JavaScript 中的 this

在 Java 等面向对象的语言中,this 关键字的含义是明确且具体的,即指代当前对象。一般在编译期确定下来,或称为编译期绑定。而在 JavaScript 中,this 是动态绑定,或称为运行期绑定的,这就导致 JavaScript 中的 this 关键字有能力具备多重含义,带来灵活性的同时,也为初学者带来不少困惑。本文仅就这一问题展开讨论,阅罢本文,读者若能正确回答 JavaScript 中的 What 's this 问题,那就会觉得花费这么多功夫,撰写这样一篇文章是值得的。

1.Java 语言中的 this

在 Java 中定义类经常会使用 this 关键字,多数情况下是为了避免命名冲突,比如在下面例子的中,定义一个 Point 类,很自然的,大家会使用 x,y 为其属性或成员变量命名,在构造函数中,使用 x,y 为参数命名,相比其他的名字,比如 a,b,也更有意义。这时候就需要使用 this 来避免命名上的冲突。另一种情况是为了方便的调用其他构造函数,比如定义在 x 轴上的点,其 x 值默认为 0,使用时只要提供 y 值就可以了,我们可以为此定义一个只需传入一个参数的构造函数。无论哪种情况,this 的含义是一样的,均指当前对象。

清单 1. Point.java

2.JavaScript 语言中的 this

由于其运行期绑定的特性,JavaScript 中的 this 含义要丰富得多,它可以是全局对象、当前对象或者任意对象,这完全取决于函数的调用方式。JavaScript 中函数的调用有以下几种方式:作为对象方法调用,作为函数调用,作为构造函数调用,和使用 apply 或 call 调用。下面我们将按照调用方式的不同,分别讨论 this 的含义。

2.1作为对象方法调用

在 JavaScript 中,函数也是对象,因此函数可以作为一个对象的属性,此时该函数被称为该对象的方法,在使用这种调用方式时,this 被自然绑定到该对象。

清单 2. point.js

2.2作为函数调用

函数也可以直接被调用,此时 this 绑定到全局对象。在浏览器中,window 就是该全局对象。比如下面的例子:函数被调用时,this 被绑定到全局对象,接下来执行赋值语句,相当于隐式的声明了一个全局变量,这显然不是调用者希望的。

清单 3. nonsense.js

对于内部函数,即声明在另外一个函数体内的函数,这种绑定到全局对象的方式会产生另外一个问题。我们仍然以前面提到的 point 对象为例,这次我们希望在 moveTo 方法内定义两个函数,分别将 x,y 坐标进行平移。结果可能出乎大家意料,不仅 point 对象没有移动,反而多出两个全局变量 x,y。

清单 4. point.js

这属于 JavaScript 的设计缺陷,正确的设计方式是内部函数的 this 应该绑定到其外层函数对应的对象上,为了规避这一设计缺陷,聪明的 JavaScript 程序员想出了变量替代的方法,约定俗成,该变量一般被命名为 that。

清单 5. point2.js

2.3作为构造函数调用

JavaScript 支持面向对象式编程,与主流的面向对象式编程语言不同,JavaScript 并没有类(class)的概念,而是使用基于原型(prototype)的继承方式。相应的,JavaScript 中的构造函数也很特殊,如果不使用 new 调用,则和普通函数一样。作为又一项约定俗成的准则,构造函数以大写字母开头,提醒调用者使用正确的方式调用。如果调用正确,this 绑定到新创建的对象上。

清单 6. Point.js

2.4使用 apply 或 call 调用

让我们再一次重申,在 JavaScript 中函数也是对象,对象则有方法,apply 和 call 就是函数对象的方法。这两个方法异常强大,他们允许切换函数执行的上下文环境(context),即 this 绑定的对象。很多 JavaScript 中的技巧以及类库都用到了该方法。让我们看一个具体的例子:

清单 7. Point2.js

在上面的例子中,我们使用构造函数生成了一个对象 p1,该对象同时具有 moveTo 方法;使用对象字面量创建了另一个对象 p2,我们看到使用 apply 可以将 p1 的方法应用到 p2 上,这时候 this 也被绑定到对象 p2 上。另一个方法 call 也具备同样功能,不同的是最后的参数不是作为一个数组统一传入,而是分开传入的。

