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前端基础:培训机构关于JavaScript面试题汇总

前端基础:培训机构关于JavaScript面试题汇总,面试必备(背)!

接:https://juejin.im/post/5c6ad9fde51d453c356e37d1

一、变量类型

1.JS 的数据类型分类

根据 JavaScript 中的变量类型传递方式,分为基本数据类型和引用数据类型。其中基本数据类型包括Undefined、Null、Boolean、Number、String、Symbol (ES6新增,表示独一无二的值),而引用数据类型统称为Object对象,主要包括对象、数组和函数。在参数传递方式上,基本类型是按值传递,引用类型是按共享传递

题目:基本类型和引用类型的区别

基本类型和引用类型存储于内存的位置不同,基本类型直接存储在栈中,而引用类型的对象存储在堆中,与此同时,在栈中存储了指针,而这个指针指向正是堆中实体的起始位置。下面通过一个小题目,来看下两者的主要区别:

// 基本类型
var a=10
var b=a
b=20
console.log(a) // 10
console.log(b) // 20

上述代码中,a b都是值类型,两者分别修改赋值,相互之间没有任何影响。再看引用类型的例子:

// 引用类型
var a={x: 10, y: 20}
var b=a
b.x=100
b.y=200
console.log(a) // {x: 100, y: 200}
console.log(b) // {x: 100, y: 200}

上述代码中,a b都是引用类型。在执行了b=a之后,修改b的属性值,a的也跟着变化。因为a和b都是引用类型,指向了同一个内存地址,即两者引用的是同一个值,因此b修改属性时,a的值随之改动

2.数据类型的判断

1)typeof

typeof返回一个表示数据类型的字符串,返回结果包括:number、boolean、string、symbol、object、undefined、function等7种数据类型,但不能判断null、array等

2)instanceof

instanceof 是用来判断A是否为B的实例,表达式为:A instanceof B,如果A是B的实例,则返回true,否则返回false。instanceof 运算符用来测试一个对象在其原型链中是否存在一个构造函数的 prototype 属性,但它不能检测null 和 undefined

3)严格运算符===

只能用于判断null和undefined,因为这两种类型的值都是唯一的

4)constructor

constructor作用和instanceof非常相似。但constructor检测 Object与instanceof不一样,还可以处理基本数据类型的检测。 不过函数的 constructor 是不稳定的,这个主要体现在把类的原型进行重写,在重写的过程中很有可能出现把之前的constructor给覆盖了,这样检测出来的结果就是不准确的。

5)Object.prototype.toString.call()

Object.prototype.toString.call() 是最准确最常用的方式

3.浅拷贝与深拷贝

浅拷贝只复制指向某个对象的指针,而不复制对象本身,新旧对象还是共享同一块内存

浅拷贝的实现方式(详见浅拷贝与深拷贝):

  • Object.assign():需注意的是目标对象只有一层的时候,是深拷贝
  • Array.prototype.concat()
  • Array.prototype.slice()

深拷贝就是在拷贝数据的时候,将数据的所有引用结构都拷贝一份。简单的说就是,在内存中存在两个数据结构完全相同又相互独立的数据,将引用型类型进行复制,而不是只复制其引用关系。

深拷贝的实现方式:

  • 热门的函数库lodash,也有提供_.cloneDeep用来做深拷贝
  • jquery 提供一个$.extend可以用来做深拷贝
  • JSON.parse(JSON.stringify())
  • 手写递归方法

递归实现深拷贝的原理:要拷贝一个数据,我们肯定要去遍历它的属性,如果这个对象的属性仍是对象,继续使用这个方法,如此往复。

二、作用域和闭包

1.执行上下文和执行栈

执行上下文就是当前 JavaScript 代码被解析和执行时所在环境的抽象概念, JavaScript 中运行任何的代码都是在执行上下文中运行。 执行上下文的生命周期包括三个阶段:创建阶段→执行阶段→回收阶段,我们重点介绍创建阶段。

创建阶段(当函数被调用,但未执行任何其内部代码之前)会做以下三件事:

  • 创建变量对象:首先初始化函数的参数arguments,提升函数声明和变量声明。
  • 创建作用域链:下文会介绍
  • 确定this指向:下文会介绍

这是因为当函数执行的时候,首先会形成一个新的私有的作用域,然后依次按照如下的步骤执行:

  • 如果有形参,先给形参赋值
  • 进行私有作用域中的预解释,函数声明优先级比变量声明高,最后后者会被前者所覆盖,但是可以重新赋值
  • 私有作用域中的代码从上到下执行

函数多了,就有多个函数执行上下文,每次调用函数创建一个新的执行上下文,那如何管理创建的那么多执行上下文呢?

