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【JS 口袋书】第 8 章:以更细的角度来看 JS 中的 this

作者:valentinogagliardi

译者:前端小智

来源:github


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为了保证的可读性,本文采用意译而非直译。

揭秘 "this"

JS 中的this关键字对于初学者来说是一个谜,对于经验丰富的开发人员来说则是一个永恒的难题。this 实际上是一个移动的目标,在代码执行过程中可能会发生变化,而没有任何明显的原因。首先,看一下this关键字在其他编程语言中是什么样子的。 以下是 JS 中的一个 Person 类:

class Person {
  constructor(name) {
    this.name = name;
  }

  greet() {
    console.log("Hello " + this.name);
  }
}
复制代码

Python 类也有一个跟 this 差不多的东西,叫做self

class Person:
    def __init__(self, name):
        self.name = name
    
    def greet(self):
        return 'Hello' + self.name
复制代码

Python类中,self表示类的实例:即从类开始创建的新对象

me = Person('Valentino')
复制代码

PHP中也有类似的东西:

class Person {
    public $name; 

    public function __construct($name){
        $this->name = $name;
    }

    public function greet(){
        echo 'Hello ' . $this->name;
    }
 }
复制代码

这里$this是类实例。再次使用JS类来创建两个新对象,可以看到每当咱们调用object.name时,都会返回正确的名字:

class Person {
  constructor(name) {
    this.name = name;
  }

  greet() {
    console.log("Hello " + this.name);
  }
}

const me = new Person("前端小智");
console.log(me.name); // '前端小智'

const you = new Person("小智");
console.log(you.name); // '小智'
复制代码

JS 中类似乎类似于PythonJavaPHP,因为 this 看起来似乎指向实际的类实例?

这是不对的。咱们不要忘记JS不是一种面向对象的语言,而且它是宽松的、动态的,并且没有真正的类。this与类无关,咱们可以先用一个简单的JS函数(试试浏览器)来证明这一点:

function whoIsThis() {
  console.log(this);
}

whoIsThis();
复制代码

规则1:回到全局“this”(即默认绑定)

如果在浏览器中运行以下代码

function whoIsThis() {
  console.log(this);
}

whoIsThis();
复制代码

输出如下:

Window {postMessage: ƒ, blur: ƒ, focus: ƒ, close: ƒ, parent: Window, …}
复制代码

如上所示,咱们当 this 没有在任何类中的时候,this 仍然有值。当一个函数在全局环境中被调用时,该函数会将它的this指向全局对象,在咱们的例子中是window

这是JS的第一条规则,叫作默认绑定。默认绑定就像一个回退,大多数情况下它是不受欢迎的。在全局环境中运行的任何函数都可能“污染”全局变量并破坏代码。考虑下面的代码:

function firstDev() {
  window.globalSum = function(a, b) {
    return a + b;
  };
}

function nastyDev() {
  window.globalSum = null;
}

firstDev();
nastyDev();
var result = firstDev();
console.log(result);

// Output: undefined
复制代码

第一个开发人员创建一个名为globalSum的全局变量,并为其分配一个函数。接着,另一个开发人员将null分配给相同的变量,从而导致代码出现故障。

处理全局变量总是有风险的,因此JS引入了**“安全模式”:严格模式。严格模式是通过使用“use Strict”启用。严格模式中的一个好处就是消除了默认绑定**。在严格模式下,当试图从全局上下文中访问this时,会得到 undefined

"use strict";

function whoIsThis() {
  console.log(this);
}

whoIsThis();

// Output: undefined
复制代码

严格的模式使JS代码更安全。

小结一下,默认绑定是JS中的第一条规则:当引擎无法找出this是什么时,它会返回到全局对象。接下看看另外三条规则。

规则2: 当“this”是宿主对象时(即隐式绑定)

“隐式绑定”是一个令人生畏的术语,但它背后的理论并不那么复杂。它把范围缩小到对象。

var widget = {
  items: ["a", "b", "c"],
  printItems: function() {
    console.log(this.items);
  }
};
复制代码

当一个函数被赋值为一个对象的属性时,该对象就成为函数运行的宿主。换句话说,函数中的this将自动指向该对象。这是JS中的第二条规则,名为隐式绑定。即使在全局上下文中调用函数,隐式绑定也在起作用

function whoIsThis() {
  console.log(this);
}

whoIsThis();
复制代码

咱们无法从代码中看出,但是JS引擎将该函数分配给全局对象 window 上的一个新属性,如下所示:

window.whoIsThis = function() {
  console.log(this);
};
复制代码

咱们可以很容易地证实这个假设。在浏览器中运行以下代码:

function whoIsThis() {
  console.log(this);
}

console.log(typeof window.whoIsThis)
复制代码

打印"function"。对于这一点你可能会问:在全局函数中this 的真正规则是什么?

