10个JavaScript难点

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1. 立即执行函数

立即执行函数，即Immediately Invoked Function Expression (IIFE)，正如它的名字，就是创建函数的同时立即执行。它没有绑定任何事件，也无需等待任何异步操作：

(function() { 
 
    // 代码 
 
    // ... 
 
})();  

function(){…}是一个匿名函数，包围它的一对括号将其转换为一个表达式，紧跟其后的一对括号调用了这个函数。立即执行函数也可以理解为立即调用一个匿名函数。立即执行函数最常见的应用场景就是：将var变量的作用域限制于你们函数内，这样可以避免命名冲突。

2. 闭包

对于闭包(closure)，当外部函数返回之后，内部函数依然可以访问外部函数的变量。

function f1() 
{ 
    var N = 0; // N是f1函数的局部变量 
     
    function f2() // f2是f1函数的内部函数，是闭包 
    { 
        N += 1; // 内部函数f2中使用了外部函数f1中的变量N 
        console.log(N); 
    } 
 
    return f2; 
} 
 
var result = f1(); 
 
result(); // 输出1 
result(); // 输出2 
result(); // 输出3  

代码中，外部函数f1只执行了一次，变量N设为0，并将内部函数f2赋值给了变量result。由于外部函数f1已经执行完毕，其内部变量N应该在内存中被清除，然而事实并不是这样：我们每次调用result的时候，发现变量N一直在内存中，并且在累加。为什么呢?这就是闭包的神奇之处了!

3. 使用闭包定义私有变量

通常，JavaScript开发者使用下划线作为私有变量的前缀。但是实际上，这些变量依然可以被访问和修改，并非真正的私有变量。这时，使用闭包可以定义真正的私有变量：

function Product() { 
 
    var name; 
 
    this.setName = function(value) { 
        name = value; 
    }; 
 
    this.getName = function() { 
        return name; 
    }; 
} 
 
var p = new Product(); 
p.setName("Fundebug"); 
 
console.log(p.name); // 输出undefined 
console.log(p.getName()); // 输出Fundebug  

代码中，对象p的的name属性为私有属性，使用p.name不能直接访问。

4. prototype

每个JavaScript构造函数都有一个prototype属性，用于设置所有实例对象需要共享的属性和方法。prototype属性不能列举。JavaScript仅支持通过prototype属性进行继承属性和方法。

function Rectangle(x, y) 
{ 
    this._length = x; 
    this._breadth = y; 
} 
 
Rectangle.prototype.getDimensions = function() 
{ 
    return { 
        length: this._length, 
        breadth: this._breadth 
    }; 
}; 
 
var x = new Rectangle(3, 4); 
var y = new Rectangle(4, 3); 
 
console.log(x.getDimensions()); // { length: 3, breadth: 4 } 
console.log(y.getDimensions()); // { length: 4, breadth: 3 }  

代码中，x和y都是构造函数Rectangle创建的对象实例，它们通过prototype继承了getDimensions方法。

5. 模块化

JavaScript并非模块化编程语言，至少ES6落地之前都不是。然而对于一个复杂的Web应用，模块化编程是一个最基本的要求。这时，可以使用立即执行函数来实现模块化，正如很多JS库比如jQuery以及我们Fundebug都是这样实现的。

var module = (function() { 
    var N = 5; 
 
    function print(x) { 
        console.log("The result is: " + x); 
    } 
 
    function add(a) { 
        var x = a + N; 
        print(x); 
    } 
 
    return { 
        description: "This is description", 
        add: add 
    }; 
})(); 
 
 
console.log(module.description); // 输出"this is description"  
 
module.add(5); // 输出“The result is: 10”  

所谓模块化，就是根据需要控制模块内属性与方法的可访问性，即私有或者公开。在代码中，module为一个独立的模块，N为其私有属性，print为其私有方法，decription为其公有属性，add为其共有方法。

6. 变量提升

JavaScript会将所有变量和函数声明移动到它的作用域的最前面，这就是所谓的变量提升(Hoisting)。也就是说，无论你在什么地方声明变量和函数，解释器都会将它们移动到作用域的最前面。因此我们可以先使用变量和函数，而后声明它们。

但是，仅仅是变量声明被提升了，而变量赋值不会被提升。如果你不明白这一点，有时则会出错：

console.log(y);  // 输出undefined 
 
y = 2; // 初始化y  

上面的代码等价于下面的代码：

var y;  // 声明y 
 
console.log(y);  // 输出undefined 
 
y = 2; // 初始化y  

为了避免BUG，开发者应该在每个作用域开始时声明变量和函数。

7. 柯里化

柯里化，即Currying，可以是函数变得更加灵活。我们可以一次性传入多个参数调用它;也可以只传入一部分参数来调用它，让它返回一个函数去处理剩下的参数。

var add = function(x) { 
    return function(y) { 
        return x + y; 
    }; 
}; 
 
console.log(add(1)(1)); // 输出2 
 
var add1 = add(1); 
console.log(add1(1)); // 输出2 
 
var add10 = add(10); 
console.log(add10(1)); // 输出11  

代码中，我们可以一次性传入2个1作为参数add(1)(1)，也可以传入1个参数之后获取add1与add10函数，这样使用起来非常灵活。

8. apply, call与bind方法

JavaScript开发者有必要理解apply、call与bind方法的不同点。它们的共同点是***个参数都是this，即函数运行时依赖的上下文。

三者之中，call方法是最简单的，它等价于指定this值调用函数：

var user = { 
    name: "Rahul Mhatre", 
    whatIsYourName: function() { 
        console.log(this.name); 
    } 
}; 
 
user.whatIsYourName(); // 输出"Rahul Mhatre", 
 
var user2 = { 
    name: "Neha Sampat" 
}; 
 
user.whatIsYourName.call(user2); // 输出"Neha Sampat"  