JavaScript 引擎创建了执行栈来管理执行上下文。可以把执行栈认为是一个存储函数调用的栈结构,遵循先进后出的原则

  • 从上面的流程图,我们需要记住几个关键点:JavaScript执行在单线程上,所有的代码都是排队执行。
  • 一开始浏览器执行全局的代码时,首先创建全局的执行上下文,压入执行栈的顶部。
  • 每当进入一个函数的执行就会创建函数的执行上下文,并且把它压入执行栈的顶部。当前函数执行完成后,当前函数的执行上下文出栈,并等待垃圾回收。
  • 浏览器的JS执行引擎总是访问栈顶的执行上下文。
  • 全局上下文只有唯一的一个,它在浏览器关闭时出栈。

2.作用域与作用域链

ES6 到来JavaScript 有全局作用域、函数作用域和块级作用域(ES6新增)。我们可以这样理解:作用域就是一个独立的地盘,让变量不会外泄、暴露出去。也就是说作用域最大的用处就是隔离变量,不同作用域下同名变量不会有冲突。 在介绍作用域链之前,先要了解下自由变量,如下代码中,console.log(a)要得到a变量,但是在当前的作用域中没有定义a(可对比一下b)。当前作用域没有定义的变量,这成为 自由变量。

var a=100
function fn() {
 var b=200
 console.log(a) // 这里的a在这里就是一个自由变量
 console.log(b)
}
fn()

自由变量的值如何得到 —— 向父级作用域(创建该函数的那个父级作用域)寻找。如果父级也没呢?再一层一层向上寻找,直到找到全局作用域还是没找到,就宣布放弃。这种一层一层的关系,就是作用域链 。

function F1() {
 var a=100
 return function () {
 console.log(a)
 }
}
function F2(f1) {
 var a=200
 console.log(f1())
}
var f1=F1()
F2(f1) // 100 

上述代码中,自由变量a的值,从函数F1中查找而不是F2,这是因为当自由变量从作用域链中去寻找,依据的是函数定义时的作用域链,而不是函数执行时。

3.闭包是什么

闭包这个概念也是JavaScript中比较抽象的概念,我个人理解,闭包是就是函数中的函数(其他语言不能这样),里面的函数可以访问外面函数的变量,外面的变量的是这个内部函数的一部分。

闭包的作用:

  • 使用闭包可以访问函数中的变量。
  • 可以使变量长期保存在内存中,生命周期比较长

闭包不能滥用,否则会导致内存泄露,影响网页的性能。闭包使用完了后,要立即释放资源,将引用变量指向null。

闭包主要有两个应用场景:

  • 函数作为参数传递(见作用域部分例子)
  • 函数作为返回值(如下例)
function outer() {
 var num=0 //内部变量
 return function add() {
 //通过return返回add函数,就可以在outer函数外访问了。
 num++ //内部函数有引用,作为add函数的一部分了
 console.log(num)
 }
}
var func1=outer() //
func1() //实际上是调用add函数, 输出1
func1() //输出2
var func2=outer()
func2() // 输出1
func2() // 输出2

4.this全面解析

先搞明白一个很重要的概念 —— this的值是在执行的时候才能确认,定义的时候不能确认! 为什么呢 —— 因为this是执行上下文环境的一部分,而执行上下文需要在代码执行之前确定,而不是定义的时候。看如下例子:

// 情况1
function foo() {
 console.log(this.a) //1
}
var a=1
foo()
// 情况2
function fn(){
 console.log(this);
}
var obj={fn:fn};
obj.fn(); //this->obj
// 情况3
function CreateJsPerson(name,age){
//this是当前类的一个实例p1
this.name=name; //=>p1.name=name
this.age=age; //=>p1.age=age
}
var p1=new CreateJsPerson("尹华芝",48);
// 情况4
function add(c, d){
 return this.a + this.b + c + d;
}
var o={a:1, b:3};
add.call(o, 5, 7); // 1 + 3 + 5 + 7=16
add.apply(o, [10, 20]); // 1 + 3 + 10 + 20=34
// 情况5
<button id="btn1">箭头函数this</button>
<script type="text/javascript"> 
 let btn1=document.getElementById('btn1');
 let obj={
 name: 'kobe',
 age: 39,
 getName: function () {
 btn1.onclick=()=> {
 console.log(this);//obj
 };
 }
 };
 obj.getName();
</script>

接下来我们逐一解释上面几种情况

  • 对于直接调用 foo 来说,不管 foo 函数被放在了什么地方,this 一定是 window
  • 对于 obj.foo() 来说,我们只需要记住,谁调用了函数,谁就是 this,所以在这个场景下 foo 函数中的 this 就是 obj 对象
  • 在构造函数模式中,类中(函数体中)出现的this.xxx=xxx中的this是当前类的一个实例
  • call、apply和bind:this 是第一个参数
  • 箭头函数this指向:箭头函数没有自己的this,看其外层的是否有函数,如果有,外层函数的this就是内部箭头函数的this,如果没有,则this是window。

三、异步

1.同步 vs 异步

同步,我的理解是一种线性执行的方式,执行的流程不能跨越。比如说话后在吃饭,吃完饭后在看手机,必须等待上一件事完了,才执行后面的事情。

异步,是一种并行处理的方式,不必等待一个程序执行完,可以执行其它的任务。比方说一个人边吃饭,边看手机,边说话,就是异步处理的方式。在程序中异步处理的结果通常使用回调函数来处理结果。

