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2021
09-22

JavaScript中call、apply、bind实现原理详解

前言

众所周知 call、apply、bind 的作用都是‘改变'作用域，但是网上对这这‘改变'说得含糊其辞，并未做详细说明，‘改变'是直接替换作用域？谁替换谁？怎么产生效果？这些问题如果不理解清楚，就算看过手写实现，估计也记不长久

所以本文介绍了call、apply、bind的用法和他们各自的实现原理。

call

call() 方法使用一个指定的 this 值和单独给出的一个或多个参数来调用一个函数。

即：可以改变当前函数的this指向；还会让当前函数执行。

用法

function fun() {
  console.log(this.name, arguments)
}
let obj = { name: 'clying' }
fun.call(obj, 'deng', 'deng')
// clying [Arguments] { '0': 'deng', '1': 'deng' }

实现

call和apply的实现，都是使用将函数放到字面量obj的某个属性中，使函数中的this指向obj这个字面量对象。

简单的实现版本：

Function.prototype.mycall = function (context) {
  context = (context == null || context == undefined) ? window : new Object(context)
  context.fn = this
  context.fn()
  delete context.fn
}

给函数原型添加mycall方法，创建一个上下文对象context，如果传入的对象不存在时，将指向全局window。通过给context添加fn属性，context的fn引用调用该方法的函数fun，并执行fun。执行完成之后删除该属性fn。

当中需要先获取传入的参数，那它变成字符串数组。

执行方法使用的是eval函数，再通过eval计算字符串，并执行其中代码，返回计算结果。

升级版：

给call中传入参数。

Function.prototype.mycall = function (context) {
  context = (context == null || context == undefined) ? window : new Object(context)
  context.fn = this
  let arr = []
  for (let i = 1; i < arguments.length; i++) {
    arr.push('argument[' + i + ']') //  ["arguments[1]", "arguments[2]"]
  }
  let r = eval('context.fn(' + arr + ')') // 执行函数fun，并传入参数
  delete context.fn
  return r
}

此外，也可以通过解构的语法来实现call。

Function.prototype.mycall = function (context, ...args) {
  context = (context == null || context == undefined) ? window : new Object(context)
  context.fn = this
  context.fn(...args)
  delete context.fn
}

如果想要能够多次调用call方法，可以将context.fn(...args)保存到变量中，最后返回即可。

Function.prototype.mycall = function (context, ...args) {
  context = (context == null || context == undefined) ? window : new Object(context)
  context.fn = this
  let r = context.fn(...args)
  delete context.fn
  return r
}

apply

与call方法类似，call方法接收的是一个参数列表，而apply方法接收的是一个包含多个参数的数组。

用法

将函数中的this指向传入的第一个参数，第二个参数为数组。

function fun() {
  console.log(this.name, arguments);
}
let obj = {
  name: 'clying'
}
fun.apply(obj, [22, 1])
// clying Arguments(2) [22, 1]

实现

自己实现一个apply方法myapply。实现方法与call类似，不过在接收参数时，可以使用一个args作为传入的第二个参数。直接判断如果未传入第二个参数，直接执行函数；否则使用eval执行函数。

Function.prototype.myapply = function (context, args) {
 context = (context == null || context == undefined) ? window : new Object(context)
  context.fn = this
  if(!args) return context.fn()
  let r = eval('context.fn('+args+')')
  delete context.fn
  return r
}

bind

bind() 方法创建一个新的函数，不自动执行，需要手动调用bind() 。这个新函数的 this 被指定为 bind() 的第一个参数，而其余参数将作为新函数的参数，供调用时使用。

用法

将obj绑定到fun函数的this上，函数fun可以使用obj内部的属性，和传入的变量。

function fun() {
  console.log(this.name, arguments);
}
let obj = {
  name: 'clying'
}
let b = fun.bind(obj,2)
b(3)
// clying Arguments(2) [2, 3]

此外，bind方法绑定的函数还可以new一个实例，不过此时的this会发生改变。

升级版-使用原型属性用法：

function fun() {
  console.log(this.name, arguments);
}
let obj = {
  name: 'clying'
}
fun.prototype.age = 23
let b = fun.bind(obj, 3)
let instance = new b(4)
console.log(instance.age);
//undefined Arguments(2) [3, 4]
// 23

实现

基本版：

bind的实现可以基于call和apply的基础上实现。

因为bind不是立即执行的，所以可以通过返回一个函数，让用户手动执行。在返回函数中利用call或者apply传入指定的this对象和参数。

apply实现bind

Function.prototype.mybind = function (context) {
  let that = this
  let bindargs = Array.prototype.slice.call(arguments, 1)
  return function () {
    let args = Array.prototype.slice.call(arguments)
    return that.apply(context, bindargs.concat(args))
  }
}

利用apply方法，主要是在获取处理bind传入的参数，以及用户执行函数传入的参数。利用Array原型方法的slice方法，截取所需的参数。

在获取bind传入的参数时，需要从第二个参数开始截取，所以开始位置为1。

call实现bind

Function.prototype.mybind = function (context, ...args1) {
  let that = this
  return function (...args2) {
    return that.call(context, ...args1, ...args2)
  }
}

call实现直接将参数拼接call方法的后面即可。

升级版：

bind除了可以改变this指向、用户可以在bind后面传入参数也可以在用户执行时传入参数外。还可以让执行函数进行new操作。

当一个绑定函数是用来构建一个值的，原来提供的 this 就会被忽略。不过提供的参数列表仍然会插入到构造函数调用时的参数列表之前。

apply

Function.prototype.mybind = function (context) {
  let that = this
  let bindargs = Array.prototype.slice.call(arguments, 1)
  function fBind() {
    let args = Array.prototype.slice.call(arguments)
    // 如果使用的是new，那么this会指向fBind实例，this作为当前实例传入 不是的话，使用context上下文对象
    return that.apply(this instanceof fBind ? this : context, bindargs.concat(args))
  }
  return fBind
}

在使用new操作符时，注意的是需要改变this的指向问题，如果是new，那么this指向的是实例，不使用new则指向bind当前传入的第一个参数。

此外，还牵扯到原函数可以添加自身方法属性。如果想要能够使用fun自身的原型方法还需要使用fBind.prototype = this.prototype，实现原型共用。但是对于引用类型属性值共享，不能在不改变其他实例情况下改变（一个原型方法或属性改变，所有引用的都会发生改变）。

Function.prototype.mybind = function (context) {
  let that = this
  let args = Array.prototype.slice.call(arguments, 1)
  function fBind() { // 执行bind函数
    let bindargs = Array.prototype.slice.call(arguments)
    return that.apply(this instanceof fBind ? this : context, args.concat(bindargs))
  }
  function Fn(){} // 两个类的原型并未公用，而是通过原型链的方式找到该原型方法
  Fn.prototype = this.prototype
  fBind.prototype = new Fn()
  return fBind
}

对于上述情况，可以使用一个函数中间件的形式，利用原型链去找到原函数原型方法或属性。

call

call与apply的差别只是处理参数的不同，其他均类似。

Function.prototype.mybind = function (context, ...args1) {
  let that = this
  function fBind(...args2) {
    return that.call(this instanceof fBind ? this : context, ...args1, ...args2)
  }
  function Fn() { }
  Fn.prototype = this.prototype
  fBind.prototype = new Fn()
  return fBind
}

总结

到此这篇关于JavaScript中call、apply、bind实现原理的文章就介绍到这了,更多相关call、apply、bind原理内容请搜索自学编程网以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持自学编程网！

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