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概述
函数是一段可以反复调用的代码块。
声明
js 有三种声明的方式。
- function 命令
function 命令声明的代码区块,就是一个函数。function命令后面是函数名,函数名后面是一对圆括号,里面是传入函数的参数。函数体放在大括号里面。
function print(s) {
console.log(s);
}
- 函数表达式
var print = function(s) {
console.log(s);
};
这种写法将一个匿名函数赋值给变量。这时,这个匿名函数又称函数表达式(Function Expression),因为赋值语句的等号右侧只能放表达式。
采用函数表达式声明函数时,function命令后面不带有函数名。如果加上函数名,该函数名只在函数体内部有效,在函数体外部无效。
var print = function x(){
console.log(typeof x);
};
x
// ReferenceError: x is not defined
print()
// function
这种写法的用处有两个,一是可以在函数体内部调用自身,二是方便除错(除错工具显示函数调用栈时,将显示函数名,而不再显示这里是一个匿名函数)。因此,下面的形式声明函数也非常常见。
var f = function f() {};
- Function 构造函数
var add = new Function(
'x',
'y',
'return x + y'
);
// 等同于
function add(x, y) {
return x + y;
}
Function构造函数可以不使用 new
命令,返回结果完全一样。
总的来说,这种声明函数的方式非常不直观,几乎无人使用。
函数的重复声明
如果同一个函数被多次声明,后面的声明就会覆盖前面的声明。
function f() {
console.log(1);
}
f() // 2
function f() {
console.log(2);
}
f() // 2
圆括号运算符,return 语句和递归
调用函数时,要使用圆括号运算符。圆括号之中,可以加入函数的参数。
function add(x, y) {
return x + y;
}
add(1, 1) // 2
- return 语句
函数体内部的 return 语句,表示返回。
JavaScript 引擎遇到return语句,就直接返回return后面的那个表达式的值,后面即使还有语句,也不会得到执行。
也就是说,return语句所带的那个表达式,就是函数的返回值。return语句不是必需的,如果没有的话,该函数就不返回任何值,或者说返回undefined。
- 递归
函数可以调用自身,这就是递归(recursion)。
下面就是通过递归,计算斐波那契数列的代码。
function fib(num) {
if (num === 0) return 0;
if (num === 1) return 1;
return fib(num - 2) + fib(num - 1);
}
fib(6) // 8
第一等公民
JavaScript 语言将函数看作一种值,与其它值(数值、字符串、布尔值等等)地位相同。
凡是可以使用值的地方,就能使用函数。比如,可以把函数赋值给变量和对象的属性,也可以当作参数传入其他函数,或者作为函数的结果返回。
函数只是一个可以执行的值,此外并无特殊之处。
由于函数与其他数据类型地位平等,所以在 JavaScript 语言中又称函数为第一等公民。
function add(x, y) {
return x + y;
}
// 将函数赋值给一个变量
var operator = add;
// 将函数作为参数和返回值
function a(op){
return op;
}
a(add)(1, 1)
// 2
函数名的提升
JavaScript 引擎将函数名视同变量名,所以采用function命令声明函数时,整个函数会像变量声明一样,被提升到代码头部。所以,下面的代码不会报错。
f();
function f() {}
但是,如果采用赋值语句定义函数,JavaScript 就会报错。
f();
var f = function (){};
// TypeError: undefined is not a function
因此,如果同时采用function命令和赋值语句声明同一个函数,最后总是采用赋值语句的定义。
var f = function () {
console.log('1');
}
function f() {
console.log('2');
}
f() // 1
函数的属性和方法
name 属性
函数的name属性返回函数的名字。
function f1() {}
f1.name // "f1"
如果是通过变量赋值定义的函数,那么name属性返回变量名。
var f2 = function () {};
f2.name // "f2"
但是,上面这种情况,只有在变量的值是一个匿名函数时才是如此。如果变量的值是一个具名函数,那么name属性返回function关键字之后的那个函数名。
var f3 = function myName() {};
f3.name // 'myName'
length 属性
函数的 length
属性返回函数预期传入的参数个数,即函数定义之中的参数个数。
function f(a, b) {}
f.length // 2
toString()
函数的 toString()
返回一个字符串,内容是函数的源码。
function f() {
a();
b();
c();
}
f.toString()
// function f() {
// a();
// b();
// c();
// }
函数内部的注释也可以返回。
function f() {/*
这是一个
多行注释
*/}
f.toString()
// "function f(){/*
// 这是一个
// 多行注释
// */}"
ps: java, 你看看人家 js…
函数作用域
定义
作用域(scope)指的是变量存在的范围。
在 ES5 的规范中,Javascript 只有两种作用域:一种是全局作用域,变量在整个程序中一直存在,所有地方都可以读取;另一种是函数作用域,变量只在函数内部存在。
- 全局变量
函数外部声明的变量就是全局变量(global variable),它可以在函数内部读取。
var v = 1;
function f() {
console.log(v);
}
f()
// 1
在函数内部定义的变量,外部无法读取,称为“局部变量”(local variable)。
function f(){
var v = 1;
}
v // ReferenceError: v is not defined
函数内部定义的变量,会在该作用域内覆盖同名全局变量。
var v = 1;
function f(){
var v = 2;
console.log(v);
}
f() // 2
v // 1
注意,对于 var
命令来说,局部变量只能在函数内部声明,在其他区块中声明,一律都是全局变量。
