三年經驗的前端，如何理解JS三座大山

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前言

本篇文章比較適合 3 年以上的前端工作者，JS 三座大山分別指：原型與原型鏈，作用域及閉包，異步和單線程。

原型與原型鏈

說到原型，就不得不提一下構造函數，首先我們看下面一個簡單的例子：

function Dog(name,age){ this.name = name; this.age = age;}let dog1 = new Dog("哈士奇",3);let dog2 = new Dog("泰迪",2);

首先創造空的對象，再讓 this 指向這個對象，通過 this.name 進行賦值，最終返回 this，這其實也是 new 一個對象的過程。

其實：

let obj = {} 是 let obj = new Object() 的語法糖；let arr = [] 是 let arr = new Array() 的語法糖；function Dog(){...} 是 let Dog = new Fucntion() 的語法糖。那什么是原型那？在 js 中，所有對象都是 Object 的實例，并繼承 Object.prototype 的屬性和方法，但是有一些是隱性的。

我們來看一下原型的規則：

所有的引用類型（包括數組，對象，函數）都具有對象特性；可自由擴展屬性。

var obj = {};obj.attribute = "三座大山";var arr = [];arr.attribute = "三座大山";function fn1 () {}fn1.attribute = "三座大山";

所有的引用類型（包括數組，對象，函數）都有隱性原型屬性（proto）, 值也是一個普通的對象。

console.log(obj.__proto__);

所有的函數，都有一個 prototype 屬性，值也是一個普通的對象。

console.log(obj.prototype);

所有的引用類型的proto屬性值都指向構造函數的 prototype 屬性值。

console.log(obj.__proto__ === Object.prototype); // true

當試圖獲取對象屬性時，如果對象本身沒有這個屬性，那就會去他的proto（prototype）中去尋找。

function Dog(name){this.name = name;}Dog.prototype.callName = function (){ console.log(this.name,"wang wang");}let dog1 = new Dog("Three Mountain");dog1.printName = function (){ console.log(this.name);}dog1.callName(); // Three Mountain wang wangdog1.printName(); // Three Mountain

原型鏈：如下圖。

我找一個屬性，首先會在 f.proto中去找，因為屬性值為一個對象，那么就會去 f.proto.proto去找，同理如果還沒找到，就會一直向上去查找，直到結果為 null 為止。這個串起來的鏈即為原型鏈。

作用域及閉包

講到作用域，你會想到什么？當然是執行上下文。每個函數都有自己的 excution context，和 variable object。這些環境用于儲存上下文中的變量，函數聲明，參數等。只有函數才能制造作用域。

PS：for if else 不能創造作用域。

console.log(a) ; // undefinedvar a = 1;//可理解為var a;console.log(a); // undefineda = 1;

執行 console.log 時，a 只是被聲明出來，并沒有賦值；所以結果當然是 undefined。

this

本質上來說，在 js 里 this 是一個指向函數執行環境的指針。this 永遠指向最后調用它的對象，并且在執行時才能獲取值，定義是無法確認他的值。

var a = {name : "A", fn : function （）{ console.log (this.name) }}a.fn() // this === aa 調用了fn() 所以此時this為aa.fn.call ({name : "B"}) // this === {name : "B"}

使用call(),將this的值指定為{name:"B"}

var fn1 = a.fnfn1() // this === window

雖然指定fn1 = a.fn，但是調用是有window調用，所以this 為window this 有多種使用場景，下面我會主要介紹 4 個使用場景：

作為構造函數執行

function Student(name,age) {this.name = name // this === s this.age = age // this === s //return this}var s = new Student("py1988",30)

首先 new 字段會創建一個空的對象，然后調用 apply() 函數，將 this 指向這個空對象。這樣的話，函數內部的 this 就會被空對象代替。

作為普通函數執行

function fn () {console.log (this) // this === window}fn ()

