前端面试-源码实现系列

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前言

最近瞄了下前端大厂的面试题 真是感触颇多 思考到原来我们平常用的很多习以为常的方法 都没有仔细深入原理去分析 所以导致很多方法只是停留在使用的表层 比如 promise 实现 vue 框架 数据驱动核心思路 各种指令实现 第三方库封装好的工具函数 js 防抖节流...

所以决定来一个手写源码系列(简易版) 好好学习优秀源码的思路

注意:本文所有的手写源码实现都是基于 es6 的 不想用原生去实现原因如下: 一方面是网上太多原生实现的方案了 另一方面是我们要面向未来编程 多使用 es6 的特性更加贴合实际工作
带来的问题: es6 有一部分语法糖 比如展开符... 箭头函数 class 等等 这些就属于语言基础了 所以有兴趣的也可以去探究下 es6 转正 es5 的实现方案


1. 手写 promise

先思考?

1.promise 特点是什么? => 异步回调解决方案

2.为什么能在事件回调之后再去调用?=>事件注册机制(只有先注册事件 当事件执行完了之后再去触发)

3.怎么知道事件执行完了?=>需要状态表示


那么开始实现吧

//这里使用es6 class实现
class Mypromise {
  constructor(fn) {
    // 表示状态
    this.state = "pending";
    // 表示then注册的成功函数
    this.successFun = [];
    // 表示then注册的失败函数
    this.failFun = [];

    let resolve = val => {
      // 保持状态改变不可变
      if (this.state !== "pending") return;

      // 成功触发时机  改变状态 同时执行在then注册的回调事件
      this.state = "success";
      // 为了保证then事件先注册(主要是考虑在promise里面写同步代码) promise规范 这里为模拟异步
      setTimeout(() => {
        // 执行当前事件里面所有的注册函数
        this.successFun.forEach(item => item.call(this, val));
      });
    };

    let reject = err => {
      if (this.state !== "pending") return;
      // 失败触发时机  改变状态 同时执行在then注册的回调事件
      this.state = "fail";
      // 为了保证then事件先注册(主要是考虑在promise里面写同步代码) promise规范 这里模拟异步
      setTimeout(() => {
        this.failFun.forEach(item => item.call(this, err));
      });
    };
    // 调用函数
    try {
      fn(resolve, reject);
    } catch (error) {
      reject(error);
    }
  }

  // 实例方法 then

  then(resolveCallback, rejectCallback) {
    // 判断回调是否是函数
    resolveCallback =
      typeof resolveCallback !== "function" ? v => v : resolveCallback;
    rejectCallback =
      typeof rejectCallback !== "function"
        ? err => {
            throw err;
          }
        : rejectCallback;
    // 为了保持链式调用  继续返回promise
    return new Mypromise((resolve, reject) => {
      // 将回调注册到successFun事件集合里面去
      this.successFun.push(val => {
        try {
          //    执行回调函数
          let x = resolveCallback(val);
          //(最难的一点)
          // 如果回调函数结果是普通值 那么就resolve出去给下一个then链式调用  如果是一个promise对象(代表又是一个异步) 那么调用x的then方法 将resolve和reject传进去 等到x resolve的时候(状态完成)就会自动执行传入的resolve 这样就形成了链式调用
          x instanceof Mypromise ? x.then(resolve, reject) : resolve(x);
        } catch (error) {
          reject(error);
        }
      });

      this.failFun.push(val => {
        try {
          //    执行回调函数
          let x = rejectCallback(val);
          x instanceof Mypromise ? x.then(resolve, reject) : reject(x);
        } catch (error) {
          reject(error);
        }
      });
    });
  }
  //静态方法
  static all(promiseArr) {
    let result = [];
    return new Mypromise((resolve, reject) => {
      for (let i = 0; i < promiseArr.length; i++) {
        promiseArr[i].then(
          res => {
            result.push(res);
            if (i === promiseArr.length - 1) {
              resolve(result);
            }
          },
          err => {
            reject(err);
          }
        );
      }
    });
  }
  //静态方法
  static race(promiseArr) {
    return new Mypromise((resolve, reject) => {
      for (let i = 0; i < promiseArr.length; i++) {
        promiseArr[i].then(
          res => {
            resolve(res);
          },
          err => {
            reject(err);
          }
        );
      }
    });
  }
}

// 使用
let promise1 = new Mypromise((resolve, reject) => {
  setTimeout(() => {
    resolve(123);
  }, 2000);
});
let promise2 = new Mypromise((resolve, reject) => {
  setTimeout(() => {
    resolve(1234);
  }, 1000);
});

// Mypromise.all([promise1,promise2]).then(res=>{
//   console.log(res);
// })

// Mypromise.race([promise1, promise2]).then(res => {
//   console.log(res);
// });

promise1
  .then(
    res => {
      console.log(res);
      return new Mypromise((resolve, reject) => {
        setTimeout(() => {
          resolve("success");
        }, 1000);
      });
    },
    err => {
      console.log(err);
    }
  )
  .then(
    res => {
      console.log(res);
    },
    err => {
      console.log(err);
    }
  );

扩展:如何取消 promise

先思考?

