zhaobao1830的博客bind、call和apply原理、使用场景及实现
用途
修改this的绑定
call() 和 apply()
call() 和 apply()的区别在于，call()方法接受的是若干个参数，而apply()方法接受的是一个包含多个参数的数组
举例：
var func = function(arg1, arg2) {
...
};
func.call(this, arg1, arg2); // 使用 call，参数列表
func.apply(this, [arg1, arg2]) // 使用 apply，参数数组使用场景
- 1、合并两个数组
var vegetables = ['parsnip', 'potato'];
var moreVegs = ['celery', 'beetroot'];
// 将第二个数组融合进第一个数组
// 相当于 vegetables.push('celery', 'beetroot');
Array.prototype.push.apply(vegetables, moreVegs);
// 4
vegetables;
// ['parsnip', 'potato', 'celery', 'beetroot']当第二个数组(如示例中的 moreVegs )太大时不要使用这个方法来合并数组，因为一个函数能够接受的参数个数是有限制的。不同的引擎有不同的限制，JS核心限制在 65535，有些引擎会抛出异常，有些不抛出异常但丢失多余参数。
如何解决呢？方法就是将参数数组切块后循环传入目标方法
function concatOfArray(arr1, arr2) {
var QUANTUM = 32768;
for (var i = 0, len = arr2.length; i < len; i += QUANTUM) {
Array.prototype.push.apply(
arr1,
arr2.slice(i, Math.min(i + QUANTUM, len) )
);
}
return arr1;
}
// 验证代码
var arr1 = [-3, -2, -1];
var arr2 = [];
for(var i = 0; i < 1000000; i++) {
arr2.push(i);
}
Array.prototype.push.apply(arr1, arr2);
// Uncaught RangeError: Maximum call stack size exceeded
concatOfArray(arr1, arr2);
// (1000003) [-3, -2, -1, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, ...]- 2、获取数组中的最大值和最小值
var numbers = [5, 458 , 120 , -215 ];
Math.max.apply(Math, numbers); //458
Math.max.call(Math, 5, 458 , 120 , -215); //458
// ES6
Math.max.call(Math, ...numbers); // 458为什么要这么用呢，因为数组 numbers 本身没有 max方法，但是 Math有呀，所以这里就是借助 call / apply 使用 Math.max 方法。
- 3、验证是否是数组
function isArray(obj){
return Object.prototype.toString.call(obj) === '[object Array]';
}
isArray([1, 2, 3]);
// true
// 直接使用 toString()
[1, 2, 3].toString(); // "1,2,3"
"123".toString(); // "123"
123.toString(); // SyntaxError: Invalid or unexpected token
Number(123).toString(); // "123"
Object(123).toString(); // "123"可以通过toString() 来获取每个对象的类型，但是不同对象的 toString()有不同的实现，所以通过 Object.prototype.toString() 来检测，需要以 call() / apply() 的形式来调用，传递要检查的对象作为第一个参数。
另一个验证是否是数组的方法
var toStr = Function.prototype.call.bind(Object.prototype.toString);
function isArray(obj){
return toStr(obj) === '[object Array]';
}
isArray([1, 2, 3]);
// true
// 使用改造后的 toStr
toStr([1, 2, 3]); // "[object Array]"
toStr("123"); // "[object String]"
toStr(123); // "[object Number]"
toStr(Object(123)); // "[object Number]"上面方法首先使用 Function.prototype.call函数指定一个 this 值，然后 .bind 返回一个新的函数，始终将 Object.prototype.toString 设置为传入参数。其实等价于 Object.prototype.toString.call() 。
这里有一个前提是toString()方法没有被覆盖
Object.prototype.toString = function() {
return '';
}
isArray([1, 2, 3]);
// false- 4、类数组对象（Array-like Object）使用数组方法
var domNodes = document.getElementsByTagName("*");
domNodes.unshift("h1");
// TypeError: domNodes.unshift is not a function
var domNodeArrays = Array.prototype.slice.call(domNodes);
domNodeArrays.unshift("h1"); // 505 不同环境下数据不同
// (505) ["h1", html.gr__hujiang_com, head, meta, ...]类数组对象有下面两个特性
1、具有：指向对象元素的数字索引下标和 length 属性
2、不具有：比如 push 、shift、 forEach 以及 indexOf等数组对象具有的方法
要说明的是，类数组对象是一个对象。JS中存在一种名为类数组的对象结构，比如 arguments 对象，还有DOM API 返回的 NodeList 对象都属于类数组对象，类数组对象不能使用 push/pop/shift/unshift 等数组方法，通过 Array.prototype.slice.call 转换成真正的数组，就可以使用 Array下所有方法。
类数组对象转数组的其他方法：
// 上面代码等同于
var arr = [].slice.call(arguments)；
ES6:
let arr = Array.from(arguments);
let arr = [...arguments];Array.from() 可以将两类对象转为真正的数组：类数组对象和可遍历（iterable）对象（包括ES6新增的数据结构 Set 和 Map）。
扩展一：为什么通过 Array.prototype.slice.call() 就可以把类数组对象转换成数组？
其实很简单，slice 将 Array-like 对象通过下标操作放进了新的 Array 里面。
下面代码是 MDN 关于 slice 的Polyfill，链接Array.prototype.slice
Array.prototype.slice = function(begin, end) {
end = (typeof end !== 'undefined') ? end : this.length;
// For array like object we handle it ourselves.