作為對象屬性執行

var obj = {name : "A", printName : function () { console.log (this.name) // this === obj }}obj.printName ()

4.call(),apply(),bind()

三個函數可以修改 this 的指向，具體請往下看：

var name = "小明";var age = "17";var obj = {name : "安妮", objAge : this.age, fun : function () { console.log ( this.name + "今年" + this.age ) }}console.log(obj.objAge) // 17obj.fun() // 安妮今年undefinedvar name = "小明"; var age = "17";var obj = { name : "安妮", objAge ：this.age, fun : function (like,dislike) { console.log (this.name + "今年" + this.age ，"喜歡吃" + like + "不喜歡吃" + dislike) }}var a = { name : "Jay", age : 23 }obj.fun.call(a,"蘋果","香蕉");// Jay今年23 喜歡吃蘋果不喜歡吃香蕉obj.fun.apply(a,["蘋果","香蕉"]); // Jay今年23 喜歡吃蘋果不喜歡吃香蕉obj.fun.bind(a,"蘋果","香蕉")(); // Jay今年23 喜歡吃蘋果不喜歡吃香蕉

首先 call，apply，bind 第一個參數都是 this 指向的對象

call 和 apply 如果第一個參數指向 null 或 undefined 時，那么 this 會指向 windows 對象。

call，apply，bind 的執行方式如上例所示。

call，apply 都是改變上下文中的 this，并且是立即執行的。

bind 方法可以讓對應的函數想什么時候調用就什么時候調用。

閉包

閉包的概念很抽象，看下面的例子你就會理解什么叫閉包了：

function a(){var n = 0; this.fun = function () { n++; console.log(n); };}var c = new a();c.fun(); //1c.fun(); //2

閉包就是能夠讀取其他函數內部變量的函數。在 js 中只有函數內部的子函數才能讀取局部變量。所以可以簡單的理解為：定義在內部函數的函數。

用途主要有兩個：

1）前面提到的，讀取函數內部的變量。2）讓變量值始終保持在內存中。異步和單線程

我們先感受下異步。

console.log("start");setTimeout(function () {console.log("medium");}, 1000);console.log("end");

使用異步后，打印的順序為

start-> end->medium

因為沒有阻塞。

為什么會產生異步呢？

首先因為 js 為單線程，也就是說 CPU 同一時間只能處理一個事務。得按順序，一個一個處理。

如上例所示，

第一步：執行第一行打印 “start”；第二步：執行 setTimeout，將其中的函數分存起來，等待時間結束后執行；第三步：執行最后一行，打印 “end”；第四步：處于空閑狀態，查看暫存中，是否有可執行的函數；第五步：執行分存函數。為什么 js 引擎是單線程？

js 的主要用途是與用戶互動，以及操作 DOM，這決定它只能是單線程。例：一個線程要添加 DOM 節點，一個線程要刪減 DOM 節點，容易造成分歧。

為了更好使用多 CPU，H5 提供了 web Worker 標準，允許 js 創建多線程，但是子線程受到主線程控制，而且不得操作 DOM。

任務列隊

單線程就意味著，所有的任務都要排隊，前一個結束，才會執行后面的任務。如果列隊是因為計算量大，CPU 忙不過來，倒也算了。但是更多的時候，CPU 是閑置的，因為 IO 設備處理得很慢，例如 ajax 讀取網絡數據。

js 設計者便想到，主線程完全可以不管 IO 設備，將其掛起，然后執行后面的任務。等后面的任務結束掉，在反過頭來處理掛起的任務。

好，我們來梳理一下：

1）所有的同步任務都在主線程上執行，行程一個執行棧。2）除了主線程之外，還存在一個任務列隊，只要一步任務有了運行結果，就在任務列隊中植入一個時間。3）主線程完成所有任務，就會讀取列隊任務，并將其執行。4）重復上面三步。只要主線程空了，就會讀取任務列隊，這就是 js 的運行機制，也被稱為 event loop（事件循環）。