关于this、call、applay和bind

前言

this关键字是一个非常重要的语法点。毫不夸张地说，不理解它的含义，大部分开发任务都无法完成。而this可以动态切换，为JavaScript创造了巨大的灵活性的同时，也使得编程变得困难和模糊。有时，需要把this固定下来，避免出现意想不到的情况。JavaScript 提供了call、apply、bind这三个方法，来切换/固定this的指向。

基本概念

this可以用在构造函数之中，表示实例对象。表示实例对象。除此之外，this还可以用在别的场合，作为对象属性执行、作为普通函数执行。但不管是什么场合，this都有一个共同点：它总是返回一个对象！ 它总是返回一个对象！ 它总是返回一个对象！重要的事情说三遍。

简单说，this就是属性或方法“当前”所在的对象。

this.name

上面代码中，this就代表name属性当前所在的对象。

使用this

下面从一个简单例子开始

var person = {
  name: '张三',
  describe: function () {
    return '姓名：'+ this.name;
  }
};

console.log(person.describe());
// "姓名：张三"

上面代码中，this.name表示name属性所在的那个对象。由于this.name是在describe方法中调用，而describe方法所在的当前对象是person，因此this指向person，this.name就是person.name

再来个例子清楚的理解this动态的指向

var A = {
  name: '张三',
  describe: function () {
    return '姓名：'+ this.name;
  }
};

var B = {
  name: '李四'
};

B.describe = A.describe;
console.log(B.describe());
// "姓名：李四"

上面代码中，A.describe属性被赋给B，于是B.describe就表示describe方法所在的当前对象是B，所以this.name就指向B.name。

如果还看不明白，整合第一个和第二个例子，来更加清晰的理解一下下。

function f() {
  return '姓名：'+ this.name;
}

var A = {
  name: '张三',
  describe: f
};

var B = {
  name: '李四',
  describe: f
};

console.log(A.describe()); // "姓名：张三"
console.log(B.describe()); // "姓名：李四"

上面代码中，函数f内部使用了this关键字，随着函数f所在的对象不同，this的指向也不同。

总而言之，JavaScript语言之中，一切皆对象，运行环境也是对象，所以函数都是在某个对象之中运行，this就是函数运行时所在的对象（环境）。这本来并不会让用户糊涂，但是JavaScript支持运行环境动态切换，也就是说，this的指向是动态的，没有办法事先确定到底指向哪个对象。

函数中this指向

JavaScript函数是一个单独的值，它可以在不同的环境（上下文）中执行，同时JavaScript 允许在函数体内部，引用当前环境的其他变量。

为了能够在函数体内部获得当前的运行环境（context）。所以，this就出现了，它的设计目的就是在函数体内部，指代函数当前的运行环境。

JavaScript 语言之所以有this的设计，跟内存里面的数据结构有关系。基本数据类型是按值访问的，引用类型存储在内存中。

var obj = { foo:  5 };

1、对于对象里面的属性存储德是基本数据类型情况，变量obj是一个地址（reference）。后面如果要读取obj.foo，引擎先从obj拿到内存地址，然后再从该地址读出原始的对象，返回它的foo属性。

JavaScript 引擎会先在内存里面，生成一个对象{foo:5}，然后把这个对象的内存地址赋值给变量obj。

{
  foo: {
    [[value]]: 5
    [[writable]]: true
    [[enumerable]]: true
    [[configurable]]: true
  }
}

注意，foo属性的值保存在属性描述对象的value属性里面。

这样的结构是很清晰的，问题在于属性的值可能是一个函数。

2、this总是指向函数的直接调用者（而非间接调用者）

var obj = { foo: function () {} };

这时，引擎会将函数单独保存在内存中，然后再将函数的地址赋值给foo属性的value属性。

{
  foo: {
    [[value]]: 函数的地址
    ...
  }
}

由于函数是一个单独的值，所以它可以在不同的环境（上下文）执行。

var f = function () {};
var obj = { f: f };

// 单独执行
f()

// obj 环境执行
obj.f()
JavaScript 允许在函数体内部，引用当前环境的其他变量。

var f = function () {
  console.log(x);
};

上面代码中，函数体里面使用了变量x。该变量由运行环境提供。

现在问题就来了，由于函数可以在不同的运行环境执行，所以需要有一种机制，能够在函数体内部获得当前的运行环境(对象)（context）。所以，this就出现了，它的设计目的就是在函数体内部，指代函数当前的运行环境。

