JavaScript 笔记 之 函数

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  JavaScript 使用关键字 function 定义函数。函数可以通过声明定义,也可以是一个表达式。

  一、JavaScript 函数定义

  1、函数声明

  在之前的教程中,你已经了解了函数声明的语法 :

function functionName(parameters) {
    执行的代码
}

  函数声明后不会立即执行,会在我们需要的时候调用到。

function myFunction(a, b) {
    return a * b;
}

  注意:分号是用来分隔可执行JavaScript语句。由于函数声明不是一个可执行语句,所以不以分号结束。

  2、函数表达式

  JavaScript 函数可以通过一个表达式定义。

  函数表达式可以存储在变量中:

var x = function (a, b) {return a * b};

  在函数表达式存储在变量后,变量也可作为一个函数使用:

var x = function (a, b) {return a * b};
var z = x(4, 3);

  以上函数实际上是一个 匿名函数 (函数没有名称)。

  函数存储在变量中,不需要函数名称,通常通过变量名来调用。注意:上述函数以分号结尾,因为它是一个执行语句。

  3、Function() 构造函数

  在以上实例中,我们了解到函数通过关键字 function 定义。

  函数同样可以通过内置的 JavaScript 函数构造器(Function())定义。

var myFunction = new Function("a", "b", "return a * b");
var x = myFunction(4, 3);

  实际上,你不必使用构造函数。上面实例可以写成:

var myFunction = function (a, b) {return a * b}
var x = myFunction(4, 3);

  注意:在 JavaScript 中,很多时候,你需要避免使用 new 关键字。

  4、函数提升(Hoisting)

  在之前的教程中我们已经了解了 "hoisting(提升)"。提升(Hoisting)是 JavaScript 默认将当前作用域提升到前面去的的行为。提升(Hoisting)应用在变量的声明与函数的声明。

  因此,函数可以在声明之前调用:

myFunction(5);
function myFunction(y) {
    return y * y;
}

  使用表达式定义函数时无法提升。

  5、自调用函数

  函数表达式可以 "自调用"。自调用表达式会自动调用。如果表达式后面紧跟 () ,则会自动调用。不能自调用声明的函数。

  通过添加括号,来说明它是一个函数表达式:

(function () {
    var x = "Hello!!"; // 我将调用自己
})();

  以上函数实际上是一个 匿名自我调用的函数 (没有函数名)。

  6、函数可作为一个值使用

  JavaScript 函数作为一个值使用:

function myFunction(a, b) {
  return a * b;
}
var x = myFunction(4, 3);

  JavaScript 函数可作为表达式使用:

function myFunction(a, b) {
  return a * b;
}
var x = myFunction(4, 3) * 2;

  7、函数是对象

  在 JavaScript 中使用 typeof 操作符判断函数类型将返回 "function" 。但是JavaScript 函数描述为一个对象更加准确。

  JavaScript 函数有 属性 和 方法。

  arguments.length 属性返回函数调用过程接收到的参数个数:

function myFunction(a, b) {
    return arguments.length;
}

  toString() 方法将函数作为一个字符串返回:

function myFunction(a, b) {
    return a * b;
}
var txt = myFunction.toString();

  函数定义作为对象的属性,称之为对象方法。函数如果用于创建新的对象,称之为对象的构造函数。

  8、箭头函数

  ES6 新增了箭头函数。箭头函数表达式的语法比普通函数表达式更简洁。

(参数1, 参数2, …, 参数N) => { 函数声明 }
(参数1, 参数2, …, 参数N) => 表达式(单一)
// 相当于:(参数1, 参数2, …, 参数N) =>{ return 表达式; }

  当只有一个参数时,圆括号是可选的:

(单一参数) => {函数声明}
单一参数 => {函数声明}

  没有参数的函数应该写成一对圆括号:

() => {函数声明}

  实例

// ES5
var x = function(x, y) {
     return x * y;
}
 
// ES6
const x = (x, y) => x * y;

  有的箭头函数都没有自己的 this。 不适合顶一个 对象的方法。当我们使用箭头函数的时候,箭头函数会默认帮我们绑定外层 this 的值,所以在箭头函数中 this 的值和外层的 this 是一样的。箭头函数是不能提升的,所以需要在使用之前定义。

  使用 const 比使用 var 更安全,因为函数表达式始终是一个常量。如果函数部分只是一个语句,则可以省略 return 关键字和大括号 {},这样做是一个比较好的习惯:

  实例

const x = (x, y) => { return x * y };

  二、JavaScript 函数参数

  JavaScript 函数对参数的值没有进行任何的检查。

  函数显式参数(Parameters)与隐式参数(Arguments),在先前的教程中,我们已经学习了函数的显式参数:

  functionName(parameter1, parameter2, parameter3) { // 要执行的代码…… }

  函数显式参数在函数定义时列出,函数隐式参数在函数调用时传递给函数真正的值。

  参数规则:JavaScript 函数定义显式参数时没有指定数据类型,JavaScript 函数对隐式参数没有进行类型检测,JavaScript 函数对隐式参数的个数没有进行检测。