像是缺省绑定,但实际上更像是隐式绑定。有点令人困惑,但只要记住,JS引擎在在无法确定上下文(默认绑定)时总是返回全局this。另一方面,当函数作为对象的一部分调用时,this 指向该调用的对象(隐式绑定)。

规则 3: 显示指定 “this”(即显式绑定)

如果不是 JS 使用者,很难看到这样的代码:

someObject.call(anotherObject);
Someobject.prototype.someMethod.apply(someOtherObject);
复制代码

这就是显式绑定,在 React 会经常看到这中绑定方式:

class Button extends React.Component {
  constructor(props) {
    super(props);
    this.state = { text: "" };
    // bounded method
    this.handleClick = this.handleClick.bind(this);
  }

  handleClick() {
    this.setState(() => {
      return { text: "PROCEED TO CHECKOUT" };
    });
  }

  render() {
    return (
      <button onClick={this.handleClick}>
        {this.state.text || this.props.text}
      </button>
    );
  }
}
复制代码

现在React Hooks 使得类几乎没有必要了,但是仍然有很多使用ES6类的“遗留”React组件。大多数初学者会问的一个问题是,为什么咱们要在 React 中通过bind` 方法重新绑定事件处理程序方法?

callapplybind 这三个方法都属于Function.prototype。用于的显式绑定(规则3):显式绑定指显示地将this绑定到一个上下文。但为什么要显式绑定或重新绑定函数呢?考虑一些遗留的JS代码:

var legacyWidget = {
  html: "",
  init: function() {
    this.html = document.createElement("div");
  },
  showModal: function(htmlElement) {
    var newElement = document.createElement(htmlElement);
    this.html.appendChild(newElement);
    window.document.body.appendChild(this.html);
  }
};
复制代码

showModal是绑定到对象legacyWidget的“方法”。this.html 属于硬编码,把创建的元素写死了(div)。这样咱们没有办法把内容附加到咱们想附加的标签上。

解决方法就是可以使用显式绑定this来更改showModal的对象。。现在,咱们可以创建一个小部件,并提供一个不同的HTML元素作附加的对象:

var legacyWidget = {
  html: "",
  init: function() {
    this.html = document.createElement("div");
  },
  showModal: function(htmlElement) {
    var newElement = document.createElement(htmlElement);
    this.html.appendChild(newElement);
    window.document.body.appendChild(this.html);
  }
};

var shinyNewWidget = {
  html: "",
  init: function() {
    // A different HTML element
    this.html = document.createElement("section");
  }
};
复制代码

接着,使用 call 调用原始的方法:

var legacyWidget = {
  html: "",
  init: function() {
    this.html = document.createElement("div");
  },
  showModal: function(htmlElement) {
    var newElement = document.createElement(htmlElement);
    this.html.appendChild(newElement);
    window.document.body.appendChild(this.html);
  }
};

var shinyNewWidget = {
  html: "",
  init: function() {
    this.html = document.createElement("section");
  }
};

// 使用不同的HTML元素初始化
shinyNewWidget.init();

// 使用新的上下文对象运行原始方法
legacyWidget.showModal.call(shinyNewWidget, "p");
复制代码

如果你仍然对显式绑定感到困惑,请将其视为重用代码的基本模板。这种看起来有点繁琐冗长,但如果有遗留的JS代码需要重构,这种方式是非常合适的。

此外,你可能想知道什么是applybindapply具有与call相同的效果,只是前者接受一个参数数组,而后者是参数列表。

var obj = {
  version: "0.0.1",
  printParams: function(param1, param2, param3) {
    console.log(this.version, param1, param2, param3);
  }
};

var newObj = {
  version: "0.0.2"
};

obj.printParams.call(newObj, "aa", "bb", "cc");
复制代码

apply需要一个参数数组

var obj = {
  version: "0.0.1",
  printParams: function(param1, param2, param3) {
    console.log(this.version, param1, param2, param3);
  }
};