if (true) {
var x = 5;
}
console.log(x); // 5
函数内部的变量提升
与全局作用域一样,函数作用域内部也会产生“变量提升”现象。
var 命令声明的变量,不管在什么位置,变量声明都会被提升到函数体的头部。
function foo(x) {
if (x > 100) {
var tmp = x - 100;
}
}
// 等同于
function foo(x) {
var tmp;
if (x > 100) {
tmp = x - 100;
};
}
函数本身的作用域
函数本身也是一个值,也有自己的作用域。它的作用域与变量一样,就是其声明时所在的作用域,与其运行时所在的作用域无关。
var a = 1;
var x = function () {
console.log(a);
};
function f() {
var a = 2;
x();
}
f() // 1
总之,函数执行时所在的作用域,是定义时的作用域,而不是调用时所在的作用域。
同样的,函数体内部声明的函数,作用域绑定函数体内部。
function foo() {
var x = 1;
function bar() {
console.log(x);
}
return bar;
}
var x = 2;
var f = foo();
f() // 1
参数
概述
函数运行的时候,有时需要提供外部数据,不同的外部数据会得到不同的结果,这种外部数据就叫参数。
function square(x) {
return x * x;
}
square(2) // 4
square(3) // 9
参数的省略
函数参数不是必需的,Javascript 允许省略参数。
function f(a, b) {
return a;
}
f(1, 2, 3) // 1
f(1) // 1
f() // undefined
f.length // 2
ps: 这种设计使得 js 在使用时变得非常灵活。
但是,没有办法只省略靠前的参数,而保留靠后的参数。如果一定要省略靠前的参数,只有显式传入 undefined
。
function f(a, b) {
return a;
}
f( , 1) // SyntaxError: Unexpected token ,(…)
f(undefined, 1) // undefined
传递方式
函数参数如果是原始类型的值(数值、字符串、布尔值),传递方式是传值传递(passes by value)。
这意味着,在函数体内修改参数值,不会影响到函数外部。
var p = 2;
function f(p) {
p = 3;
}
f(p);
p // 2
但是,如果函数参数是复合类型的值(数组、对象、其他函数),传递方式是传址传递(pass by reference)。
也就是说,传入函数的原始值的地址,因此在函数内部修改参数,将会影响到原始值。
var obj = { p: 1 };
function f(o) {
o.p = 2;
}
f(obj);
obj.p // 2
注意,如果函数内部修改的,不是参数对象的某个属性,而是替换掉整个参数,这时不会影响到原始值。
var obj = [1, 2, 3];
function f(o) {
o = [2, 3, 4];
}
f(obj);
obj // [1, 2, 3]
同名参数
如果有同名的参数,则取最后出现的那个值。
function f(a, a) {
console.log(a);
}
f(1, 2) // 2
没有提供第二个参数,a的取值就变成了 undefined
。
function f(a, a) {
console.log(a);
}
f(1) // undefined
显式指定参数
function f(a, a) {
console.log(arguments[0]);
}
f(1) // 1
arguments 对象
定义
由于 JavaScript 允许函数有不定数目的参数,所以需要一种机制,可以在函数体内部读取所有参数。这就是arguments对象的由来。
arguments 对象包含了函数运行时的所有参数,arguments[0]就是第一个参数,arguments[1]就是第二个参数,以此类推。
这个对象只有在函数体内部,才可以使用。
var f = function (one) {
console.log(arguments[0]);
console.log(arguments[1]);
console.log(arguments[2]);
}
f(1, 2, 3)
// 1
// 2
// 3
通过arguments对象的length属性,可以判断函数调用时到底带几个参数。
function f() {
return arguments.length;
}
f(1, 2, 3) // 3
f(1) // 1
f() // 0
与数组的关系
需要注意的是,虽然 arguments 很像数组,但它是一个对象。数组专有的方法(比如slice和forEach),不能在arguments对象上直接使用。
如果要让arguments对象使用数组方法,真正的解决方法是将arguments转为真正的数组。
下面是两种常用的转换方法:slice方法和逐一填入新数组。
var args = Array.prototype.slice.call(arguments);
// 或者
var args = [];
for (var i = 0; i < arguments.length; i++) {
args.push(arguments[i]);
}
callee 属性
arguments 对象带有一个 callee 属性,返回它所对应的原函数。
var f = function () {
console.log(arguments.callee === f);
}
f() // true
函数的其他知识点
闭包
闭包(closure)是 Javascript 语言的一个难点,也是它的特色,很多高级应用都要依靠闭包实现。
理解闭包,首先必须理解变量作用域。前面提到,JavaScript 有两种作用域:全局作用域和函数作用域。
函数内部可以直接读取全局变量。
var n = 999;
function f1() {
console.log(n);
}
f1() // 999
但是,函数外部无法读取函数内部声明的变量。
function f1() {
var n = 999;
}
console.log(n)
// Uncaught ReferenceError: n is not defined(
如果出于种种原因,需要得到函数内的局部变量。正常情况下,这是办不到的,只有通过变通方法才能实现。那就是在函数的内部,再定义一个函数。
function f1() {
var n = 999;
function f2() {
console.log(n); // 999
}
}
这就是 JavaScript 语言特有的”链式作用域”结构(chain scope),子对象会一级一级地向上寻找所有父对象的变量。
所以,父对象的所有变量,对子对象都是可见的,反之则不成立。
既然f2可以读取f1的局部变量,那么只要把f2作为返回值,我们不就可以在f1外部读取它的内部变量了吗!