var i, cloned = [],
size, len = this.length;
// Handle negative value for "begin"
var start = begin || 0;
start = (start >= 0) ? start : Math.max(0, len + start);
// Handle negative value for "end"
var upTo = (typeof end == 'number') ? Math.min(end, len) : len;
if (end < 0) {
upTo = len + end;
}
// Actual expected size of the slice
size = upTo - start;
if (size > 0) {
cloned = new Array(size);
if (this.charAt) {
for (i = 0; i < size; i++) {
cloned[i] = this.charAt(start + i);
}
} else {
for (i = 0; i < size; i++) {
cloned[i] = this[start + i];
}
}
}
return cloned;
};
}扩展二：通过 Array.prototype.slice.call() 就足够了吗？存在什么问题？
在低版本IE下不支持通过Array.prototype.slice.call(args)将类数组对象转换成数组，因为低版本IE（IE < 9）下的DOM对象是以 com 对象的形式实现的，js对象与 com 对象不能进行转换。
兼容写法如下：
function toArray(nodes){
try {
// works in every browser except IE
return Array.prototype.slice.call(nodes);
} catch(err) {
// Fails in IE < 9
var arr = [],
length = nodes.length;
for(var i = 0; i < length; i++){
// arr.push(nodes[i]); // 两种都可以
arr[i] = nodes[i];
}
return arr;
}
}扩展三：为什么要有类数组对象呢？或者说类数组对象是为什么解决什么问题才出现的？
JavaScript类型化数组是一种类似数组的对象，并提供了一种用于访问原始二进制数据的机制。 Array存储的对象能动态增多和减少，并且可以存储任何JavaScript值。JavaScript引擎会做一些内部优化，以便对数组的操作可以很快。然而，随着Web应用程序变得越来越强大，尤其一些新增加的功能例如：音频视频编辑，访问WebSockets的原始数据等，很明显有些时候如果使用JavaScript代码可以快速方便地通过类型化数组来操作原始的二进制数据，这将会非常有帮助。
一句话就是，可以更快的操作复杂数据。
- 5、调用父构造函数实现继承
function SuperType(){
this.color=["red", "green", "blue"];
}
function SubType(){
// 核心代码，继承自SuperType
SuperType.call(this);
}
var instance1 = new SubType();
instance1.color.push("black");
console.log(instance1.color);
// ["red", "green", "blue", "black"]
var instance2 = new SubType();
console.log(instance2.color);
// ["red", "green", "blue"]在子构造函数中，通过调用父构造函数的call方法来实现继承，于是SubType的每个实例都会将SuperType 中的属性复制一份。
缺点：
只能继承父类的实例属性和方法，不能继承原型属性/方法
无法实现复用，每个子类都有父类实例函数的副本，影响性能
call和apply模拟实现
- call的模拟实现
ES3：
Function.prototype.call = function (context) {
context = context ? Object(context) : window;
context.fn = this;
var args = [];
for(var i = 1, len = arguments.length; i < len; i++) {
args.push('arguments[' + i + ']');
}
var result = eval('context.fn(' + args +')');
delete context.fn
return result;
}ES6：
Function.prototype.call = function (context) {
context = context ? Object(context) : window;
context.fn = this;
let args = [...arguments].slice(1);
let result = context.fn(...args);
delete context.fn
return result;
}- apply的模拟实现
ES3：
Function.prototype.apply = function (context, arr) {
context = context ? Object(context) : window;
context.fn = this;
var result;
// 判断是否存在第二个参数
if (!arr) {
result = context.fn();
} else {
var args = [];
for (var i = 0, len = arr.length; i < len; i++) {
args.push('arr[' + i + ']');
}
result = eval('context.fn(' + args + ')');
}
delete context.fn
return result;
}ES6：
Function.prototype.apply = function (context, arr) {
context = context ? Object(context) : window;
context.fn = this;
let result;
if (!arr) {
result = context.fn();
} else {
result = context.fn(...arr);
}
delete context.fn
return result;
}bind()
bind() 方法会创建一个新函数，当这个新函数被调用时，它的 this 值是传递给 bind() 的第一个参数，传入bind方法的第二个以及以后的参数加上绑定函数运行时本身的参数按照顺序作为原函数的参数来调用原函数。bind返回的绑定函数也能使用 new 操作符创建对象：这种行为就像把原函数当成构造器，提供的 this 值被忽略，同时调用时的参数被提供给模拟函数。（来自参考1）