var newObj = {
  version: "0.0.2"
};

obj.printParams.apply(newObj, ["aa", "bb", "cc"]);
复制代码

那么bind呢? bind 是绑定函数最强大的方法。bind仍然为给定的函数接受一个新的上下文对象,但它不只是用新的上下文对象调用函数,而是返回一个永久绑定到该对象的新函数。

var obj = {
  version: "0.0.1",
  printParams: function(param1, param2, param3) {
    console.log(this.version, param1, param2, param3);
  }
};

var newObj = {
  version: "0.0.2"
};

var newFunc = obj.printParams.bind(newObj);

newFunc("aa", "bb", "cc");
复制代码

bind的一个常见用例是对原始函数的 this 永久重新绑定:

var obj = {
  version: "0.0.1",
  printParams: function(param1, param2, param3) {
    console.log(this.version, param1, param2, param3);
  }
};

var newObj = {
  version: "0.0.2"
};

obj.printParams = obj.printParams.bind(newObj);

obj.printParams("aa", "bb", "cc");
复制代码

从现在起obj.printParams 里面的 this 总是指向newObj。现在应该清楚为什么要在 React 使用 bind来重新绑定类方法了吧。

class Button extends React.Component {
  constructor(props) {
    super(props);
    this.state = { text: "" };
    this.handleClick = this.handleClick.bind(this);
  }

  handleClick() {
    this.setState(() => {
      return { text: "PROCEED TO CHECKOUT" };
    });
  }

  render() {
    return (
      <button onClick={this.handleClick}>
        {this.state.text || this.props.text}
      </button>
    );
  }
}
复制代码

但现实更为微妙,与“丢失绑定”有关。当咱们将事件处理程序作为一个prop分配给React元素时,该方法将作为引用而不是函数传递,这就像在另一个回调中传递事件处理程序引用:

// 丢失绑定
const handleClick = this.handleClick;

element.addEventListener("click", function() {
  handleClick();
});
复制代码

赋值操作会破坏了绑定。在上面的示例组件中,handleClick方法(分配给button元素)试图通过调用this.setState()更新组件的状态。当调用该方法时,它已经失去了绑定,不再是类本身:现在它的上下文对象是window全局对象。此时,会得到"TypeError: Cannot read property 'setState' of undefined"的错误。

React组件大多数时候导出为ES2015模块:this未定义的,因为ES模块默认使用严格模式,因此禁用默认绑定,ES6 的类也启用严格模式。咱们可以使用一个模拟React组件的简单类进行测试。handleClick调用setState方法来响应单击事件

class ExampleComponent {
  constructor() {
    this.state = { text: "" };
  }

  handleClick() {
    this.setState({ text: "New text" });
    alert(`New state is ${this.state.text}`);
  }

  setState(newState) {
    this.state = newState;
  }

  render() {
    const element = document.createElement("button");
    document.body.appendChild(element);
    const text = document.createTextNode("Click me");
    element.appendChild(text);

    const handleClick = this.handleClick;

    element.addEventListener("click", function() {
      handleClick();
    });
  }
}

const component = new ExampleComponent();
component.render();
复制代码

错误的代码行是

const handleClick = this.handleClick;
复制代码

然后点击按钮,查看控制台,会看到 ·"TypeError: Cannot read property 'setState' of undefined"·.。要解决这个问题,可以使用bind使方法绑定到正确的上下文,即类本身

  constructor() {
    this.state = { text: "" };
    this.handleClick = this.handleClick.bind(this);
  }
复制代码

再次单击该按钮,运行正确。显式绑定比隐式绑定和默认绑定都更强。使用applycallbind,咱们可以通过为函数提供一个动态上下文对象来随意修改它。

规则 4:"new" 绑定

构造函数模式,有助于用JS封装创建新对象的行为:

function Person(name, age) {
  this.name = name;
  this.age = age;
}

Person.prototype.greet = function() {
  console.log("Hello " + this.name);
};

var me = new Person("Valentino");
me.greet();

// Output: "Hello Valentino"
复制代码

这里,咱们为一个名为“Person”的实体创建一个蓝图。根据这个蓝图,就可以通过“new”调用“构造”Person类型的新对象:

var me = new Person("Valentino");
复制代码

在JS中有很多方法可以改变 this 指向,但是当在构造函数上使用new时,this 指向就确定了,它总是指向新创建的对象。在构造函数原型上定义的任何函数,如下所示