// 同步
console.log(100)
alert(200);
console.log(300) //100 200 300

// 异步
console.log(100) 
setTimeout(function(){ 
 console.log(200) 
}) 
console.log(300) //100 300 200 

2.异步和单线程

JS 需要异步的根本原因是 JS 是单线程运行的,即在同一时间只能做一件事,不能“一心二用”。为了利用多核CPU的计算能力,HTML5提出Web Worker标准,允许JavaScript脚本创建多个线程,但是子线程完全受主线程控制,且不得操作DOM。所以,这个新标准并没有改变JavaScript单线程的本质。

一个 Ajax 请求由于网络比较慢,请求需要 5 秒钟。如果是同步,这 5 秒钟页面就卡死在这里啥也干不了了。异步的话,就好很多了,5 秒等待就等待了,其他事情不耽误做,至于那 5 秒钟等待是网速太慢,不是因为 JS 的原因。

3.前端异步的场景

前端使用异步的场景

  • 定时任务:setTimeout,setInterval
  • 网络请求:ajax请求,动态加载
  • 事件绑定

4.Event Loop

一个完整的 Event Loop 过程,可以概括为以下阶段:

  • 一开始执行栈空,我们可以把执行栈认为是一个存储函数调用的栈结构,遵循先进后出的原则。micro 队列空,macro 队列里有且只有一个 script 脚本(整体代码)。
  • 全局上下文(script 标签)被推入执行栈,同步代码执行。在执行的过程中,会判断是同步任务还是异步任务,通过对一些接口的调用,可以产生新的 macro-task 与 micro-task,它们会分别被推入各自的任务队列里。同步代码执行完了,script 脚本会被移出 macro 队列,这个过程本质上是队列的 macro-task 的执行和出队的过程。
  • 上一步我们出队的是一个 macro-task,这一步我们处理的是 micro-task。但需要注意的是:当 macro-task 出队时,任务是一个一个执行的;而 micro-task 出队时,任务是一队一队执行的。因此,我们处理 micro 队列这一步,会逐个执行队列中的任务并把它出队,直到队列被清空。
  • 执行渲染操作,更新界面
  • 检查是否存在 Web worker 任务,如果有,则对其进行处理
  • 上述过程循环往复,直到两个队列都清空

接下来我们看道例子来介绍上面流程:

Promise.resolve().then(()=>{
 console.log('Promise1') 
 setTimeout(()=>{
 console.log('setTimeout2')
 },0)
})
setTimeout(()=>{
 console.log('setTimeout1')
 Promise.resolve().then(()=>{
 console.log('Promise2') 
 })
},0)

最后输出结果是Promise1,setTimeout1,Promise2,setTimeout2

  • 一开始执行栈的同步任务(这属于宏任务)执行完毕,会去查看是否有微任务队列,上题中存在(有且只有一个),然后执行微任务队列中的所有任务输出Promise1,同时会生成一个宏任务 setTimeout2
  • 然后去查看宏任务队列,宏任务 setTimeout1 在 setTimeout2 之前,先执行宏任务 setTimeout1,输出 setTimeout1
  • 在执行宏任务setTimeout1时会生成微任务Promise2 ,放入微任务队列中,接着先去清空微任务队列中的所有任务,输出 Promise2
  • 清空完微任务队列中的所有任务后,就又会去宏任务队列取一个,这回执行的是 setTimeout2

四、原型链与继承

1.原型和原型链

原型:在JavaScript中原型是一个prototype对象,用于表示类型之间的关系。

原型链:JavaScript万物都是对象,对象和对象之间也有关系,并不是孤立存在的。对象之间的继承关系,在JavaScript中是通过prototype对象指向父类对象,直到指向Object对象为止,这样就形成了一个原型指向的链条,专业术语称之为原型链。

var Person=function() {
 this.age=18
 this.name='匿名'
}
var Student=function() {}
//创建继承关系,父类实例作为子类原型
Student.prototype=new Person()
var s1=new Student()
console.log(s1)

原型关系图:

当试图得到一个对象的某个属性时,如果这个对象本身没有这个属性,那么会去它的__proto__(即它的构造函数的prototype)中寻找。如果一直找到最上层都没有找到,那么就宣告失败,返回undefined。最上层是什么 —— Object.prototype.__proto__===null

2.继承

介绍几种常见继承方式(如需了解更多,请点击JavaScript常见的六种继承方式):

  • 原型链+借用构造函数的组合继承
function Parent(value) {
 this.val=value
}
Parent.prototype.getValue=function() {
 console.log(this.val)
}
function Child(value) {
 Parent.call(this, value)
}
Child.prototype=new Parent()
const child=new Child(1)
child.getValue() // 1
child instanceof Parent // true

以上继承的方式核心是在子类的构造函数中通过 Parent.call(this) 继承父类的属性,然后改变子类的原型为 new Parent() 来继承父类的函数。