bind 方法与 call / apply 最大的不同就是前者返回一个绑定上下文的函数，而后两者是直接执行了函数。
例子：
var value = 2;
var foo = {
value: 1
};
function bar(name, age) {
return {
value: this.value,
name: name,
age: age
}
};
bar.call(foo, "Jack", 20); // 直接执行了函数
// {value: 1, name: "Jack", age: 20}
var bindFoo1 = bar.bind(foo, "Jack", 20); // 返回一个函数
bindFoo1();
// {value: 1, name: "Jack", age: 20}
var bindFoo2 = bar.bind(foo, "Jack"); // 返回一个函数
bindFoo2(20);
// {value: 1, name: "Jack", age: 20}通过上述代码可以看出bind 有如下特性：
1、可以指定this
2、返回一个函数
3、可以传入参数
4、柯里化
使用场景
- 1、业务场景
var nickname = "Kitty";
function Person(name){
this.nickname = name;
this.distractedGreeting = function() {
setTimeout(function(){
console.log("Hello, my name is " + this.nickname);
}, 500);
}
}
var person = new Person('jawil');
person.distractedGreeting();
//Hello, my name is Kitty这里输出的nickname是全局的，并不是我们创建 person 时传入的参数，因为 setTimeout 在全局环境中执行，所以 this 指向的是window。
这边把 setTimeout 换成异步回调也是一样的，比如接口请求回调。
解决方案有下面两种。
解决方案1：缓存this值
var nickname = "Kitty";
function Person(name){
this.nickname = name;
this.distractedGreeting = function() {
var self = this; // added
setTimeout(function(){
console.log("Hello, my name is " + self.nickname); // changed
}, 500);
}
}
var person = new Person('jawil');
person.distractedGreeting();
// Hello, my name is jawil解决方案2：使用bind
var nickname = "Kitty";
function Person(name){
this.nickname = name;
this.distractedGreeting = function() {
setTimeout(function(){
console.log("Hello, my name is " + this.nickname);
}.bind(this), 500);
}
}
var person = new Person('jawil');
person.distractedGreeting();
// Hello, my name is jawil- 2、验证是否是数组
call 的使用场景，这里重新回顾下。
function isArray(obj){
return Object.prototype.toString.call(obj) === '[object Array]';
}
isArray([1, 2, 3]);
// true
// 直接使用 toString()
[1, 2, 3].toString(); // "1,2,3"
"123".toString(); // "123"
123.toString(); // SyntaxError: Invalid or unexpected token
Number(123).toString(); // "123"
Object(123).toString(); // "123"可以通过toString() 来获取每个对象的类型，但是不同对象的 toString()有不同的实现，所以通过 Object.prototype.toString() 来检测，需要以 call() / apply() 的形式来调用，传递要检查的对象作为第一个参数。
另一个验证是否是数组的方法，这个方案的优点是可以直接使用改造后的 toStr。
var toStr = Function.prototype.call.bind(Object.prototype.toString);
function isArray(obj){
return toStr(obj) === '[object Array]';
}
isArray([1, 2, 3]);
// true
// 使用改造后的 toStr
toStr([1, 2, 3]); // "[object Array]"
toStr("123"); // "[object String]"
toStr(123); // "[object Number]"
toStr(Object(123)); // "[object Number]"上面方法首先使用 Function.prototype.call函数指定一个 this 值，然后 .bind 返回一个新的函数，始终将 Object.prototype.toString 设置为传入参数。其实等价于 Object.prototype.toString.call() 。
这里有一个前提是toString()方法没有被覆盖
Object.prototype.toString = function() {
return '';
}
isArray([1, 2, 3]);
// false模拟实现
Function.prototype.bind2 = function (context) {
if (typeof this !== "function") {
throw new Error("Function.prototype.bind - what is trying to be bound is not callable");
}
var self = this;
var args = Array.prototype.slice.call(arguments, 1);
var fNOP = function () {};
var fBound = function () {
var bindArgs = Array.prototype.slice.call(arguments);
return self.apply(this instanceof fNOP ? this : context, args.concat(bindArgs));
}
fNOP.prototype = this.prototype;
fBound.prototype = new fNOP();
return fBound;
}