Javascript中的對象查找
近期群里常有人提一些簡單的問題,比如發一段代碼亂七八糟的代碼,然后說里面某個變量是什么,比如這里就有個很好的例子:
alert(this.arg);
alert(this);
}
fn(123);
var o = { fn: fn };
o.fn(123);
然后就可能有這樣的問題:
為什么this.arg是undefined?為什么2次調用fn的this是不一樣的?
為此,我覺得自己作為一個雖然不成熟的前端,對于一些自己力所能及的事情,還是應該傳道授業解惑的。所以,這篇文章,計劃從非常膚淺的層面上,來解釋一下javascript中的對象查找是如何進行的。
注意,本篇文章只是從表象上來介紹對象查找這一行為的過程,文章中的觀點并不全正確,甚至存在著一些謬誤,但是這也是為了讓初學者更好地理解對象查找這一過程。相信如果說得太過抽象、深入,反而會引起一些負面效果。如果有一天,你再回過來,發現這個文章說得并不那么正確,那么恭喜你,那個時候的你已經可以找到正確前進的道路,這篇中的錯誤也不會再對你有任何影響。
對象的分類
所謂對象查找,即在一段可執行代碼的作用域內,找到一個當前需要的對象。在javascript中,需要進行查找的對象大致可以分為3種類型:
- 變量查找,如
foo++;
,這里就會去查找一個叫作foo的變量。 - 屬性查找,如
foo.bar++;
,這里會去查找foo這個變量下的一個叫作bar的屬性。 - this查找,即針對this關鍵字的處理。
區分這3種類型的對象查找是首先要完成的任務,你可以基于以下原則進行判斷:
- 變量僅由變量名組成,即單獨的foo、bar等。
- 屬性永遠由2種形式去訪問,即
foo.bar
和foo['bar']
,因此看到有“.”或“[]”即可當成是屬性查找。 - this就不用說了,好好的關鍵字。
看一下這段代碼:
foo.bar();
這2行的代碼就體現了3種對象查找,分別為:
- 查找this對象,并賦值給foo變量。
- 查看foo變量。
- 查找foo變量下的bar屬性,并將之作為一個函數進行調用。
變量的查找
當確定一個對象的查找為變量查找后,可以按照變量查找的規則來查看。
變量查找,即在作用域鏈上進行查找,作用域鏈是javascript非常著名的2條鏈之一,以下代碼體現一個標準的作用域鏈:
function a() {
var bar = 2;
function b() {
foo = 3;
function c() {
alert(foo + ',' + bar); // 注意這一行
}
c();
}
b();
}
a();
在c函數中,一共進行了2個變量的查找,分別為foo和bar。
變量的查找可以簡單地遵守“從下向上”的原則,即:
- 在函數c的范圍內查找foo和bar,顯然在c里面并沒有foo和bar的聲明,查找失敗。
- 在包含c的函數,即函數b的范圍內查找foo和bar,可以看到b里面只有對foo的賦值,并沒有聲明,查找失敗。
- 在包括b的函數,即函數a的范圍內查找foo和bar,可以找到bar的聲明,因此確定bar為2。
- 由于a不被任何函數包含,那么就在全局作用域內查找foo,發現有foo的聲明,因此確定foo的值為1。但是由于在函數b中,對這個foo有賦值,所以foo的值被修改為3。
- 完確定foo的值為3,bar的值為2,因此輸出
"3,2"
。
總結一下,變量的查找是延著作用域鏈進行的,作用域鏈可以簡單地看成函數間的包含關系,被包含的函數中不存在某個變量時,在包含他的函數中查找,直到全局作用域。
屬性的查找
當確定一個對象的查找為屬性查找后,可以按照屬性查找的規則來查看。
屬性查找,即在原型鏈上進行查找,原型鏈是javascript雙鏈的另一條,以下可以表示出一個原型鏈:
var b = function() {};
var c = function() {};
b.prototype = new a();
c.prototype = new b();
a.prototype.foo = 1;
b.prototype.bar = 2;
c.prototype.foo = 3;
var o = new c();
alert(o.foo + ',' + o.bar); // 這一行進行查找
屬性查找是一個不斷尋找prototype的過程,即:
- 查找
c.prototype
中,有沒有顯示定義foo和和bar,發現定義了foo,其值為3。 - 發現
c.prototype
就是new b()
得到的對象,那么查找b.prototype中,有沒有顯示定義bar,發現定義了,其值為2。 - 因此確定foo的值為3,bar的值為2,輸出
"3,2"
。
總結一下,屬性查找是延著原型鏈進行的,原型鏈的具體知識這里不作詳細解釋,可以另找文章進行參考。所有的對象,其原型鏈最終會是Object.prototype
。
this的查找
this的查找是很多人迷茫的一點,也似乎有很多人抱有this不穩定
這樣的看法,實在令人無語。this的查找可以說是3種對象查找中最為簡單的,因為其實this對象的確定根本沒有一個“查找”的過程。
首先,this對象只會在一個函數中需要確定,如果是在全局域下,this永遠為Global對象,在瀏覽器中通常就是window對象。而在javascript中,函數的調用一共有4種方式:
- Function Invocation Pattern
-
諸如`foo()`的調用形式被稱為Function Invocation Pattern,是函數最直接的使用形式,注意這里的foo是作為單獨的變量出現,而不是屬性。
在這種模式下,foo函數體中的this永遠為Global對象,在瀏覽器中就是window對象。
- Method Invocation Pattern
-
諸如`foo.bar()`的調用形式被稱為Method Invocation Pattern,注意其特點是被調用的函數作為一個對象的屬性出現,必然會有“.”或者“[]”這樣的關鍵符號。
在這種模式下,bar函數體中的this永遠為“.”或“[”前的那個對象,如上例中就一定是foo對象。
- Constructor Pattern
-
`new foo()`這種形式的調用被稱為Constructor Pattern,其關鍵字`new`就很能說明問題,非常容易識別。
在這種模式下,foo函數內部的this永遠是new foo()返回的對象。
- Apply Pattern
-
`foo.call(thisObject)`和`foo.apply(thisObject)`的形式被稱為Apply Pattern,使用了內置的`call`和`apply`函數。
在這種模式下,`call`和`apply`的第一個參數就是foo函數體內的this,如果thisObject是`null`或`undefined`,那么會變成Global對象。
應用以上4種方式,確定一個函數是使用什么樣的Pattern進行調用的,就能很容易確定this是什么。
另外,this是永遠不會延作用域鏈或原型鏈出現一個“查找”的過程的,只會在函數調用時就完全確認。
總結
對于一個對象的查找:
- 確定是變量查找、屬性查找還是this查找。
- 如果是變量查找,則延作用域鏈找,找不到就是ReferenceError。
- 如果是屬性查找,就延原型鏈找,找歪以就是undefined。
- 如果是this查找,去找調用函數的代碼,根據調用的形式來確定this是什么。
-
注意把一次查找過程拆分開來,比如
this.foo.bar.yahoo()
,可以拆分成這樣的代碼,就能更清楚了:var o = this; // this查找
var foo = o.this; // 屬性查找
var bar = foo.bar; // 屬性查找
bar.yahoo(); // 屬性查找,加Method Invocation Pattern
最后,如果有一天你可以了解這些東西,這篇文章對你用戶也就不大了:
- 為什么延作用域查找不到會有ReferenceError。
- 其實變量也是屬性,一個特殊對象的屬性。
- this也許不是Global,也許會是undefined。