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精通JavaScript的this關鍵字
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JS中的this關鍵字讓很多新老JS開發人員都感到困惑。這篇文章將對this關鍵字進行完整地闡述。讀完本文以後,您的困惑將全部消除。您將學會如何在各種不同的情形正確運用this。

我們和在英語、法語這樣的自然語言中使用名詞一樣地使用this。比如,“John飛快地跑著,因為他想追上火車”。請注意這句話中的代指John的代名詞“他”。我們原本也可以這樣表達,“John飛快地跑著,因為John想追上火車”。按照正常的語言習慣,我們並不按第二種方式表達。如果我們真按第二種方式說話,我們的家人和基友一定會把我們當成怪胎。說不定不止家人,甚至連我們的酒肉朋友和同事都會遠離我們。類似地,在JS中,我們把this關鍵字當成一種快捷方式,或者說是引用(referent)。this關鍵字指向的是當前上下文(context,下文中將會對此作專門的解釋)的主體(subject),或者當前正在被執行的代碼塊的主體。

考慮以下代碼:

var person = {
   firstName: "Penelope",
   lastName: "Barrymore",
   fullName: function () {
   // 正如我們在文中提到的使用“他”作為代名詞一樣,我們在這裡使用this

   console.log(this.firstName + " " + this.lastName);
   //我們其實也可以這樣寫:
   console.log(person.firstName + " " + person.lastName);
   }
  }

如果我們使用person.firstName和person.lastName,某些情況下代碼會變得模稜兩可。例如,全局變量中有一個跟person同名的變量名。這種情況下,如果我們想要讀取person.firstName的值,系統將有可能從全局變量的person變量中讀取firstName屬性(property)。這樣一來,我們調試代碼的時候很難發現錯誤。所以this並不只起到美化代碼的作用,同時也是為了保證程序的准確性。這種做法實際上和前面講到的“他”的用法一樣,使得我們的代碼更加清晰。“他”所引用的正是句首的“John”。

正如代名詞“他”被用來代指句中的先行詞(先行詞就是代名詞所指示的名詞),this關鍵字以同樣的方式來引用當前方法(function,也可以稱為函數)所綁定(bound)的對象。this不只引用對象,同時包含了對象的值。跟先行詞一樣,this也可以被理解成在上下文中用來引用當前對象(又叫作“先行詞對象”)的快捷方式(或者來適度減少歧義的替代品)。我們遲些會專門講解“上下文”。

this關鍵字基本理論

首先我們得知道,對象(Object)有屬性集(properties),所有的方法(function)也有屬性集。運行到某個方法的時候就有了一個this屬性—一個存儲了調用該方法(准確地說是使用了this關鍵字的方法)的對象的值的變量。

this關鍵字始終指向一個對象並持有這個對象的值,盡管它可以出現在全局范圍(global scope)方法(函數)以外的地方,但它通常出現在方法體中。值得注意的是,如果我們使用嚴格模式(strict mode),並在全局方法(global functions)或者沒有綁定到任何對象的匿名方法中使用this關鍵字時,this將會指向undefined。

this被用在方法體中,比如方法A,它將指向調用方法A的對象的值。並不是任何情況我們都能找到調用方法A的對象名,這時候就用this來訪問調用方法A的對象所擁有的方法和屬性。this確實只是一個用來引用先行詞—調用方法的對象—的快捷方式。

我們來仔細體會下面這段使用this的代碼。

var person = {
  firstName: "Penelope",
  lastName: "Barrymore",
  //this用在showFullName方法中,而showFullName定義在person對象中,由於調用showFullName的是person這個對象,所以this擁有person的值

  showFullName: function() {
    console.log(this.firstName + " " + this.lastName);
  }
}
person.showFullName(); // 結果:Penelope Barrymore

再考慮下面這段使用了this的jQuery示例。

//這是一段很簡單的jQuery代碼

$("button").click(function(event) {
  // $(this) 會指向$("button")對象
  // 因為$("button")對象調用click方法
  console.log($(this).prop("name"));
});