总之，this总是指向函数的直接调用者（而非间接调用者）

改变this指向

this的动态切换，固然为 JavaScript 创造了巨大的灵活性，但也使得编程变得困难和模糊。有时，需要把this固定下来，避免出现意想不到的情况。JavaScript提供了call、apply、bind这三个方法，来切换/固定this的指向。

call

1、使用call函数

函数实例的 call方法，可以指定函数内部this的指向（即函数执行时所在的作用域），然后在所指定的作用域中，调用该函数。

var obj = {};

var f = function () {
  return this;
};

f() === window // true
f.call(obj) === obj // true

2、call方法的参数

call方法的参数，应该是一个对象。如果参数为空、null和undefined，则默认传入全局对象。

var n = 123;
var obj = { n: 456 };

function a() {
  console.log(this.n);
}

a.call() // 123
a.call(null) // 123
a.call(undefined) // 123
a.call(window) // 123
a.call(obj) // 456

如果call方法的参数是一个原始值，那么这个原始值会自动转成对应的包装对象，然后传入call方法。

var f = function () {
  return this;
};

f.call(5)
// Number {[[PrimitiveValue]]: 5}

call方法还可以接受多个参数。call的第一个参数就是this所要指向的那个对象，后面的参数则是函数调用时所需的参数。

func.call(thisValue, arg1, arg2, ...)

3、call方法应用

call方法的一个应用是调用对象的原生方法。hasOwnProperty是obj对象继承的方法，如果这个方法一旦被覆盖，就不会得到正确结果。call方法可以解决这个问题，它将hasOwnProperty方法的原始定义放到obj对象上执行，这样无论obj上有没有同名方法，都不会影响结果。

var obj = {};
obj.hasOwnProperty('toString') // false

// 覆盖掉继承的 hasOwnProperty 方法
obj.hasOwnProperty = function () {
  return true;
};
obj.hasOwnProperty('toString') // true

Object.prototype.hasOwnProperty.call(obj, 'toString') // false

apply

1、使用apply

  var a = {
        name : "Cherry",

        func1: function () {
            console.log(this.name)
        },

        func2: function () {
            setTimeout(  function () {
                this.func1()
            }.apply(a),100);
        }

    };

    a.func2()            // Cherry

2、apply参数

它接收一个数组作为函数执行时的参数，使用格式如下。

func.apply(thisValue, [arg1, arg2, ...])

3、apply应用

（1）找出数组最大元素

JavaScript 不提供找出数组最大元素的函数。结合使用apply方法和Math.max方法，就可以返回数组的最大元素。

var a = [10, 2, 4, 15, 9];
Math.max.apply(null, a) // 15

（2）将数组的空元素变为undefined

通过apply方法，利用Array构造函数将数组的空元素变成undefined。

Array.apply(null, ['a', ,'b'])
// [ 'a', undefined, 'b' ]

bind

1、使用bind()

bind方法用于将函数体内的this绑定到某个对象，然后返回一个新函数。

var d = new Date();
d.getTime() // 1481869925657

var print = d.getTime;
print() // Uncaught TypeError: this is not a Date object.

上面代码中，我们将d.getTime方法赋给变量print，然后调用print就报错了。这是因为getTime方法内部的this，绑定Date对象的实例，赋给变量print以后，内部的this已经不指向Date对象的实例了。

bind方法可以解决这个问题。

var print = d.getTime.bind(d);
print() // 1481869925657

2、bind参数

bind方法的参数就是所要绑定this的对象，下面是一个更清晰的例子。

var counter = {
  count: 0,
  inc: function () {
    this.count++;
  }
};

var func = counter.inc.bind(counter);
func();
counter.count // 1

bind还可以接受更多的参数，将这些参数绑定原函数的参数。

var add = function (x, y) {
  return x * this.m + y * this.n;
}

var obj = {
  m: 2,
  n: 2
};

var newAdd = add.bind(obj, 5);
newAdd(5) // 20

如果bind方法的第一个参数是null或undefined，等于将this绑定到全局对象，函数运行时this指向顶层对象（浏览器为window）。

function add(x, y) {
  return x + y;
}

var plus5 = add.bind(null, 5);
plus5(10) // 15

3、bind的应用
结合call方法使用

利用bind方法，可以改写一些JavaScript原生方法的使用形式，以数组的slice方法为例。

[1, 2, 3].slice(0, 1) // [1]
// 等同于
Array.prototype.slice.call([1, 2, 3], 0, 1) // [1]

call方法实质上是调用Function.prototype.call方法，因此上面的表达式可以用bind方法改写。

var slice = Function.prototype.call.bind(Array.prototype.slice);
slice([1, 2, 3], 0, 1) // [1]