怎么才能取消已经发起的异步呢

Promise.race()方法可以用来竞争 Promise 谁的状态先变更就返回谁
那么可以借助这个 自己构造一个 Promise 来实现

function wrap(pro) {
  let obj = {};
  // 构造一个新的promise用来竞争
  let p1 = new Promise((resolve, reject) => {
    obj.resolve = resolve;
    obj.reject = reject;
  });

  obj.promise = Promise.race([p1, pro]);
  return obj;
}

let testPro = new Promise((resolve, reject) => {
  setTimeout(() => {
    resolve(123);
  }, 1000);
});

let wrapPro = wrap(testPro);
wrapPro.promise.then(res => {
  console.log(res);
});
wrapPro.resolve("被拦截了");

2. 手写防抖节流

先思考?

1.防抖和节流区别=> 防抖是 N 秒内函数只会被执行一次,如果 N 秒内再次被触发,则重新计算延迟时间(举个极端的例子 如果 window 滚动事件添加了防抖 2s 执行一次 如果你不停地滚动 永远不停下 那这个回调函数就永远无法执行)

节流是规定一个单位时间,在这个单位时间内最多只能触发一次函数执行(还是滚动事件 如果你一直不停地滚动 那么 2 秒就会执行一次回调)

2.防抖怎么保证 事件延迟执行 并且在规定时间内再次触发需要清除 这个很容易就想到了 setTimeout

3.节流怎么保证 在单位时间内触发了一次就不再生效了 可以用一个 flag 标志来控制


那么开始实现吧(防抖节流属于性能优化的一点 更多性能优化扩展请点击 性能优化

// 防抖
function debounce(fn, delay) {
  //默认300毫秒
  let timer;
  return function() {
    var args = arguments;
    if (timer) {
      clearTimeout(timer);
    }
    timer = setTimeout(() => {
      fn.apply(this, args); // 改变this指向为调用debounce所指的对象 
    }, delay);
  };
}

window.addEventListener(
  "scroll",
  debance(() => {
    console.log(111);
  }, 1000)
);

// 节流
//方法一:设置一个标志
function throttle(fn, delay) {
  let flag = true;
  return () => {
    if (!flag) return;
    flag = false;
    timer = setTimeout(() => {
      fn();
      flag = true;
    }, delay);
  };
}
//方法二:使用时间戳
function throttle(fn, delay) {
  let startTime = new Date();
  return () => {
    let endTime = new Date();
    if (endTime - startTime >= delay) {
      fn();
      startTime = endTime;
    } else {
      return;
    }
  };
}
window.addEventListener(
  "scroll",
  throttle(() => {
    console.log(111);
  }, 1000)
);

3. 手写 EventEmitter(发布订阅模式--简单版)

先思考?

1.什么是发布订阅模式=> 发布-订阅模式其实是一种对象间一对多的依赖关系,当一个对象的状态发送改变时,所有依赖于它的对象都将得到状态改变的通知

2.怎么实现一对多=> 既然一对多 肯定有一个事件调度中心用来调度事件 用户可以注册事件到事件中心 发布者可以发布事件到调度中心 用户也可以取消订阅或者只订阅一次


那么开始实现吧

// 手写发布订阅模式 EventEmitter
class EventEmitter {
  constructor() {
    this.events = {};
  }
  // 实现订阅
  on(type, callBack) {
    if (!this.events) this.events = Object.create(null);

    if (!this.events[type]) {
      this.events[type] = [callBack];
    } else {
      this.events[type].push(callBack);
    }
  }
  // 删除订阅
  off(type, callBack) {
    if (!this.events[type]) return;
    this.events[type] = this.events[type].filter(item => {
      return item !== callBack;
    });
  }
  // 只执行一次订阅事件
  once(type, callBack) {
    function fn() {
      callBack();
      this.off(type, fn);
    }
    this.on(type, fn);
  }
  // 触发事件
  emit(type, ...rest) {
    this.events[type] && this.events[type].forEach(fn => fn.apply(this, rest));
  }
}
// 使用如下
const event = new EventEmitter();

const handle = (...rest) => {
  console.log(rest);
};

event.on("click", handle);

event.emit("click", 1, 2, 3, 4);

event.off("click", handle);

event.emit("click", 1, 2);

event.once("dbClick", () => {
  console.log(123456);
});
event.emit("dbClick");
event.emit("dbClick");

4. 手写 call、apply、bind

先思考?