我想詳細地說一下上面這個jQuery示例:$(this)的使用,這是this的jQuery版本,它用於匿名方法中,這個匿名方法在button的單擊事件裡執行。這裡之所以說$(this)被綁定到button對象,是因為jQuery庫把$(this)綁定到調用click方法的對象上。因此,盡管$(this)被定義在一個自身無法訪問“自身”變量的匿名方法裡,$(this)仍會指向button對象。

請注意,button是一個HTML頁面的DOM元素,它同時是一個對象:在上面的例子中,因為我們把它包裝在了jQuery的$()方法裡,所以它是一個jQuery對象。

this關鍵字的核心

下面這條規則可以幫助你徹底搞懂this關鍵字:如果一個方法內部使用了this關鍵字,僅當對象調用該方法時this關鍵字才會被賦值。我們估且把使用了this關鍵字的方法稱為“this方法”。

盡管看上去this引用了它在代碼中所存在於的對向,事實上在方法被調用之前它並沒有被賦值,而賦給它的值又嚴格地依賴於實際調用“this方法”的對象。this通常會被賦予調用對象的值,下面有一些特殊情況。

全局范圍裡的this

在全局域中,代碼在浏覽器裡執行,所有變量和方法都屬於window對象。因而當我們在全局域中使用this關鍵字的時候,它會被指向(並擁有)全局變量window對象。如前所述,嚴格模式除外。window對象是JS一個程序或一張網頁的主容器。

因而:

var firstName = "Peter",
lastName = "Ally";

function showFullName() {
  //在這個方法中,this將指向window對象。因為showFullName()出現在全局域裡。

  console.log(this.firstName + " " + this.lastName);
}

var person = {
  firstName: "Penelope",
  lastName: "Barrymore",
  showFullName: function() {
    //下面這行代碼,this指向person對象,因為showFullName方法會被person對象調用。
    console.log(this.firstName + " " + this.lastName);
  }
}

showFullName(); // Peter Ally

//window對象包含了所有的全局變量和方法,因而會有以下輸出
window.showFullName(); // Peter Ally

//使用了this關鍵字的showFullName方法定義在person對象裡,this關鍵字指向person對象,因以會有以下輸出
person.showFullName(); // Penelope Barrymore

對付this有絕招

當方法內使用了this關鍵字時,這幾種情況最容易引起誤解:方法被借用;把方法賦值給某個變量;方法被用作回調函數(callback),被作為參數傳遞;this所在的方法是個閉包(該方法是一個內部方法)。針對這幾種情況,我們將逐一攻破。在此之前,我們先簡單介紹一下“上下文”(context)。

JS當中的上下文跟這句話中的主語(subject)類似:“John是贏家,他還了錢”。這句話的主語是John。我們也可以說這句話的上下文是John,因為我們在這句話中關注的是John,即使這裡有一個“他”字來代指John這個先行詞。正如我們可以使用分號來切換句子的主語一樣,通過使用不同的對象來對方法進行調用,當前的上下文對象同樣可以被切換。

類似地,以下JS代碼:

var person = {
  firstName: "Penelope",
  lastName: "Barrymore",
  showFullName: function() {
    // 上下文
    console.log(this.firstName + " " + this.lastName);
  }
}

//使用person對象調用showFullName的時候,上下文是person對象
//showFullName內部的this指向person對象
person.showFullName(); // Penelope Barrymore
//如果我們用不同的對象來調用showFullName
var anotherPerson = {
  firstName: "Rohit",
  lastName: "Khan"
};

//我們可以使用apply方法來顯式設置this的值—遲些我們會講到apply方法
//this會指向任何一個調用了this方法的對象,因此會有以下輸出結果
person.showFullName.apply(anotherPerson); // Rohit Khan
//所以現在的上下文是anotherPerson,因為anotherPerson通過借助使用apply方法間接調用了person的showFullName方法

現在我們開始正式討論應付this關鍵字的絕招,例子裡包含了this所引發的錯誤以及解決方案。

1.當this被用作回調函數傳入其它方法

當我們把一個使用了this關鍵字的方法當成參數作為回函數的時候,麻煩就來了。例如:

//以下是一個簡單的對象,我們定義了一個clickHandler方法。我們想讓這個方法在頁面上某個button被單擊時執行。
var user = {
  data: [{
    name: "T. Woods",
    age: 37
  },
  {
    name: "P. Mickelson",
    age: 43
  }],
  clickHandler: function(event) {
    var randomNum = ((Math.random() * 2 | 0) + 1) - 1; // 隨機返回0或1
    //下面這行代碼會從數組data裡隨機打印姓名和年齡
    console.log(this.data[randomNum].name + " " + this.data[randomNum].age);
  }
}

//button對象被jQuery的$方法包裝,現在變成一個jQuery對象
//所以輸出結果是undefined,因為button對象沒有data這個屬性
$("button").click(user.clickHandler); // 無法讀取未定義的屬性

上面的代碼中,我們把user.clickHandler當成回調函數傳入$(“button”)對象的click事件,user.clickHandler中的this將不再指向user對象轉。誰調用了這個包含this的方法this就會指向誰。真正調用user.clickHandler的對象是button對象—user.clickHandler會在button對象的單擊方法裡執行。

注意,盡管我們使用user.clickHandler來調用clickHander方法(我們也只能這麼做,因為clickHandler是定義在user對象上的),clickHandler方法本身會被現在被this所指向的上下文對象所調用。所以this現在指向的是$(“button”)對象。

當上下文改變時—當我們在其它對象而非原對象上執行某個方法的時候,顯然this關鍵字不再指向定義了this關鍵字的原對象。

解決方案:

由於我們真的很想讓this.data指向user對象的data屬性,我們可以使用Bind/ Apply/ Call等方法來強制改變this所指向的對象。本系列的其它篇目將專門對Bind/ Apply/ Call進行講解,文中介紹了如何在不同的情況強制改變this的值的方法。與其在本文大篇幅討論,我強烈建議大家直接去讀另外的篇目(譯者注:晚些時候放出這裡所說的“其它篇目”)。

為了解決前面代碼中的問題,我們可以使用bind方法。

針對下面這行代碼:

$ ("button").click (user.clickHandler);
我們可以用bind方法把clickHandler綁定的user對象上:

$("button").click (user.clickHandler.bind (user)); // P. Mickelson 43
2.閉包中的this

在內部方法中,或者說閉包中使用this,是另一個很容易被誤解的例子。我們必須注意的是,內部方法不能直接通過使用this關鍵字來訪問外部方法的this變量,因為this變量 只能被特定的方法本身使用。例如:

var user = {
  tournament: "The Masters",
  data: [{
    name: "T. Woods",
    age: 37
  },
  {
    name: "P. Mickelson",
    age: 43
  }],

  clickHandler: function() {
    //在裡用this.data沒有太大問題,因為this指向的是user對象,data是user的一個屬性
    this.data.forEach(function(person) {
      //但是在這個匿名方法(作為參數被傳進forEach方法的這個方法)裡,this不再指向user對象
      //內部方法無法訪問外部方法的this
      console.log("What is This referring to? " + this); //輸出結果為:[object Window]
      console.log(person.name + " is playing at " + this.tournament);
      // T. Woods is playing at undefined
      // P. Mickelson is playing at undefined
    })
  }

}

user.clickHandler(); // What is "this" referring to? [object Window]

因為匿名方法中的this不能訪問外部方法的this,所以在非嚴格模式下,this指向了全局的window對象

解決方案:

在進入forEach方法之前,額外使用一個變量來引用this。

var user = {
  tournament: "The Masters",
  data: [{
    name: "T. Woods",
    age: 37
  },
  {
    name: "P. Mickelson",
    age: 43
  }],

  clickHandler: function(event) {
    //為了捕獲this指向user對象時的值,我們把它賦值給另外一個變量theUserObj,後面我們可以使用theUserObj
    var theUserObj = this;
    this.data.forEach(function(person) {
      //現在我們不用this.tournament了,我們用theUserObj.tournament
      console.log(person.name + " is playing at " + theUserObj.tournament);
    })
  }

