Day 22:箭頭函數 (Arrow Functions) 的 this 和你想的不一樣 (2)

3. 顯性函數綁定 (Explicit Function Binding)

3.1. Function.prototype.bind() 篇

傳統函數

Function.prototype.bind() 可以為一個函數建立新函數物件,新函數物件會繼承原函數的 prototype,同時任意綁定一個固定的擁有者。
因此以下例子中的 introIronMan()introCaptainAmerica() 雖然呼叫形式上是簡單呼叫,this 會指向自己的綁定物件,而非指到 Global 物件。
var getFullName = function() {
return this.firstName + " " + this.lastName;
}
var firstName = "One", lastName = "Jar";
var introIronMan = getFullName.bind( { firstName: "Tony", lastName : "Stark" } );
var introCaptainAmerica = getFullName.bind( { firstName: "Steven", lastName : "Rogers" } );
console.log(getFullName()); // "One Jar"
console.log(introIronMan()); // "Tony Stark"
console.log(introCaptainAmerica()); // "Steven Rogers"

Arrow Functions

就像前面一再強調,Arrow Functions 的 this 判斷看的是語彙位置,因此 Function.prototype.bind() 的 Binding 不會發生作用,同樣只會沿用外層的 this 物件。
這個例子裡,getFullName() 往外一層是 Global Context,不管在一般模式或嚴謹模式,this 都是 Global 物件:
var getFullName = () => {
return this.firstName + " " + this.lastName;
}
var firstName = "One", lastName = "Jar";
var introIronMan = getFullName.bind( { firstName: "Tony", lastName : "Stark" } );
var introCaptainAmerica = getFullName.bind( { firstName: "Steven", lastName : "Rogers" } );
console.log(getFullName()); // "One Jar"
console.log(introIronMan()); // "One Jar"
console.log(introCaptainAmerica()); // "One Jar"

3.2. Function.prototype.apply() / Function.prototype.call() 篇

傳統函數

透過 apply() / call() 執行某個函數物件,同時指定一個物件作為 this,然後回傳函數的執行結果:
var whatsThis = function() {
return this;
};
var getFullName = function() {
return this.firstName + " " + this.lastName;
}
var ironMan = { firstName: "Tony", lastName : "Stark" };
var captainAmerica = { firstName: "Steven", lastName : "Rogers" };
console.log(whatsThis.apply(ironMan) === ironMan); // true
console.log(getFullName.apply(ironMan)); // "Tony Stark"
console.log(whatsThis.apply(captainAmerica) === captainAmerica); // true
console.log(getFullName.apply(captainAmerica)); // "Steven Rogers"

Arrow Functions

就像 Function.prototype.bind() 的 Binding 不會發生作用,apply()call() 也同樣無效。只會依照語彙位置來判定 this 物件。
這個例子裡的 getFullName()whatsThis() 往外一層都是 Global Context,因此不管在一般模式或嚴謹模式,this 都是 Global 物件,而 Global 物件裡並沒有 firstNamelastName 變數,所以印出 "undefined undefined"
var whatsThis = () => {
return this;
};
var getFullName = () => {
return this.firstName + " " + this.lastName;
}
var ironMan = { firstName: "Tony", lastName : "Stark" };
var captainAmerica = { firstName: "Steven", lastName : "Rogers" };
console.log(whatsThis.apply(ironMan) === window); // true
console.log(getFullName.apply(ironMan)); // "undefined undefined"
console.log(whatsThis.apply(captainAmerica) === window); // true
console.log(getFullName.apply(captainAmerica)); // "undefined undefined"

4. 函數作為建構子

傳統函數

將函數當作建構子,透過 new 關鍵字來產生一個物件,該物件會形成自己的環境 (Context),原本函數內的 this.xxx 變成新物件的屬性。例如以下範例:
var Hero = function(n){
this.exp = n;
};
var h = new Hero(100);
console.log(h); // Hero {exp: 100}
console.log(h.exp); // 100