• apply方法与call方法类似。两者***的不同点在于，apply方法使用数组指定参数，而call方法每个参数单独需要指定：
• apply(thisArg, [argsArray]) 

var user = { 
    greet: "Hello!", 
    greetUser: function(userName) { 
        console.log(this.greet + " " + userName); 
    } 
}; 
 
var greet1 = { 
    greet: "Hola" 
}; 
 
user.greetUser.call(greet1, "Rahul"); // 输出"Hola Rahul" 
user.greetUser.apply(greet1, ["Rahul"]); // 输出"Hola Rahul"  

使用bind方法，可以为函数绑定this值，然后作为一个新的函数返回：

var user = { 
     greet: "Hello!", 
     greetUser: function(userName) { 
     console.log(this.greet + " " + userName); 
     } 
}; 
 
var greetHola = user.greetUser.bind({greet: "Hola"}); 
var greetBonjour = user.greetUser.bind({greet: "Bonjour"}); 
 
greetHola("Rahul") // 输出"Hola Rahul" 
greetBonjour("Rahul") // 输出"Bonjour Rahul"  

9. Memoization

Memoization用于优化比较耗时的计算，通过将计算结果缓存到内存中，这样对于同样的输入值，下次只需要中内存中读取结果。

function memoizeFunction(func) 
{ 
    var cache = {}; 
    return function() 
    { 
        var key = arguments[0]; 
        if (cache[key]) 
        { 
            return cache[key]; 
        } 
        else 
        { 
            var val = func.apply(this, arguments); 
            cache[key] = val; 
            return val; 
        } 
    }; 
} 
 
 
var fibonacci = memoizeFunction(function(n) 
{ 
    return (n === 0 || n === 1) ? n : fibonacci(n - 1) + fibonacci(n - 2); 
}); 
 
console.log(fibonacci(100)); // 输出354224848179262000000 
console.log(fibonacci(100)); // 输出354224848179262000000  

代码中，第2次计算fibonacci(100)则只需要在内存中直接读取结果。

10. 函数重载

所谓函数重载(method overloading)，就是函数名称一样，但是输入输出不一样。或者说，允许某个函数有各种不同输入，根据不同的输入，返回不同的结果。凭直觉，函数重载可以通过if...else或者switch实现，这就不去管它了。jQuery之父John Resig提出了一个非常巧(bian)妙(tai)的方法，利用了闭包。

从效果上来说，people对象的find方法允许3种不同的输入: 0个参数时，返回所有人名;1个参数时，根据firstName查找人名并返回;2个参数时，根据完整的名称查找人名并返回。

难点在于，people.find只能绑定一个函数，那它为何可以处理3种不同的输入呢?它不可能同时绑定3个函数find0,find1与find2啊!这里的关键在于old属性。

由addMethod函数的调用顺序可知，people.find最终绑定的是find2函数。然而，在绑定find2时，old为find1;同理，绑定find1时，old为find0。3个函数find0,find1与find2就这样通过闭包链接起来了。

根据addMethod的逻辑，当f.length与arguments.length不匹配时，就会去调用old，直到匹配为止。

function addMethod(object, name, f) 
{　　 
    var old = object[name];　　 
    object[name] = function() 
    { 
        // f.length为函数定义时的参数个数 
        // arguments.length为函数调用时的参数个数　　　　 
        if (f.length === arguments.length) 
        {　　 
            return f.apply(this, arguments);　　　　 
        } 
        else if (typeof old === "function") 
        { 
            return old.apply(this, arguments);　　　　 
        }　　 
    }; 
} 
 
 
// 不传参数时，返回所有name 
function find0() 
{　　 
    return this.names; 
} 
 
 
// 传一个参数时，返回firstName匹配的name 
function find1(firstName) 
{　　 
    var result = [];　　 
    for (var i = 0; i < this.names.length; i++) 
    {　　　　 
        if (this.names[i].indexOf(firstName) === 0) 
        {　　　　　　 
            result.push(this.names[i]);　　　　 
        }　　 
    }　　 
    return result; 
} 
 
 
// 传两个参数时，返回firstName和lastName都匹配的name 
function find2(firstName, lastName) 
{　 
    var result = [];　　 
    for (var i = 0; i < this.names.length; i++) 
    {　　　　 
        if (this.names[i] === (firstName + " " + lastName)) 
        {　　　　　　 
            result.push(this.names[i]);　　　　 
        }　　 
    }　　 
    return result; 
} 
 
 
var people = {　　 
    names: ["Dean Edwards", "Alex Russell", "Dean Tom"] 
}; 
 
 
addMethod(people, "find", find0); 
addMethod(people, "find", find1); 
addMethod(people, "find", find2); 
 
 
console.log(people.find()); // 输出["Dean Edwards", "Alex Russell", "Dean Tom"] 
console.log(people.find("Dean")); // 输出["Dean Edwards", "Dean Tom"] 
console.log(people.find("Dean", "Edwards")); // 输出["Dean Edwards"]  

参考链接

• 闭包 - MDN
• JavaScript闭包-块级作用域和私有变量
• Javascript继承机制的设计思想 - 阮一峰
• 变量提升 - MDN
• JS函数式编程指南
• 浅谈JavaScript函数重载