2.5换个角度理解

如果像作者一样,大家也觉得上述四种方式不方便记忆,过一段时间后,又搞不明白 this 究竟指什么。那么我向大家推荐 Yehuda Katz 的这篇文章:( http://yehudakatz.com/2011/08/11/understanding-javascript-function-invocation-and-this/)。在这篇文章里,Yehuda Katz 将 apply 或 call 方式作为函数调用的基本方式,其他几种方式都是在这一基础上的演变,或称之为语法糖。Yehuda Katz 强调了函数调用时 this 绑定的过程,不管函数以何种方式调用,均需完成这一绑定过程,不同的是,作为函数调用时,this 绑定到全局对象;作为方法调用时,this 绑定到该方法所属的对象。

2.6说完了没?

通过上面的描述,如果大家已经能明确区分各种情况下 this 的含义,这篇文章的目标就已经完成了。如果大家的好奇心再强一点,想知道为什么 this 在 JavaScript 中的含义如此丰富,那就得继续阅读下面的内容了。作者需要提前告知大家,下面的内容会比前面稍显枯燥,如果只想明白 this 的含义,阅读到此已经足够了。如果大家不嫌枯燥,非要探寻其中究竟,那就一起迈入下一节吧。

3.函数的执行环境

JavaScript 中的函数既可以被当作普通函数执行,也可以作为对象的方法执行,这是导致 this 含义如此丰富的主要原因。一个函数被执行时,会创建一个执行环境(ExecutionContext),函数的所有的行为均发生在此执行环境中,构建该执行环境时,JavaScript 首先会创建 arguments变量,其中包含调用函数时传入的参数。接下来创建作用域链。然后初始化变量,首先初始化函数的形参表,值为 arguments变量中对应的值,如果 arguments变量中没有对应值,则该形参初始化为 undefined。如果该函数中含有内部函数,则初始化这些内部函数。如果没有,继续初始化该函数内定义的局部变量,需要注意的是此时这些变量初始化为 undefined,其赋值操作在执行环境(ExecutionContext)创建成功后,函数执行时才会执行,这点对于我们理解 JavaScript 中的变量作用域非常重要,鉴于篇幅,我们先不在这里讨论这个话题。最后为 this变量赋值,如前所述,会根据函数调用方式的不同,赋给 this全局对象,当前对象等。至此函数的执行环境(ExecutionContext)创建成功,函数开始逐行执行,所需变量均从之前构建好的执行环境(ExecutionContext)中读取。

3.1 Function.bind

有了前面对于函数执行环境的描述,我们来看看 this 在 JavaScript 中经常被误用的一种情况:回调函数。JavaScript 支持函数式编程,函数属于一级对象,可以作为参数被传递。请看下面的例子 myObject.handler 作为回调函数,会在 onclick 事件被触发时调用,但此时,该函数已经在另外一个执行环境(ExecutionContext)中执行了,this 自然也不会绑定到 myObject 对象上。

清单 8. callback.js

button.onclick=myObject.handler;

这是 JavaScript 新手们经常犯的一个错误,为了避免这种错误,许多 JavaScript 框架都提供了手动绑定 this 的方法。比如 Dojo 就提供了 lang.hitch,该方法接受一个对象和函数作为参数,返回一个新函数,执行时 this 绑定到传入的对象上。使用 Dojo,可以将上面的例子改为:

清单 9. Callback2.js

button.onclick=lang.hitch(myObject, myObject.handler);

在新版的 JavaScript 中,已经提供了内置的 bind 方法供大家使用。

3.2 eval 方法

JavaScript 中的 eval 方法可以将字符串转换为 JavaScript 代码,使用 eval 方法时,this 指向哪里呢?答案很简单,看谁在调用 eval 方法,调用者的执行环境(ExecutionContext)中的 this 就被 eval 方法继承下来了。简单看个eval示例:

4.结语

本文介绍了 JavaScript 中的 this 关键字在各种情况下的含义,虽然这只是 JavaScript 中一个很小的概念,但借此我们可以深入了解 JavaScript 中函数的执行环境,而这是理解闭包等其他概念的基础。掌握了这些概念,才能充分发挥 JavaScript 的特点,才会发现 JavaScript 语言特性的强大。