function f1() {
var n = 999;
function f2() {
console.log(n);
}
return f2;
}
var result = f1();
result(); // 999
闭包就是函数f2,即能够读取其他函数内部变量的函数。
由于在 JavaScript 语言中,只有函数内部的子函数才能读取内部变量,因此可以把闭包简单理解成“定义在一个函数内部的函数”。
闭包最大的特点,就是它可以“记住”诞生的环境,比如f2记住了它诞生的环境f1,所以从f2可以得到f1的内部变量。
在本质上,闭包就是将函数内部和函数外部连接起来的一座桥梁。
- 读取函数内部的变量
闭包的最大用处有两个,一个是可以读取函数内部的变量,另一个就是让这些变量始终保持在内存中,即闭包可以使得它诞生环境一直存在。
请看下面的例子,闭包使得内部变量记住上一次调用时的运算结果。
function createIncrementor(start) {
return function () {
return start++;
};
}
var inc = createIncrementor(5);
inc() // 5
inc() // 6
inc() // 7
闭包inc使得函数createIncrementor的内部环境,一直存在。所以,闭包可以看作是函数内部作用域的一个接口。
为什么会这样呢?原因就在于inc始终在内存中,而inc的存在依赖于createIncrementor,因此也始终在内存中,不会在调用结束后,被垃圾回收机制回收。
闭包的另一个用处,是封装对象的私有属性和私有方法。
function Person(name) {
var _age;
function setAge(n) {
_age = n;
}
function getAge() {
return _age;
}
return {
name: name,
getAge: getAge,
setAge: setAge
};
}
var p1 = Person('张三');
p1.setAge(25);
p1.getAge() // 25
注意,外层函数每次运行,都会生成一个新的闭包,而这个闭包又会保留外层函数的内部变量,所以内存消耗很大
。
因此不能滥用闭包,否则会造成网页的性能问题。
立即调用的函数表达式(IIFE)
在 Javascript 中,圆括号 ()
是一种运算符,跟在函数名之后,表示调用该函数。
比如,print()
就表示调用print函数。
有时,我们需要在定义函数之后,立即调用该函数。这时,你不能在函数的定义之后加上圆括号,这会产生语法错误。
function(){ /* code */ }();
// SyntaxError: Unexpected token (
产生这个错误的原因是,function这个关键字即可以当作语句,也可以当作表达式。
// 语句
function f() {}
// 表达式
var f = function f() {}
为了避免解析上的歧义,JavaScript 引擎规定,如果 function 关键字出现在行首,一律解释成语句。
因此,JavaScript引擎看到行首是 function 关键字之后,认为这一段都是函数的定义,不应该以圆括号结尾,所以就报错了。
解决方法就是不要让 function 出现在行首,让引擎将其理解成一个表达式。
最简单的处理,就是将其放在一个圆括号里面。
(function(){ /* code */ }());
// 或者
(function(){ /* code */ })();
上面两种写法都是以圆括号开头,引擎就会认为后面跟的是一个表示式,而不是函数定义语句,所以就避免了错误。
这就叫做“立即调用的函数表达式”(Immediately-Invoked Function Expression),简称 IIFE。
通常情况下,只对匿名函数使用这种“立即执行的函数表达式”。
它的目的有两个:一是不必为函数命名,避免了污染全局变量;二是 IIFE 内部形成了一个单独的作用域,可以封装一些外部无法读取的私有变量。
// 写法一
var tmp = newData;
processData(tmp);
storeData(tmp);
// 写法二
(function () {
var tmp = newData;
processData(tmp);
storeData(tmp);
}());
上面代码中,写法二比写法一更好,因为完全避免了污染全局变量。
eval 命令
基本用法
eval
命令接受一个字符串作为参数,并将这个字符串当作语句执行。
eval('var a = 1;');
a // 1
如果参数字符串无法当作语句运行,那么就会报错。
eval('3x') // Uncaught SyntaxError: Invalid or unexpected token
放在 eval
中的字符串,应该有独自存在的意义,不能用来与 eval 以外的命令配合使用。
举例来说,下面的代码将会报错。
eval('return;'); // Uncaught SyntaxError: Illegal return statement
如果eval的参数不是字符串,那么会原样返回。
eval(123) // 123
eval 没有自己的作用域,都在当前作用域内执行,因此可能会修改当前作用域的变量的值,造成安全问题。
var a = 1;
eval('a = 2');
a // 2
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