这种继承方式优点在于构造函数可以传参,不会与父类引用属性共享,可以复用父类的函数,但是也存在一个缺点就是在继承父类函数的时候调用了父类构造函数,导致子类的原型上多了不需要的父类属性,存在内存上的浪费。

  • 寄生组合继承:这种继承方式对上一种组合继承进行了优化
function Parent(value) {
 this.val=value
}
Parent.prototype.getValue=function() {
 console.log(this.val)
}
function Child(value) {
 Parent.call(this, value)
}
Child.prototype=Object.create(Parent.prototype, {
 constructor: {
 value: Child,
 enumerable: false,
 writable: true,
 configurable: true
 }
})
const child=new Child(1)
child.getValue() // 1
child instanceof Parent // true

以上继承实现的核心就是将父类的原型赋值给了子类,并且将构造函数设置为子类,这样既解决了无用的父类属性问题,还能正确的找到子类的构造函数。

  • ES6中class 的继承

ES6中引入了class关键字,class可以通过extends关键字实现继承,还可以通过static关键字定义类的静态方法,这比 ES5 的通过修改原型链实现继承,要清晰和方便很多。需要注意的是,class关键字只是原型的语法糖,JavaScript继承仍然是基于原型实现的

class Parent {
 constructor(value) {
 this.val=value
 }
 getValue() {
 console.log(this.val)
 }
}
class Child extends Parent {
 constructor(value) {
 super(value)
 this.val=value
 }
}
let child=new Child(1)
child.getValue() // 1
child instanceof Parent // true

class 实现继承的核心在于使用 extends 表明继承自哪个父类,并且在子类构造函数中必须调用 super,因为这段代码可以看成 Parent.call(this, value)。

五、DOM操作与BOM操作

1.DOM操作

当网页被加载时,浏览器会创建页面的文档对象模型(DOM),我们可以认为 DOM 就是 JS 能识别的 HTML 结构,一个普通的 JS 对象或者数组。接下来我们介绍常见DOM操作:

2.DOM事件模型和事件流

DOM事件模型分为捕获和冒泡。一个事件发生后,会在子元素和父元素之间传播(propagation)。这种传播分成三个阶段。

(1)捕获阶段:事件从window对象自上而下向目标节点传播的阶段;

(2)目标阶段:真正的目标节点正在处理事件的阶段;

(3)冒泡阶段:事件从目标节点自下而上向window对象传播的阶段。

DOM事件捕获的具体流程

捕获是从上到下,事件先从window对象,然后再到document(对象),然后是html标签(通过document.documentElement获取html标签),然后是body标签(通过document.body获取body标签),然后按照普通的html结构一层一层往下传,最后到达目标元素。

接下来我们看个事件冒泡的例子:

如何阻止冒泡?

通过event.stopPropagation() 方法阻止事件冒泡到父元素,阻止任何父事件处理程序被执行。 我们可以在上例中inner元素的click事件上,添加event.stopPropagation()这句话后,就阻止了父事件的执行,最后只打印了'inner'。

 inner.onclick=function(ev) {
 console.log('inner')
 ev.stopPropagation()
}

3.事件代理(事件委托)

由于事件会在冒泡阶段向上传播到父节点,因此可以把子节点的监听函数定义在父节点上,由父节点的监听函数统一处理多个子元素的事件。这种方法叫做事件的代理。

我们设定一种场景,如下代码,一个<div>中包含了若干个<a>,而且还能继续增加。那如何快捷方便地为所有<a>绑定事件呢?

<div id="div1">
 <a href="#">a1</a>
 <a href="#">a2</a>
 <a href="#">a3</a>
 <a href="#">a4</a>
</div>
<button>点击增加一个 a 标签</button>

如果给每个<a>标签一一都绑定一个事件,那对于内存消耗是非常大的。借助事件代理,我们只需要给父容器div绑定方法即可,这样不管点击的是哪一个后代元素,都会根据冒泡传播的传递机制,把父容器的click行为触发,然后把对应的方法执行,根据事件源,我们可以知道点击的是谁,从而完成不同的事。

最后,使用代理的优点如下:

  • 使代码简洁
  • 减少浏览器的内存占用

4.BOM 操作

BOM(浏览器对象模型)是浏览器本身的一些信息的设置和获取,例如获取浏览器的宽度、高度,设置让浏览器跳转到哪个地址。

  • window.screen对象:包含有关用户屏幕的信息
  • window.location对象:用于获得当前页面的地址(URL),并把浏览器重定向到新的页面
  • window.history对象:浏览历史的前进后退等
  • window.navigator对象:常常用来获取浏览器信息、是否移动端访问等等

获取屏幕的宽度和高度

console.log(screen.width)
console.log(screen.height)

获取网址、协议、path、参数、hash 等

// 例如当前网址是 https://juejin.im/timeline/frontend?a=10&b=10#some
console.log(location.href) // https://juejin.im/timeline/frontend?a=10&b=10#some
console.log(location.protocol) // https:
console.log(location.pathname) // /timeline/frontend
console.log(location.search) // ?a=10&b=10
console.log(location.hash) // #some