Arrow Functions

Arrow Function 所宣告的函數不能拿來當建構子,也不存在 this 的問題。
var Hero = (n) => {
this.exp = n;
};
var h = new Hero(100); // TypeError: Hero is not a constructor

5. 回呼函數 (Callback Function) 裡的 this

5.1. 簡單呼叫 Callback Function

傳統函數

我們會把某函數 A 當作參數傳入函數 B,函數 A 就是 Callback Function。
而傳統函數裡,Callback Function 裡的 this 是誰,視乎在函數 B 裡是怎麼呼叫函數 A。如果是最常見的「簡單呼叫」的形式,此時 this 在一般模式下就是 Global 物件,嚴謹模式則是 undefined
var name = "Hi I am Global";
var sayHi = function(){
return this.name;
}
var hero = {
name: "Hi I am a Hero",
act: function(cbk){
return cbk();
}
};
console.log( sayHi() ); // Hi I am Global
console.log( hero.act(sayHi) ); // Hi I am Global

Arrow Functions I

當函數 A (Callback Function) 是傳統函數,不管函數 B 是傳統函數 (hero.act1()) 還是箭頭函數 (hero.act2()),因為 Callback Function 本身是傳統函數,裡面的 this 比照傳統函數的判斷方式,也就是看呼叫方式。
由於都是透過簡單呼叫,所以 this 在一般模式下是 Global 物件,嚴謹模式是 undefined
var name = "Hi I am Global";
var sayHi = function(){
return this.name;
}
var hero = {
name: "Hi I am a Hero",
act1: function(cbk){
return cbk();
},
act2: (cbk) => { // arrow function
return cbk();
}
};
console.log( sayHi() ); // Hi I am Global
console.log( hero.act1(sayHi) ); // Hi I am Global
console.log( hero.act2(sayHi) ); // Hi I am Global

Arrow Functions II

當函數 A (Callback Function) 是箭頭函數,不管函數 B 是哪一種函數,都是看 Callback Function 本身的語彙位置。
由於 sayHi() 沿用外層的 this,不管是一般模式或嚴謹模式,this 都是 Global 物件:
var name = "Hi I am Global";
var sayHi = () => { // arrow function
return this.name;
}
var hero = {
name: "Hi I am a Hero",
act1: function(cbk){
return cbk();
},
act2: (cbk) => { // arrow function
return cbk();
}
};
console.log( sayHi() ); // Hi I am Global
console.log( hero.act1(sayHi) ); // Hi I am Global
console.log( hero.act2(sayHi) ); // Hi I am Global

5.2. 用 apply() / call() 將物件本身傳入 Callback Function

傳統函數

透過 apply() / call() 可以明確地控制函數裡的 this 物件是誰:
var name = "Hi I am Global";
function sayHi(){
return this.name;
}
var hero = {
name: "Hi I am a Hero",
act: function(cbk){
return cbk.apply(this); // 將物件本身傳入 Callback Function
}
};
console.log( sayHi() ); // Hi I am Global
console.log( hero.act(sayHi) ); // Hi I am a Hero

Arrow Functions I

當函數 A (Callback Function) sayHi() 是傳統函數時,受 apply() 效果影響:
  • 當函數 B 也是傳統函數 (hero.act1()) :hero.act1() 自己的 this 看呼叫者是誰,也就是 hero,所以 apply()hero 綁定為 Callback Function 的 this,因此印出 "Hi I am a Hero"
  • 當函數 B 是 Arrow Function (hero.act2()) :hero.act2() 自己的 this 沿用外層,也就是 Global 物件 (無論一般模式或嚴謹模式);再透過 apply() 將 Global 物件綁定於 sayHi()this,因此印出 "Hi I am Global"
var name = "Hi I am Global";
var sayHi = function(){
return this.name;
}
var hero = {
name: "Hi I am a Hero",
act1: function(cbk){
return cbk.apply(this); // 將物件本身傳入 Callback Function
},
act2: (cbk) => { // arrow function
return cbk.apply(this); // 將物件本身傳入 Callback Function
}
};
console.log( sayHi() ); // Hi I am Global
console.log( hero.act1(sayHi) ); // Hi I am a Hero
console.log( hero.act2(sayHi) ); // Hi I am Global