}

user.clickHandler();
// T. Woods is playing at The Masters
// P. Mickelson is playing at The Masters

正如下面的代碼,很多JS開發人員喜歡使用變量that來設置this的值。但我個人不太喜歡用that這個名字,我喜歡使用讓人一眼就能看懂this到底指向誰的那種名字,所以上面的代碼中我使用了theUserObj = this。

 // 這句代碼對大多數JS開發人員來說再常見不過了
var that = this;

3.方法被賦值給某個變量

this關鍵字有時候很調皮,如果我們把一個使用了this關鍵字的方法賦值給一個變量,我們來看會有什麼有趣的事發生:

// data變量是一個全局變量
var data = [{
    name: "Samantha",
    age: 12
},
{
    name: "Alexis",
    age: 14
}];

var user = {
    // 而這裡的data是user的一個屬性
    data: [{
        name: "T. Woods",
        age: 37
    },
    {
        name: "P. Mickelson",
        age: 43
    }],
    showData: function(event) {
        var randomNum = ((Math.random() * 2 | 0) + 1) - 1; // 隨機生成1或0
        //這句話會從數組data裡隨機顯示人名和歲數
        console.log(this.data[randomNum].name + " " + this.data[randomNum].age);
    }

}

// 把user.showData方法賦值給變量 showUserData
var showUserData = user.showData;

//執行showUserData方法,結果將 來自全局的data數組而非user對象的data屬性
showUserData(); // Samantha 12 (來自全局變量data)
//解決方案:通過使用bind方法來顯式設置this的值
//把showData方法綁定到user對象上
var showUserData = user.showData.bind(user);

//現在結果將來自user對象,因為this關鍵字已經被強制綁定到user對象上了
showUserData(); // P. Mickelson 43

4.借用方法帶來的問題

JS開發中,借用方法(borrowing methods)很常見。

我們來看下面的代碼:

//下面代碼中有兩個對象。其中一個定義了avg方法,另一個不包含avg的定義。我們用另一個對象來借用前一對象的avg方法。
var gameController = {
  scores: [20, 34, 55, 46, 77],
  avgScore: null,
  players: [{
    name: "Tommy",
    playerID: 987,
    age: 23
  },
  {
    name: "Pau",
    playerID: 87,
    age: 33
  }]
}

var appController = {
  scores: [900, 845, 809, 950],
  avgScore: null,
  avg: function() {

    var sumOfScores = this.scores.reduce(function(prev, cur, index, array) {
      return prev + cur;
    });

    this.avgScore = sumOfScores / this.scores.length;
  }
}

//如果執行下面的代碼,gameController.avgScore屬性的實際取值將由appController的scores而來
//不要執行下面的代碼,我們只是為了對這種情況進行說明。實際上我們想讓appController.avgScore仍然為null。
gameController.avgScore = appController.avg();

avg方法的this關鍵字指向的是gameController對象,如果使用appController調用該方法,this將會指向appController(但事實上這並不是我們期望的結果,因為我們只想借用方法的實現邏輯而非具體的數據來源)。

解決方案:

為了保證gameController只借用appController的avg方法的邏輯,我們使用apply方法:

// 我們要使用apply方法,注意這裡傳入appController.avg方法的第二個參數
appController.avg.apply(gameController, gameController.scores);

//盡管avg方法是借來的,但是現在avgScore屬性已經被成功地應用到gameController上了。
console.log(gameController.avgScore); // 46.4
//appController.avgScore仍然是null,只有gameController的avgScore被更新了
console.log(appController.avgScore); // null

gameController只借用了appController的avg方法,這時this將指向gameController,因為我們把gameController作為apply方法的第一個參數進行傳遞。apply方法的第一個參數將會顯式設置this的取值。

結語

希望您在文中有所收獲。現在你可以使用文中介紹的絕招(bind方法,apply方法,call方法,以及把this賦值給 一個變量)來對付跟this相關的任何問題。

正如已經了解到的,this在上下文改變、被作為回調函數使用、被不同的對象調用、或者方法被借用的情況下,this將一直指向調用當前方法的對象。

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