另外,还有调用浏览器的前进、后退功能等

history.back()
history.forward()

获取浏览器特性(即俗称的UA)然后识别客户端,例如判断是不是 Chrome 浏览器

var ua=navigator.userAgent
var isChrome=ua.indexOf('Chrome')
console.log(isChrome)

5.Ajax与跨域

Ajax 是一种异步请求数据的一种技术,对于改善用户的体验和程序的性能很有帮助。 简单地说,在不需要重新刷新页面的情况下,Ajax 通过异步请求加载后台数据,并在网页上呈现出来。常见运用场景有表单验证是否登入成功、百度搜索下拉框提示和快递单号查询等等。Ajax的目的是提高用户体验,较少网络数据的传输量

如何手写 XMLHttpRequest 不借助任何库

因为浏览器出于安全考虑,有同源策略。也就是说,如果协议、域名或者端口有一个不同就是跨域,Ajax 请求会失败。

那么是出于什么安全考虑才会引入这种机制呢? 其实主要是用来防止 CSRF 攻击的。简单点说,CSRF 攻击是利用用户的登录态发起恶意请求。

然后我们来考虑一个问题,请求跨域了,那么请求到底发出去没有? 请求必然是发出去了,但是浏览器拦截了响应。

常见的几种跨域解决方案:

  • JSONP:利用同源策略对<script>标签不受限制,不过只支持GET请求
  • CORS:实现 CORS 通信的关键是后端,服务端设置 Access-Control-Allow-Origin 就可以开启,备受推崇的跨域解决方案,比 JSONP 简单许多
  • Node中间件代理或nginx反向代理:主要是通过同源策略对服务器不加限制

6.存储

sessionStorage 、localStorage 和 cookie 之间的区别

  • 共同点:都是保存在浏览器端,且都遵循同源策略。
  • 不同点:在于生命周期与作用域的不同

作用域:localStorage只要在相同的协议、相同的主机名、相同的端口下,就能读取/修改到同一份localStorage数据。sessionStorage比localStorage更严苛一点,除了协议、主机名、端口外,还要求在同一窗口(也就是浏览器的标签页)下

生命周期:localStorage 是持久化的本地存储,存储在其中的数据是永远不会过期的,使其消失的唯一办法是手动删除;而 sessionStorage 是临时性的本地存储,它是会话级别的存储,当会话结束(页面被关闭)时,存储内容也随之被释放。

六、模块化

几种常见模块化规范的简介:

CommonJS规范主要用于服务端编程,加载模块是同步的,这并不适合在浏览器环境,因为同步意味着阻塞加载,浏览器资源是异步加载的,因此有了AMD CMD解决方案

AMD规范在浏览器环境中异步加载模块,而且可以并行加载多个模块。不过,AMD规范开发成本高,代码的阅读和书写比较困难,模块定义方式的语义不顺畅。

CMD规范与AMD规范很相似,都用于浏览器编程,依赖就近,延迟执行,可以很容易在Node.js中运行。不过,依赖SPM 打包,模块的加载逻辑偏重

ES6 在语言标准的层面上,实现了模块功能,而且实现得相当简单,完全可以取代 CommonJS 和 AMD 规范,成为浏览器和服务器通用的模块解决方案

avaScript有5种基本的数据类型,分别是:布尔、null、undefined、String和Number。这些基本类型在赋值的时候是通过值传递的方式。值得注意的是还有另外三种类型: Array、Function和Object,它们通过引用来传递。从底层技术上看,它们三都是对象。

基本数据类型

如果一个基本的数据类型绑定到某个变量,我们可以认为该变量包含这个基本数据类型的值。

var x=10;
var y='abc';
var z=null;

当我们使用=将这些变量赋值到另外的变量,实际上是将对应的值拷贝了一份,然后赋值给新的变量。我们把它称作值传递

var x=10;
var y='abc';
var a=x;
var b=y;
console.log(x, y, a, b) // 10, 'abc', 10, 'abc'

a和x都包含10,b和y都包含'abc',并且它们是完全独立的拷贝,互不干涉。如果我们将a的值改变,x不会受到影响。

var x=10;
var y='abc';
var a=x;
var b=y;
a=5;
b='def';
console.log(x, y, a, b); // 10, 'abc', 5, 'def'

对象

如果一个变量绑定到一个非基本数据类型(Array, Function, Object),那么它只记录了一个内存地址,该地址存放了具体的数据。注意之前提到指向基本数据类型的变量相当于包含了数据,而现在指向非基本数据类型的变量本身是不包含数据的。

对象在内存中被创建,当我们声明arr=[],我们在内存中创建了一个数组。arr记录的是该内存的地址。

var arr=[]; // (a)
arr.push(1); // (b)