Arrow Functions II

由於 apply() / call() 的綁定效果對 Arrow Function 無效,如果函數 A (Callback Function) sayHi() 是 Arrow Function,無論函數 B 是傳統函數 (hero.act1()) 或者 Arrow Function (hero.act2()),sayHi() 裡的 this 都是沿用外層,也就是 Global 物件 (無論一般模式或嚴謹模式):
var name = "Hi I am Global";
var sayHi = () => { // arrow function
return this.name;
}
var hero = {
name: "Hi I am a Hero",
act1: function(cbk){
return cbk.apply(this); // 將物件本身傳入 Callback Function
},
act2: (cbk) => { // arrow function
return cbk.apply(this); // 將物件本身傳入 Callback Function
}
};
console.log( sayHi() ); // Hi I am Global
console.log( hero.act1(sayHi) ); // Hi I am Global
console.log( hero.act2(sayHi) ); // Hi I am Global
可以注意到,同樣遇到 Callback Functions 的情境,傳統函數和箭頭函數的判斷原理可說是完全相反:
  • 傳統函數:看的是函數 B,也就是呼叫方怎麼呼叫函數 A。
  • 箭頭函數:看的是函數 A,也就是函數自身定義的語彙位置。

總結

一句話總結傳統函數和箭頭函數在 this 判斷上的差別

  • 傳統函數:看呼叫時的物件是誰。
  • 箭頭函數:看函數本身定義的語彙位置。

既然一句話就能講完,吃飽太閒看這麼多範例?

這兩篇文章不厭其煩的將一些情境的範例用 Arrow Function 走過一遍,十分囉嗦。
(Source: Youtube)
其實目的是希望能不犯了「想當然耳」的毛病
前面一大堆情境程式碼,很多情境的差別可能很細微,之所以不厭其煩逐一走過,其實就像一種交叉驗證,反覆驗證歸納出來的規則是否有漏洞,確認真的能夠解釋每個範例的背後原理。
在理解觀念時,很容易在腦海裡模模糊糊以為自己都懂了,殊不知有些細節並沒有真正理解清楚
事實上在寫這個系列文之前,很多觀念我以為我早就熟稔。結果將腦海中的理解化為具體文章的過程,才發現自己在一些細節並不如自以為的了解。
在前面介紹各種範例的過程可以發現,很多範例的 this 最後呈現結果雖然一樣,可能都是 Global 物件,但背後形成「this 是 Global 物件」的原因並不相同。
有時程式碼 99% 一樣,僅僅是定義時用傳統函數或箭頭函數的差別,就可以讓結果天差地遠。
如果對於背後細節原理不加分辨,未來一旦換了不同的程式碼情境,很可能就判斷錯誤
就像看人家講解程式題目,常常覺得聽起來很容易,以為自己都懂了,一旦輪到自己上戰場,才發現很多細節並沒有理解清楚,換個情境就卡關。
要確保自己的理解沒有死角,最好的方法就是實地走過一次。
事實上可能遇到的程式情境太多了,有太多令人混淆之極的例子可以研究。
不厭其煩地對各種情境動手實作,就是學好程式的不二法門!

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3. 顯性函數綁定 (Explicit Function Binding)
3.1. Function.prototype.bind() 篇
3.2. Function.prototype.apply() / Function.prototype.call() 篇
4. 函數作為建構子
5. 回呼函數 (Callback Function) 裡的 this
5.1. 簡單呼叫 Callback Function
5.2. 用 apply() / call() 將物件本身傳入 Callback Function
總結
一句話總結傳統函數和箭頭函數在 this 判斷上的差別
既然一句話就能講完,吃飽太閒看這麼多範例?
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