Person.prototype.greet = function() {
  console.log("Hello " + this.name);
};
复制代码

这样始终知道“this”指向是啥,因为大多数时候this指向操作的宿主对象。在下面的例子中,greet是由me的调用

var me = new Person("Valentino");
me.greet();

// Output: "Hello Valentino"
复制代码

由于me是通过构造函数调用构造的,所以它的含义并不含糊。当然,仍然可以从Person借用greet并用另一个对象运行它:

Person.prototype.greet.apply({ name: "Tom" });

// Output: "Hello Tom"
复制代码

正如咱们所看到的,this非常灵活,但是如果不知道this所依据的规则,咱们就不能做出有根据的猜测,也不能利用它的真正威力。长话短说,this是基于四个“简单”的规则。

箭头函数和 "this"

箭头函数的语法方便简洁,但是建议不要滥用它们。当然,箭头函数有很多有趣的特性。首先考虑一个名为Post的构造函数。只要咱们从构造函数中创建一个新对象,就会有一个针对REST API的Fetch请求:

"use strict";

function Post(id) {
  this.data = [];

  fetch("https://jsonplaceholder.typicode.com/posts/" + id)
    .then(function(response) {
      return response.json();
    })
    .then(function(json) {
      this.data = json;
    });
}

var post1 = new Post(3);
复制代码

上面的代码处于严格模式,因此禁止默认绑定(回到全局this)。尝试在浏览器中运行该代码,会报错:"TypeError: Cannot set property 'data' of undefined at :11:17"

这报错做是对的。全局变量 this 在严格模式下是undefined为什么咱们的函数试图更新 window.data而不是post.data?

原因很简单:由Fetch触发的回调在浏览器中运行,因此它指向 window。为了解决这个问题,早期有个老做法,就是使用临时亦是:“that”。换句话说,就是将this引用保存在一个名为that的变量中:

"use strict";

function Post(id) {
  var that = this;
  this.data = [];

  fetch("https://jsonplaceholder.typicode.com/posts/" + id)
    .then(function(response) {
      return response.json();
    })
    .then(function(json) {
      that.data = json;
    });
}

var post1 = new Post(3);
复制代码

如果不用这样,最简单的做法就是使用箭头函数:

"use strict";

function Post(id) {
  this.data = [];

  fetch("https://jsonplaceholder.typicode.com/posts/" + id)
    .then(response => {
      return response.json();
    })
    .then(json => {
      this.data = json;
    });
}

var post1 = new Post(3);
复制代码

问题解决。现在 this.data 总是指向post1。为什么? 箭头函数将this指向其封闭的环境(也称“词法作用域”)。换句话说,箭头函数并不关心它是否在window对象中运行。它的封闭环境是对象post1,以post1为宿主。当然,这也是箭头函数最有趣的用例之一。

总结

JS 中 this 是什么? 这得视情况而定。this 建立在四个规则上:默认绑定、隐式绑定、显式绑定和 “new”绑定。

隐式绑定表示当一个函数引用 this 并作为 JS 对象的一部分运行时,this 将指向这个“宿主”对象。但 JS 函数总是在一个对象中运行,这是任何全局函数在所谓的全局作用域中定义的情况。

在浏览器中工作时,全局作用域是 window。在这种情况下,在全局中运行的任何函数都将看到this 就是 window:它是 this 的默认绑定。

大多数情况下,不希望与全局作用域交互,JS 为此就提供了一种用严格模式来中和默认绑定的方法。在严格模式下,对全局对象的任何引用都是 undefined,这有效地保护了我们避免愚蠢的错误。

除了隐式绑定和默认绑定之外,还有“显式绑定”,我们可以使用三种方法来实现这一点:applycallbind。 这些方法对于传递给定函数应在其上运行的显式宿主对象很有用。

最后同样重要的是“new”绑定,它在通过调用“构造函数”时在底层做了五处理。对于大多数开发人员来说,this 是一件可怕的事情,必须不惜一切代价避免。但是对于那些想深入研究的人来说,this 是一个强大而灵活的系统,可以重用 JS 代码。

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原文:github.com/valentinoga…

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