当执行完(a)之后,内存中创建了一个空的数组对象,其内存地址为#001, arr 指向该地址。

当执行完(b)之后,数组对象中多了一个元素,但是数组的地址依然没有变,arr也没有变。

引用传递

对象是通过引用传递,而不是值传递。也就是说,变量赋值只会将地址传递过去。

var reference=[1];
var refCopy=reference;

reference和refCopy指向同一个数组。 如果我们更新reference,refCopy也会受到影响。

reference.push(2);
console.log(reference, refCopy); // [1, 2], [1, 2]

引用重新赋值

如果我们将一个已经赋值的变量重新赋值,那么它将包含新的数据或则引用地址。

var obj={ first: 'fundebug.com'};
obj={ second: 'fundebug.cn'};

obj 从指向第一个对象变为指向第二个对象。

如果一个对象没有被任何变量指向,就如第一个对象(地址为#001),JavaScript引擎的垃圾回收机制会将该对象销毁并释放内存。

==和===

对于引用类型的变量,==和===只会判断引用的地址是否相同,而不会判断对象具体里属性以及值是否相同。因此,如果两个变量指向相同的对象,则返回true。

var arrRef=['Hi!'];
var arrRef2=arrRef;
console.log(arrRef===arrRef2); // true

如果是不同的对象,及时包含相同的属性和值,也会返回false。

var arr1=["Hi!"];
var arr2=["Hi!"];
console.log(arr1===arr2); // false

如果想判断两个不同的对象是否真的相同,一个简单的方法就是将它们转换为字符串然后判断。

var arr1str=JSON.stringify(arr1);
var arr2str=JSON.stringify(arr2);
console.log(arr1str===arr2str); // true

另一个方法就是递归地判断每一个属性的值,直到基本类型位置,然后判断是否相同。

函数参数

当我们将基本类型数据传入函数,函数会将这些数据拷贝赋值给函数的参数变量。

var hundred=100;
var two=2;
function multiply(x, y) {
 return x * y;
}
var twoHundred=multiply(hundred, two);

hundred的值拷贝给变量x,two的值拷贝给变量y。

纯函数

对于一个函数,给定一个输入,返回一个唯一的输出。除此之外,不会对外部环境产生任何附带影响。我们机会称该函数为纯函数。所有函数内部定义的变量在函数返回之后都被垃圾回收掉。

但是,如果函数的输入是对象(Array, Function, Object),那么传入的是一个引用。对该变量的操作将会影响到原本的对象。这样的编程手法将产生附带影响,是的代码的逻辑复杂和可读性变低。

因此,很多数组函数,比如 Array.map 和 Array.filter 是以纯函数的形式实现。虽然它们的参数是一个数组变量,但是通过深度拷贝并赋值给一个新的变量,然后在新的数组上操作,来防止原始数组被更改。

我们来看一个例子:

function changeAgeImpure(person) {
 person.age=25;
 return person;
}
var alex={
 name: 'Alex',
 age: 30
};
var changedAlex=changeAgeImpure(alex);
console.log(alex); // { name: 'Alex', age: 25 }
console.log(changedAlex); // { name: 'Alex', age: 25 }

在非纯函数changeAgeImpure中,将对象person的age更新并返回。原始的alex对象也被影响,age更新为25。

让我们来看如何实现一个纯函数:

function changeAgePure(person) {
 var newPersonObj=JSON.parse(JSON.stringify(person));
 newPersonObj.age=25;
 return newPersonObj;
}
var alex={
 name: 'Alex',
 age: 30
};
var alexChanged=changeAgePure(alex);
console.log(alex); // { name: 'Alex', age: 30 }
console.log(alexChanged); // { name: 'Alex', age: 25 }

我们通过JSON.sringify将对象变为一个字符串,然后再通过JSON.parse将字符串变回对象。通过该操作会生成一个新的对象。

一道简单的面试题

值传递和引用传递经常在面试中被问到,来尝试回答一下如下代码如何输出:

一阵子利用Balazor开发了一个NuGet站点,对WebAssembly进行了初步的了解,觉得挺有意思。在接下来的一系列文章中,我们将通过实例演示的方式介绍WebAssembly的一些基本概念和编程模式。首先我们先来说说什么是WebAssembly,它主要帮助我们解决什么问题。

本文演示实例下载:app1 app2

一、概述
二、WebAssembly程序(app.wat)
三、编译生成app.wasm
四、JavaScript程序
五、跑起来看看
六、调用导出函数

一、概述

WebAssembly可以视为一种采用精简的”二进制格式”的“低等级”、“类汇编”语言。目前主流的浏览器均提供了对WebAssembly的支持,虽然WebAssembly的执行性能(它能够提供near-native的执行性能)是JavaScript无法比拟的,但是在表达能力和灵活性还是不如JavaScript,所以WebAssembly的出现并不是要取代JavaScript,而是作为JavaScript的“助手”,两者配合,各自发挥自身的优势,进而开发出更高质量的Web应用。

与其说WebAssembly像汇编,不如说它更像MSIL,因为它不是面向开发者的高级语言,而是高级语言的“编译目标”。虽然.NET 的运行时CLR不能直接执行C#、VB.NET和F#这样的高级语言编写的代码,而执行执行MSIL指令,但是我们可以将前者编译成后者。与之类似,我们也可以使用C、C++、C#、Rust和AssemblyScript(面向WebAssembly的TypeScript)作为开发语言,然后将代码编译成WebAssembly。

