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Any application that can be written in JavaScript, will eventually be written in JavaScript.

Javascript 设计缺陷

随着 ES6 的普及,加上 babel 这种工具的使用,慢慢越多越多的前端开发或者 node 开发使用 ES6 来建立项目,之所以能走到 ES6 也是因为一开始创造 JS 的 Brendan Eich 这这哥们花了十来天时间创造了这语言(没看错,发明 js 就花了10天)一开始只是为了在浏览器端执行,当时的浏览器功能又非常的 low,导致一开始的 js 语言也同样比较简陋,虽然到 ES3 和 ES4 的改进依然存在一些问题,直到 ES6 诞生,js 之前的好多 bug 被修复,那我们来看看我总结的一些对于 js 的设计缺陷(这些还是比较浅显的,还有深层次的,还在研究中)。

1.相等运算符 ==

第一种是==比较,它会自动转换数据类型再比较,很多时候,会得到非常诡异的结果;

第二种是===比较,它不会自动转换数据类型,如果数据类型不一致,返回false,如果一致,再比较。

由于JavaScript这个设计缺陷,不要使用==比较,始终坚持使用===比较。

2.strict 模式

JavaScript在设计之初,为了方便初学者学习,并不强制要求用var申明变量。这个设计错误带来了严重的后果:如果一个变量没有通过var申明就被使用,那么该变量就自动被申明为全局变量:

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i = 10; // i现在是全局变量

在同一个页面的不同的JavaScript文件中,如果都不用var申明,恰好都使用了变量i,将造成变量i互相影响,产生难以调试的错误结果。

使用var申明的变量则不是全局变量,它的范围被限制在该变量被申明的函数体内(函数的概念将稍后讲解),同名变量在不同的函数体内互不冲突。

为了修补JavaScript这一严重设计缺陷,ECMA在后续规范中推出了strict模式,在strict模式下运行的JavaScript代码,强制通过var申明变量,未使用var申明变量就使用的,将导致运行错误。

启用strict模式的方法是在JavaScript代码的第一行写上:

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'use strict';

这是一个字符串,不支持strict模式的浏览器会把它当做一个字符串语句执行,支持strict模式的浏览器将开启strict模式运行JavaScript。

3.hasOwnProperty() 和 in

如果我们要检测xiaoming是否拥有某一属性,可以用in操作符:

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var xiaoming = {
name: '小明',
birth: 1990,
school: 'No.1 Middle School',
height: 1.70,
weight: 65,
score: null
};
'name' in xiaoming; // true
'grade' in xiaoming; // false

不过要小心,如果in判断一个属性存在,这个属性不一定是xiaoming的,它可能是xiaoming继承得到的:

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'toString' in xiaoming; // true

因为toString定义在object对象中,而所有对象最终都会在原型链上指向object,所以xiaoming也拥有toString属性。

要判断一个属性是否是xiaoming自身拥有的,而不是继承得到的,可以用hasOwnProperty()方法:

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var xiaoming = {
name: '小明'
};
xiaoming.hasOwnProperty('name'); // true
xiaoming.hasOwnProperty('toString'); // false

4.if…else…语句

if…else…语句的执行特点是二选一,在多个if…else…语句中,如果某个条件成立,则后续就不再继续判断了。

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var age = 20;
if (age >= 6) {
alert('teenager');
} else if (age >= 18) {
alert('adult');
} else {
alert('kid');
}

由于age的值为20,它实际上同时满足条件age >= 6和age >= 18,这说明条件判断的顺序非常重要。

如果if的条件判断语句结果不是true或false怎么办?例如:

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var s = '123';
if (s.length) { // 条件计算结果为3
//
}

JavaScript把null、undefined、0、NaN和空字符串’’视为false,其他值一概视为true,因此上述代码条件判断的结果是true。

5.小心 return

前面我们讲到了JavaScript引擎有一个在行末自动添加分号的机制,这可能让你栽到return语句的一个大坑:

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function foo() {
return { name: 'foo' };
}

foo(); // { name: 'foo' }

如果把return语句拆成两行:

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function foo() {
return { name: 'foo' };
}

foo(); // undefined

由于JavaScript引擎在行末自动添加分号的机制,上面的代码实际上变成了:

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function foo() {
return; // 自动添加了分号,相当于return undefined;
{ name: 'foo' }; // 这行语句已经没法执行到了
}

所以正确的多行写法是:

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function foo() {
return { // 这里不会自动加分号,因为{表示语句尚未结束
name: 'foo'
};
}

6.变量提升

JavaScript的函数定义有个特点,它会先扫描整个函数体的语句,把所有申明的变量“提升”到函数顶部:

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'use strict';

function foo() {
var x = 'Hello, ' + y;
alert(x);
var y = 'Bob';
}

foo();

虽然是strict模式,但语句var x = ‘Hello, ‘ + y;并不报错,原因是变量y在稍后申明了。但是alert显示Hello, undefined,说明变量y的值为undefined。这正是因为JavaScript引擎自动提升了变量y的声明,但不会提升变量y的赋值。

对于上述foo()函数,JavaScript引擎看到的代码相当于:

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function foo() {
var y; // 提升变量y的申明
var x = 'Hello, ' + y;
alert(x);
y = 'Bob';
}