  默认参数:ES5 中如果函数在调用时未提供隐式参数,参数会默认设置为: undefined,有时这是可以接受的,但是建议最好为参数设置一个默认值:

// 实例(ES5)
function myFunction(x, y) {
    if (y === undefined) {
          y = 0;
    } 
}
// 实例(ES5) 或者,更简单的方式:
function myFunction(x, y) {
    y = y || 0;
}

  如果y已经定义 , y || 返回 y, 因为 y 是 true, 否则返回 0, 因为 undefined 为 false。

  如果函数调用时设置了过多的参数,参数将无法被引用,因为无法找到对应的参数名。 只能使用 arguments 对象来调用。

  ES6 函数可以自带参数,ES6 支持函数带有默认参数,就判断 undefined 和 || 的操作:

// 实例(ES6)
function myFunction(x, y = 10) {
    // y is 10 if not passed or undefined
    return x + y;
}
 
myFunction(0, 2) // 输出 2
myFunction(5); // 输出 15, y 参数的默认值

  Arguments 对象,JavaScript 函数有个内置的对象 arguments 对象。argument 对象包含了函数调用的参数数组。通过这种方式你可以很方便的找到最大的一个参数的值:

x = findMax(1, 123, 500, 115, 44, 88);
 
function findMax() {
    var i, max = arguments[0];
    
    if(arguments.length < 2) return max;
 
    for (i = 0; i < arguments.length; i++) {
        if (arguments[i] > max) {
            max = arguments[i];
        }
    }
    return max;
}

x = sumAll(1, 123, 500, 115, 44, 88);

// 或者创建一个函数用来统计所有数值的和:
function sumAll() {
    var i, sum = 0;
    for (i = 0; i < arguments.length; i++) {
        sum += arguments[i];
    }
    return sum;
}

  通过值传递参数

  在函数中调用的参数是函数的隐式参数,JavaScript 隐式参数通过值来传递:函数仅仅只是获取值,如果函数修改参数的值,不会修改显式参数的初始值(在函数外定义),隐式参数的改变在函数外是不可见的。

  通过对象传递参数

  在JavaScript中,可以引用对象的值,因此我们在函数内部修改对象的属性就会修改其初始的值,修改对象属性可作用于函数外部(全局变量),修改对象属性在函数外是可见的。

  三、JavaScript 函数调用

  JavaScript 函数有 4 种调用方式,每种方式的不同在于 this 的初始化。

  this 关键字
  一般而言,在Javascript中,this指向函数执行时的当前对象。注意:this 是保留关键字,你不能修改 this 的值。

  调用 JavaScript 函数

function myFunction(a, b) {
    return a * b;
}
myFunction(10, 2);           // myFunction(10, 2) 返回 20

  以上函数不属于任何对象。但是在 JavaScript 中它始终是默认的全局对象。在 HTML 中默认的全局对象是 HTML 页面本身,所以函数是属于 HTML 页面。在浏览器中的页面对象是浏览器窗口(window 对象)。以上函数会自动变为 window 对象的函数。myFunction() 和 window.myFunction() 是一样的:

实例

function myFunction(a, b) {
    return a * b;
}
window.myFunction(10, 2);    // window.myFunction(10, 2) 返回 20

  这是调用 JavaScript 函数常用的方法, 但不是良好的编程习惯,全局变量,方法或函数容易造成命名冲突的bug。
  全局对象
  当函数没有被自身的对象调用时 this 的值就会变成全局对象。在 web 浏览器中全局对象是浏览器窗口(window 对象)。

  该实例返回 this 的值是 window 对象:

function myFunction() {
    return this;
}
myFunction();                // 返回 window 对象

  函数作为全局对象调用,会使 this 的值成为全局对象。使用 window 对象作为一个变量容易造成程序崩溃。
  函数作为方法调用
  在 JavaScript 中你可以将函数定义为对象的方法,以下实例创建了一个对象 (myObject), 对象有两个属性 (firstName 和 lastName), 及一个方法 (fullName):

var myObject = {
    firstName:"John",
    lastName: "Doe",
    fullName: function () {
        return this.firstName + " " + this.lastName;
    }
}
myObject.fullName();         // 返回 "John Doe"

  fullName 方法是一个函数。函数属于对象。 myObject 是函数的所有者。this对象,拥有 JavaScript 代码。实例中 this 的值为 myObject 对象。

  测试以下!修改 fullName 方法并返回 this 值:

var myObject = {
    firstName:"John",
    lastName: "Doe",
    fullName: function () {
        return this;
    }
}
myObject.fullName();          // 返回 [object Object] (所有者对象)

  函数作为对象方法调用,会使得 this 的值成为对象本身。
  使用构造函数调用函数
  如果函数调用前使用了 new 关键字, 则是调用了构造函数。这看起来就像创建了新的函数,但实际上 JavaScript 函数是重新创建的对象:

// 构造函数:
function myFunction(arg1, arg2) {
    this.firstName = arg1;
    this.lastName  = arg2;
}
 
// This    creates a new object
var x = new myFunction("John","Doe");
x.firstName;                             // 返回 "John"

  构造函数的调用会创建一个新的对象。新对象会继承构造函数的属性和方法。构造函数中 this 关键字没有任何的值。this 的值在函数调用实例化对象(new object)时创建。

  作为函数方法调用函数
  在 JavaScript 中, 函数是对象。JavaScript 函数有它的属性和方法。call() 和 apply() 是预定义的函数方法。 两个方法可用于调用函数,两个方法的第一个参数必须是对象本身。

function myFunction(a, b) {
    return a * b;
}
myObject = myFunction.call(myObject, 10, 2);     // 返回 20
 
function myFunction(a, b) {
    return a * b;
}
myArray = [10, 2];
myObject = myFunction.apply(myObject, myArray);  // 返回 20

  两个方法都使用了对象本身作为第一个参数。 两者的区别在于第二个参数: apply传入的是一个参数数组,也就是将多个参数组合成为一个数组传入,而call则作为call的参数传入(从第二个参数开始)。

  在 JavaScript 严格模式(strict mode)下, 在调用函数时第一个参数会成为 this 的值, 即使该参数不是一个对象。在 JavaScript 非严格模式(non-strict mode)下, 如果第一个参数的值是 null 或 undefined, 它将使用全局对象替代。

  通过 call() 或 apply() 方法你可以设置 this 的值, 且作为已存在对象的新方法调用。

  四、JavaScript 闭包

  JavaScript 变量可以是局部变量或全局变量,私有变量可以用到闭包。

  全局变量

  函数可以访问由函数内部定义的变量,如:

function myFunction() {
    var a = 4;
    return a * a;
}

  函数也可以访问函数外部定义的变量,如:

var a = 4;
function myFunction() {
    return a * a;
}

  后面一个实例中, a 是一个 全局 变量。

  在web页面中全局变量属于 window 对象,全局变量可应用于页面上的所有脚本,在第一个实例中, a 是一个 局部 变量。局部变量只能用于定义它函数内部。对于其他的函数或脚本代码是不可用的。全局和局部变量即便名称相同,它们也是两个不同的变量。修改其中一个,不会影响另一个的值。

  变量声明时如果不使用 var 关键字,那么它就是一个全局变量,即便它在函数内定义。

  变量生命周期

  全局变量的作用域是全局性的,即在整个JavaScript程序中,全局变量处处都在。而在函数内部声明的变量,只在函数内部起作用。这些变量是局部变量,作用域是局部性的;函数的参数也是局部性的,只在函数内部起作用。

  计数器困境

  设想下如果你想统计一些数值,且该计数器在所有函数中都是可用的。你可以使用全局变量,函数设置计数器递增:

var counter = 0;
 
function add() {
   return counter += 1;
}

add();
add();
add();
 
// 计数器现在为 3

  计数器数值在执行 add() 函数时发生变化。但问题来了,页面上的任何脚本都能改变计数器,即便没有调用 add() 函数。

  如果我在函数内声明计数器,如果没有调用函数将无法修改计数器的值:

function add() {
    var counter = 0;
    return counter += 1;
}
 
add();
add();
add();
// 本意是想输出 3, 但事与愿违,输出的都是 1 !

  以上代码将无法正确输出,每次我调用 add() 函数,计数器都会设置为 1。JavaScript 内嵌函数可以解决该问题。

  JavaScript 内嵌函数

  所有函数都能访问全局变量,实际上,在 JavaScript 中,所有函数都能访问它们上一层的作用域,JavaScript 支持嵌套函数,嵌套函数可以访问上一层的函数变量。

  该实例中,内嵌函数 plus() 可以访问父函数的 counter 变量:

function add() {
    var counter = 0;
    function plus() {counter += 1;}
    plus();    
    return counter; 
}

  如果我们能在外部访问 plus() 函数,这样就能解决计数器的困境,我们同样需要确保 counter = 0 只执行一次,我们需要闭包。

  JavaScript 闭包

  还记得函数自我调用吗?该函数会做什么?

var add = (function () {
    var counter = 0;
    return function () {return counter += 1;}
})();
 
add();
add();
add();
 
// 计数器为 3

  实例解析

  变量 add 指定了函数自我调用的返回字值,自我调用函数只执行一次,设置计数器为 0,并返回函数表达式,add变量可以作为一个函数使用。非常棒的部分是它可以访问函数上一层作用域的计数器。这个叫作 JavaScript 闭包。它使得函数拥有私有变量变成可能。计数器受匿名函数的作用域保护,只能通过 add 方法修改。

  闭包是可访问上一层函数作用域里变量的函数,即便上一层函数已经关闭。