与汇编一样,虽然WebAssembly采用的是单纯的二进制格式,但是可以转换成文本形式。不仅如此,我们还可以按照这样的文本格式来编写程序(在接下来的内容中,我们提供的WebAssembly程序均采用这样的编写方式),并利用相应的工具将其编程成WebAssembly。WebAssembly文本采用一种名为S-expression的树形结构,我们定义的内容都存在与一个具体的“节点”中,每个节点通过小括号包裹起来,子节点直接内嵌于父节点中。由于模块是WebAssembly的基本部署和加载单元,所以module总是它们的根节点,如下所示的就是一个合法的最简单的WebAssembly程序。

(module)

为了让大家对WebAssembly文本的S-expression有一个大致的了解,我们采用这样的形势定义了一个进行整数加法运算的add函数。如下面的代码片段所示,我们定义的函数通过内嵌于module节点的(func)节点表示。它具有一些子节点,其中(export "add") 表示将这个函数以名称“add”进行导出,这意味着加载此模块的JavaScript应用可以直接调用此函数。额外三个节点(param $x i32) (param $y i32) (result i32)定义了函数的签名,揭示了此函数包含两个Int32(i32)的输入参数,返回值(结果)的类型也是Int32(i32)。为了提供可读性,同时也方面传参方面,我们将参数进行了命名($x和$y)

(module
(func (export "add") (param $x i32) (param $y i32) (result i32)
local.get $x
local.get $y
i32.add)
)

值得一提的是,WebAssembly仅仅支持4种数据类型,分别是32和64位的整数(i32和i64)和浮点数(f32和f64),连我们最常使用的字符串类型都不支持。由于字符串本质上就是一组字符序列,而一个字符本质上是采用某种编码的一段字节序列,所以WebAssembly中针对字符串的处理需要自行解决编解码的工作,所以直接以S-expression文本的形式编写WebAssembly程序并不容易。

上面说WebAssembly更像MSIL,还因为执行WebAssembly的VM是一个“堆栈机(Stack Machine)”,意味着它采用“压栈”的方式传递参数。而汇编面向的是真正的机器语言,是“堆栈机(Stack Machine)”和“寄存器机(Register Machine)”的结合,不仅参数传递可以采用堆栈,也可以采用寄存器。这一点可以从add函数的实现看出来,由于最终需要执行i32.add指令,我们需要在这之前调用local.get指令将两个参数压入栈中。i32.add执行后的结果也将入栈,并成为函数返回值。

在对WebAssembly以及基于S-expression的文本形式有了基本了解之后,我们通过一个简单的例子来演示一下一个WebAssembly程序大体上如何编写,我们着重关注JavaScript应用和WebAssembly之间的功能交互。我们创建一个空的目录,并创建两个文本文件app.wat和index.html,前者代表以S-expression文本形式编写的WebAssembly程序,后者是一个空的HTML页面,我们利用它提供的JavaScript程序加载并执行编译后的WebAssembly模块。

二、WebAssembly程序(app.wat)

如下所示的是app.wat的内容,看起来很长,好在我们现在对S-expression有了基本的了解,所以理解起来没有什么问题。模块的第一个节点(func $print (import "js" "print") (param $op1 i32) (param $op2 i32) (param $op i32) (param $result i32))同样是定义了一个函数,我们将其命名为$print, 子节点(import "js" "print") 表明该函数是从作为宿主的Javascript应用中导入的,具体的路径为js->print。如果导入的Javascript对象通过变量imports表示,意味着imports.js.print表示的就是这个导入的对象。至于其余的四个节点(param $op1 i32) (param $op2 i32) (param $op i32) (param $result i32))同样是提供了函数的签名:个i32类型的参数,分别表示第一个操作数、第二个操作数、操作符(1,2,3,4分别代表加、减、乘、除)和执行结果。由于这个函数仅仅打印运算表达式,所以没有返回值。


(module

;; import js func print (op1, op2, op, result)

(func $print (import "js" "print")
(param $op1 i32)
(param $op2 i32)
(param $op i32)
(param $result i32))

;; int32 add (int32 x, int32 y)
(func $add (param $x i32) (param $y i32) (result i32)
local.get $x
local.get $y
i32.add)

;; int32 sub(int32 x, int32 y)
(func $sub (param $x i32) (param $y i32) (result i32)
local.get $x
local.get $y
i32.sub)


;; int32 mul(int32 x, int32 y)
(func $mul (param $x i32) (param $y i32) (result i32)
local.get $x
local.get $y
i32.mul)


;; int32 div(int32 x, int32 y)
(func $div (param $x i32) (param $y i32) (result i32)
local.get $x
local.get $y
i32.div_u)