  1. call 用法=>第一个参数 可以改变调用函数的 this 指向 第二个以及之后的参数为传入的函数的参数
let obj = {
  a: 1
};
function fn(name, age) {
  console.log(this.a);
  console.log(name);
  console.log(age);
}
fn.call(obj, "我是 lihua", "18");
  1. 怎么改变 this 指向呢=>对象的方法调用 那么方法内部的 this 就指向这个对象
let obj = {
  a: 1,
  fn(name, age) {
    console.log(this.a);
    console.log(name);
    console.log(age);
  }
};

obj.fn("我是lihua", "18");
  1. 怎么获取传入的不定参数呢 =>...args 剩余参数获取方法(rest)

那么开始实现吧

Function.prototype.myCall = function(context, ...args) {
  if (!context || context === null) {
    context = window;
  }
  // 创造唯一的key值  作为我们构造的context内部方法名
  let fn = Symbol();
  context[fn] = this;
  // 执行函数并返回结果
  return context[fn](...args);
};

// apply原理一致  只是第二个参数是传入的数组
Function.prototype.myApply = function(context, args) {
  if (!context || context === null) {
    context = window;
  }
  // 创造唯一的key值  作为我们构造的context内部方法名
  let fn = Symbol();
  context[fn] = this;
  // 执行函数并返回结果
  return context[fn](...args);
};

// apply原理一致  只是返回值是一个函数
Function.prototype.myBind = function(context, ...args) {
  if (!context || context === null) {
    context = window;
  }
  // 创造唯一的key值  作为我们构造的context内部方法名
  let fn = Symbol();
  context[fn] = this;
  // 返回函数
  return () => {
    context[fn](...args);
  };
};

// 测试一下
let obj = {
  a: 1
};
function fn(name, age) {
  console.log(this.a);
  console.log(name);
  console.log(age);
}
fn.myCall(obj, "我是lihua", "18");
fn.myApply(obj, ["我是lihua", "18"]);
let newFn = fn.myBind(obj, "我是lihua", "18");
newFn();

5. 手写 new 操作符

先思考?

  1. new 用法=>从构造函数创造一个实例对象 构造函数的 this 指向为创造的实例函数 并且可以使用构造函数原型属性和方法
function Person(name, age) {
  this.name = name;
  this.age = age;
}
Person.prototype.say = function() {
  console.log(this.age);
};
let p1 = new Person("lihua", 18);
console.log(p1.name);
p1.say();
  1. 怎么实现 this 指向改变 =>call apply

  2. 怎么实现构造函数原型属性和方法的使用 =>原型链 原型继承


那么开始实现吧(对原型链深入理解 建议看看 原型链

function myNew(fn, ...args) {
  // 1.创造一个实例对象
  let obj = {};
  // 2.生成的实例对象继承构造函数原型

  // 方法一 粗暴的改变指向 完成继承
  obj.__proto__ = fn.prototype;

  // 方法二 利用Object.create实现
  // obj=Object.create(fn.prototype)

  // 3.改变构造函数this指向为实例对象

  let result = fn.call(obj, ...args);

  // 4. 如果构造函数执行的结果返回的是一个对象,那么返回这个对象
  if ((result && typeof result === "object") || typeof result === "function") {
    return result;
  }
  return obj;
}

// 测试一下
function Person(name, age) {
  this.name = name;
  this.age = age;
}
Person.prototype.say = function() {
  console.log(this.age);
};
let p1 = myNew(Person, "lihua", 18);
console.log(p1.name);
console.log(p1);
p1.say();

6. 手写 instanceof

先思考?

  1. instanceof 原理=>右侧对象的原型对象(prototype )是否在左侧对象的原型链上面
  1. 怎么遍历左侧对象全部的原型链是关键点=>while(true) 一直遍历 知道原型链的尽头 null 都没有相等就说明不存在 返回 false

那么开始实现吧

function myInstanceof(left, right) {
  let leftProp = left.__proto__;
  let rightProp = right.prototype;
  // 一直会执行循环  直到函数return
  while (true) {
    // 遍历到了原型链最顶层
    if (leftProp === null) {
      return false;
    }
    if (leftProp === rightProp) {
      return true;
    } else {
      // 遍历赋值__proto__做对比
      leftProp = leftProp.__proto__;
    }
  }
}
// 测试一下
let a = [];
console.log(myInstanceof(a, Array));