Javascript中bind()方法的使用与实现

12bet,讨论bind()方法之前我们先来看一道题目:

var altwrite = document.write;  
altwrite("hello");  
//1.以上代码有什么问题
//2.正确操作是怎样的
//3.bind()方法怎么实现

对于上面这道题目,答案并不是太难,主要考点就是this指向的问题,altwrite()函数改变this的指向global或window对象,12bet,导致执行时提示非法调用异常,正确的方案就是使用bind()方法:

altwrite.bind(document)("hello")  

12bet,当然也可以使用call()方法:

altwrite.call(document, "hello")  

本文的重点在于讨论第三个问题bind()方法的实现,12bet,在开始讨论bind()的实现之前,12博网址,先来看看bind()方法的使用:

绑定函数

bind()最简单的用法是创建一个函数,使这个函数不论怎么调用都有同样的this值。常见的错误就像上面的例子一样,将方法从对象中拿出来,然后调用,并且希望this指向原来的对象。12博网址,如果不做特殊处理,一般会丢失原来的对象。使用bind()方法能够很漂亮的解决这个问题:

this.num = 9;  
var mymodule = {  
  num: 81,
  getNum: function() { return this.num; }
};
module.getNum(); // 81
var getNum = module.getNum;  
getNum(); // 9, 因为在这个例子中,"this"指向全局对象
// 创建一个'this'绑定到module的函数
var boundGetNum = getNum.bind(module);  
boundGetNum(); // 81  

偏函数(Partial Functions)

Partial Functions也叫Partial Applications,这里截取一段关于偏函数的定义:

Partial application can be described as taking a function that accepts some number of arguments, binding values to one or more of those arguments, and returning a new function that only accepts the remaining, un-bound arguments.

这是一个很好的特性,使用bind()我们设定函数的预定义参数,然后调用的时候传入其他参数即可:

function list() {  
  return Array.prototype.slice.call(arguments);
}
var list1 = list(1, 2, 3); // [1, 2, 3]
// 预定义参数37
var leadingThirtysevenList = list.bind(undefined, 37);
var list2 = leadingThirtysevenList(); // [37]  
var list3 = leadingThirtysevenList(1, 2, 3); // [37, 1, 2, 3]  

和setTimeout一起使用

一般情况下setTimeout()的this指向window或global对象。当使用类的方法时需要this指向类实例,就可以使用bind()将this绑定到回调函数来管理实例。

function Bloomer() {  
  this.petalCount = Math.ceil(Math.random() * 12) + 1;
}
// 1秒后调用declare函数
Bloomer.prototype.bloom = function() {  
  window.setTimeout(this.declare.bind(this), 1000);
};
Bloomer.prototype.declare = function() {  
  console.log('我有 ' + this.petalCount + ' 朵花瓣!');
};

注意:对于事件处理函数和setInterval方法也可以使用上面的方法

绑定函数作为构造函数

绑定函数也适用于使用new操作符来构造目标函数的实例。当使用绑定函数来构造实例,注意:this会被忽略,但是传入的参数仍然可用。

function Point(x, y) {  
  this.x = x;
  this.y = y;
}
Point.prototype.toString = function() {  
  return this.x + ',' + this.y; 
};
var p = new Point(1, 2);  
p.toString(); // '1,2'
var emptyObj = {};  
var YAxisPoint = Point.bind(emptyObj, 0/*x*/);  
// 实现中的例子不支持,
// 原生bind支持:
var YAxisPoint = Point.bind(null, 0/*x*/);
var axisPoint = new YAxisPoint(5);  
axisPoint.toString(); // '0,5'
axisPoint instanceof Point; // true  
axisPoint instanceof YAxisPoint; // true  
new Point(17, 42) instanceof YAxisPoint; // true  

上面例子中Point和YAxisPoint共享原型,因此使用instanceof运算符判断时为true。

捷径

bind()也可以为需要特定this值的函数创造捷径。

例如要将一个类数组对象转换为真正的数组,可能的例子如下:

var slice = Array.prototype.slice;
// ...
slice.call(arguments);  

如果使用bind()的话,情况变得更简单:

var unboundSlice = Array.prototype.slice;  
var slice = Function.prototype.call.bind(unboundSlice);
// ...
slice(arguments);  

实现

上面的几个小节可以看出bind()有很多的使用场景,但是bind()函数是在 ECMA-262 第五版才被加入;它可能无法在所有浏览器上运行。这就需要我们自己实现bind()函数了。

首先我们可以通过给目标函数指定作用域来简单实现bind()方法:

Function.prototype.bind = function(context){  
  self = this;  //保存this,即调用bind方法的目标函数
  return function(){
      return self.apply(context,arguments);
  };
};

考虑到函数柯里化的情况,我们可以构建一个更加健壮的bind()

Function.prototype.bind = function(context){  
  var args = Array.prototype.slice.call(arguments, 1),
  self = this;
  return function(){
      var innerArgs = Array.prototype.slice.call(arguments);
      var finalArgs = args.concat(innerArgs);
      return self.apply(context,finalArgs);
  };
};

这次的bind()方法可以绑定对象,也支持在绑定的时候传参。

继续,Javascript的函数还可以作为构造函数,那么绑定后的函数用这种方式调用时,情况就比较微妙了,需要涉及到原型链的传递:

Function.prototype.bind = function(context){  
  var args = Array.prototype.slice(arguments, 1),
  F = function(){},
  self = this,
  bound = function(){
      var innerArgs = Array.prototype.slice.call(arguments);
      var finalArgs = args.concat(innerArgs);
      return self.apply((this instanceof F ? this : context), finalArgs);
  };
  F.prototype = self.prototype;
  bound.prototype = new F();
  return bound;
};

这是《JavaScript Web Application》一书中对bind()的实现:通过设置一个中转构造函数F,使绑定后的函数与调用bind()的函数处于同一原型链上,用new操作符调用绑定后的函数,返回的对象也能正常使用instanceof,因此这是最严谨的bind()实现。

对于为了在浏览器中能支持bind()函数,只需要对上述函数稍微修改即可:

Function.prototype.bind = function (oThis) {  
    if (typeof this !== "function") {
      throw new TypeError("Function.prototype.bind - what is trying to be bound is not callable");
    }
    var aArgs = Array.prototype.slice.call(arguments, 1), 
        fToBind = this, 
        fNOP = function () {},
        fBound = function () {
          return fToBind.apply(
              this instanceof fNOP && oThis ? this : oThis || window,
              aArgs.concat(Array.prototype.slice.call(arguments))
          );
        };
    fNOP.prototype = this.prototype;
    fBound.prototype = new fNOP();
    return fBound;
  };
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