(func $main
;; call print(1, 2, add(1,2), 1)
i32.const 1
i32.const 2
i32.const 1

i32.const 1
i32.const 2
call $add
call $print

;; call print(1, 2, sub(1,2), 2)
i32.const 1
i32.const 2
i32.const 2

i32.const 1
i32.const 2
call $sub
call $print

;; call print(1, 2, mul(1,2), 3)
i32.const 1
i32.const 2
i32.const 3

i32.const 1
i32.const 2
call $mul
call $print

;; call print(1, 2, div(1,2), 4)
i32.const 1
i32.const 2
i32.const 4

i32.const 1
i32.const 2
call $div
call $print
)

(start $main)
)

接下来我们定义了四个进行加、减、乘和除运算的函数add、sub、mul和div,它们与上面定义的add函数类似,不过由于缺少了(export “{funcname}”)节点,所以它们仅仅是四个内部函数而已。接下来,我们定义了一个$main函数,它会传入相同的参数(1、2)调用上述4个函数,并调用导入的print方法将包含结果的运算表达式打印出来。虽然命名为$main,但是它也仅仅是一个普通的函数而已,所以我们需要利用(start $main)节点将其作为入口函数,这样它就会在加载的时候自动执行了。

三、编译生成app.wasm

以文本形式编写的WebAssembly程序需要编译成二进制模块才能被加载执行,这里我们使用的wat2wasm这个工具,这个工具可以从这里下载。除了将wat文件转化成wasm文件的wat2wasm,下载包里还包含了其他一些有用的工具,比如进行反向操作的wasm2wat。上面编写的app.wat文件利用如下的命令就可以编译生成WebAssembly目标文件app.wasm。

wat2wasm app.wat -o app.wasm

四、JavaScript程序

如下所示的就是index.html文件的内容,我们着重关注其提供的JavaScript代码。我们首先定义被WebAssembly导入的用来输出运行表达式的函数print,然后按照导入路径js.print将其封装到一个导入对象中({"js":{"print":print}})。我们调用WebAssembly.instantiateStreaming函数以异步方式加载app.wasm模块,并创建对应的实例。具体下载app.wasm模块通过第一个参数提供的Promise(fetch("app.wasm"))完成,第二个参数代表导入对象。

<!DOCTYPE html>
<html>
<head></head>
<body>
<script>
var url="app.wasm";
var print=(op1, op2, op, result)=> {
switch (op) {
case 1:
console.log(`${op1} + ${op2}=${result}`);
break;
case 2:
console.log(`${op1} - ${op2}=${result}`);
break;
case 3:
console.log(`${op1} * ${op2}=${result}`);
break;
case 4:
console.log(`${op1} / ${op2}=${result}`);
break;
default:
console.log("invalid operator.");
}
};
WebAssembly
.instantiateStreaming(fetch("app.wasm"),
{"js":{"print":print}});
</script>
</body>
</html>

五、跑起来看看

我们采用相应的方式将当前目录发布为本地web站点,比如执行Python命令(python -m http.server),然后我们利用浏览器访问此站点的默认文件index.html,浏览器的控制台输出就会看到WebAssembly模块初始化输出的四个运算表达式。

六、调用导出函数

上面我们演示了WebAssembly模块在初始化的时候调用导入的JavaScript函数,现在我们来演示JavaScript应用如何调用从WebAssembly导出的函数,为此我们将app.wat的代码改写成如下的形式,仅仅保留4个导出的函数add、sub、mul和div。

(module
(func (export "add") (param $x i32) (param $y i32) (result i32)
local.get $x
local.get $y
i32.add)

(func (export "sub") (param $x i32) (param $y i32) (result i32)
local.get $x
local.get $y
i32.sub)

(func (export "mul") (param $x i32) (param $y i32) (result i32)
local.get $x
local.get $y
i32.mul)

(func (export "div") (param $x i32) (param $y i32) (result i32)
local.get $x
local.get $y
i32.div_u)
)

index.html中的Javascript代码也做了如下的修改:我们在调用WebAssembly.instantiateStreaming函数成功加载WebAssembly模块并创建对应模块实例后,利用返回结果的instance属性得到这个模块实例。模块导出的成员都保存在该实例的exports属性返回的集合中,为此我们从中提取出导出的四个返回,并利用它们完成对应的运算后,调用console.log函数将包含结果的运算表达式输出到控制台上。由于WebAssembly模块不在需要调用导入的函数,所以调用instantiateStreaming函数的时候不需要在指定导入对象。

<!DOCTYPE html>
<html>
<head></head>
<body>
<script>
var url="app.wasm";
WebAssembly
.instantiateStreaming(fetch("app.wasm"))
.then(result=> {
var exports=result.instance.exports;

var result=exports.add(1,2);
console.log(`1 + 2=${result}`);

result=exports.sub(1,2);
console.log(`1 - 2=${result}`);

result=exports.mul(1,2);
console.log(`1 * 2=${result}`);

result=exports.div(1,2);
console.log(`1 / 2=${result}`);
});
</script>
</body>
</html>

程序运行之后,浏览器的控制台上依然会输出相同的结果。