Javascript之模拟实现call,apply

Posted 2020-12-21 笑人

call,apply简介

首先介绍下call和apply两个方法，这两个方法都是挂载在函数的原型上的，所以所有的函数都可以调用这两个方法。

注意：call()方法的作用和 apply() 方法类似，区别就是call()方法接受的是参数列表，而apply()方法接受的是一个参数数组。

例子：

function foo(b = 0) {
	console.log(this.a + b);
}
const obj1 = {
	a: 1
};
const obj2 = {
	a: 2
};
foo.call(obj1, 1); // 2
foo.call(obj2, 2); // 4
foo.apply(obj1, [1]); // 2
foo.apply(obj2, [2]); // 4

对于this不熟悉的同学可以先异步：理解javascript的this。总结起来一句话：JavaScript函数的this指向调用方，谁调用this就指向谁，如果没人谁调用这个函数，严格模式下指向undefined，非严格模式指向window。

所以本质上call和apply就是用来更改被调用函数的this值的。如上，call和apply只有参数的不同，模拟实现了call，那么apply就只是参数处理上的区别。也就是说，call和apply干了两件事：

1. 改变被调用函数的this值；
2. 传参调用；

###更改this

现在模拟实现call和apply的问题转移到另一个问题上，即如何去更改一个函数的this值，很简单：

function foo(b = 0) {
	console.log(this.a + b);
}
const obj1 = {
	a: 1,
  foo: foo
};
const obj2 = {
	a: 2,
  foo: foo
};
obj1.foo(1);
obj2.foo(2);

也就是说我们把这个方法赋值给对象，然后对象调用这个函数就可以了。改变一个函数的this步骤很简单，首先将这个函数赋值给this要指向的对象，然后对象调用这个函数，执行完从对象上删除掉这个函数就好了。步骤如下：

obj.foo = foo;
obj.foo();
delete obj.foo;

有了思路我们实现第一版call方法：

Function.prototype.call2 = function(context) {
  context = context || {};
  context[this.name] = this;
  context[this.name]();
  delete context[this.name];
}

this.name是函数声明的名称，但其实是没必要一定对应函数名称的，我们随便用一个key都可以：

Function.prototype.call2 = function(context) {
  context = context || {};
  context.func = this;
  context.func();
  delete context.func;
}

使用新的call调用上面的函数：

foo.call2(obj1); // 1
foo.call2(obj2); // 2

OK，this的问题解决了，接下来就是传参的问题：

 

传参

函数中的参数保存在一个类数组对象arguments中。因此我们可以从arguments里面去拿从传到call2里面的参数：

Function.prototype.call2 = function(context) {
  context = context || {};
  var params = [];
 	for (var i = 1; i < arguments.length; i++) {
    params[i - 1] = arguments[i];
	}
  context.func = this;
  context.func();
  delete context.func;
}

此时问题来了,如何把参数params传递到func中呢？比较容易想到的办法是利用ES6的扩展运算符：

Function.prototype.call2 = function(context) {
  context = context || {};
  var params = [];
 	for (var i = 1; i < arguments.length; i++) {
    params[i - 1] = arguments[i];
	}
  context.func = this;
  context.func(...params);
  delete context.func;
}

看下我们的例子：

foo.call2(obj1, 1); // 2
foo.call2(obj2, 2); // 4

还有一个实现，是利用不常用的eval函数，即我们把参数拼接成一个字符串，传给eval函数去执行，

eval() 函数可计算某个字符串，并执行其中的的 JavaScript 代码。

看下我们的第二版实现：

Function.prototype.call2 = function(context) {
  context = context || {};
  var params = [];
 	for (var i = 1; i < arguments.length; i++) {
    params[i - 1] = arguments[i];
	}
  // 注意，此处的this是指的被调用的函数
  context.func = this;
  eval(‘context.func(‘ + params.join(",") + ‘)‘);
  delete context.func;
}

 

其它

call和apply还有另外两个重要的特性，可以正常返回函数执行结果，接受null或undefined为参数的时候将this指向window，然后我们来实现下这两个特性，然后加上必要的判断提示，这是我们的第三版实现：

Function.prototype.call2 = function(context) {
  context = context || window;
  var params = [];
  // 此处将i初始化为1，是为了跳过context参数
 	for (var i = 1; i < arguments.length; i++) {
    params[i - 1] = arguments[i];
	}
  // 注意，此处的this是指的被调用的函数
  context.func = this;
  var res = eval(‘context.func(‘ + params.join(",") + ‘)‘);
  delete context.func;
  return res;
}

然后我们调用测试下：

foo.call2(obj1, 1); // 2

foo.call(2, 1); // NaN
foo.call2(2, 1); // context.func is not a function

如上我们发现将对象改成数字2后原始call返回了NaN，我们的call2却报错了，说明一个问题，我们直接context = context || window是有问题的。内部还有一个类型判断，解决这个问题后，我们的第四版实现如下：

Function.prototype.call2 = function(context) {  
  if (context === null || context === undefined) {
		context = window;
  } else {
		context = Object(context) || context;
  }
  var params = [];
  // 此处将i初始化为1，是为了跳过context参数
 	for (var i = 1; i < arguments.length; i++) {
    params[i - 1] = arguments[i];
	}
  // 注意，此处的this是指的被调用的函数
  context.func = this;
  var res = eval(‘context.func(‘ + params.join(",") + ‘)‘);
  delete context.func;
  return res;
}

这就是我们的最终代码，这个代码可以从ES3一直兼容到ES6，此时：

foo.call(2, 1); // NaN
foo.call2(2, 1); // NaN

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模拟实现apply

apply和call只是参数上的区别，将call2改写就好了：

Function.prototype.apply2 = function(context, arr) {
  if (context === null || context === undefined) {
		context = window;
  } else {
		context = Object(context) || context;
  }
  // 注意，此处的this是指的被调用的函数
  context.func = this;
  arr =  arr || [];
  var res = eval(‘context.func(‘ + arr.join(",") + ‘)‘);
  delete context.func;
  return res;
}

以上就是我们最终的实现，目前还有一个问题就是context.func的问题，这样一来我们传进来的context就不能使用func字符串作为方法名了。

 

结论

我们实现过程都解决了以下问题：

1. 更改被调用函数的this；
2. 将参数传递给被调用函数；
3. 将被调用函数结果返回，第一个参数为null或undefined的时候被调用函数的this指向window;
4. 解决类型判断的问题；