由于JavaScript的这一怪异的“特性”,我们在函数内部定义变量时,请严格遵守“在函数内部首先申明所有变量”这一规则。最常见的做法是用一个var申明函数内部用到的所有变量:

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function foo() {
var
x = 1, // x初始化为1
y = x + 1, // y初始化为2
z, i; // z和i为undefined
// 其他语句:
for (i=0; i<100; i++) {
...
}
}

7.全局作用域

不在任何函数内定义的变量就具有全局作用域。实际上,JavaScript默认有一个全局对象window,全局作用域的变量实际上被绑定到window的一个属性:

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'use strict';

var course = 'Learn JavaScript';
alert(course); // 'Learn JavaScript'
alert(window.course); // 'Learn JavaScript'

因此,直接访问全局变量course和访问window.course是完全一样的。

你可能猜到了,由于函数定义有两种方式,以变量方式var foo = function () {}定义的函数实际上也是一个全局变量,因此,顶层函数的定义也被视为一个全局变量,并绑定到window对象:

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'use strict';

function foo() {
alert('foo');
}

foo(); // 直接调用foo()
window.foo(); // 通过window.foo()调用

进一步大胆地猜测,我们每次直接调用的alert()函数其实也是window的一个变量。

这说明JavaScript实际上只有一个全局作用域。任何变量(函数也视为变量),如果没有在当前函数作用域中找到,就会继续往上查找,最后如果在全局作用域中也没有找到,则报ReferenceError错误。

8.方法

在一个对象中绑定函数,称为这个对象的方法。

在JavaScript中,对象的定义是这样的:

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var xiaoming = {
name: '小明',
birth: 1990
};

但是,如果我们给xiaoming绑定一个函数,就可以做更多的事情。比如,写个age()方法,返回xiaoming的年龄:

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var xiaoming = {
name: '小明',
birth: 1990,
age: function () {
var y = new Date().getFullYear();
return y - this.birth;
}
};

xiaoming.age; // function xiaoming.age()
xiaoming.age(); // 今年调用是25,明年调用就变成26了

绑定到对象上的函数称为方法,和普通函数也没啥区别,但是它在内部使用了一个this关键字,这个东东是什么?

在一个方法内部,this是一个特殊变量,它始终指向当前对象,也就是xiaoming这个变量。所以,this.birth可以拿到xiaoming的birth属性。

让我们拆开写:

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function getAge() {
var y = new Date().getFullYear();
return y - this.birth;
}

var xiaoming = {
name: '小明',
birth: 1990,
age: getAge
};

xiaoming.age(); // 25, 正常结果
getAge(); // NaN

单独调用函数getAge()怎么返回了NaN?请注意,我们已经进入到了JavaScript的一个大坑里。

JavaScript的函数内部如果调用了this,那么这个this到底指向谁?

答案是,视情况而定!

如果以对象的方法形式调用,比如xiaoming.age(),该函数的this指向被调用的对象,也就是xiaoming,这是符合我们预期的。

如果单独调用函数,比如getAge(),此时,该函数的this指向全局对象,也就是window。

坑爹啊!

更坑爹的是,如果这么写:

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var fn = xiaoming.age; // 先拿到xiaoming的age函数
fn(); // NaN

也是不行的!要保证this指向正确,必须用obj.xxx()的形式调用!

由于这是一个巨大的设计错误,要想纠正可没那么简单。ECMA决定,在strict模式下让函数的this指向undefined,因此,在strict模式下,你会得到一个错误:

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'use strict';

var xiaoming = {
name: '小明',
birth: 1990,
age: function () {
var y = new Date().getFullYear();
return y - this.birth;
}
};

var fn = xiaoming.age;
fn(); // Uncaught TypeError: Cannot read property 'birth' of undefined

这个决定只是让错误及时暴露出来,并没有解决this应该指向的正确位置。

有些时候,喜欢重构的你把方法重构了一下:

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'use strict';

var xiaoming = {
name: '小明',
birth: 1990,
age: function () {
function getAgeFromBirth() {
var y = new Date().getFullYear();
return y - this.birth;
}
return getAgeFromBirth();
}
};

xiaoming.age(); // Uncaught TypeError: Cannot read property ‘birth’ of undefined
结果又报错了!原因是this指针只在age方法的函数内指向xiaoming,在函数内部定义的函数,this又指向undefined了!(在非strict模式下,它重新指向全局对象window!)

修复的办法也不是没有,我们用一个that变量首先捕获this:

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'use strict';

var xiaoming = {
name: '小明',
birth: 1990,
age: function () {
var that = this; // 在方法内部一开始就捕获this
function getAgeFromBirth() {
var y = new Date().getFullYear();
return y - that.birth; // 用that而不是this
}
return getAgeFromBirth();
}
};

xiaoming.age(); // 25

用var that = this;,你就可以放心地在方法内部定义其他函数,而不是把所有语句都堆到一个方法中。

9.apply 方法

虽然在一个独立的函数调用中,根据是否是strict模式,this指向undefined或window,不过,我们还是可以控制this的指向的!

要指定函数的this指向哪个对象,可以用函数本身的apply方法,它接收两个参数,第一个参数就是需要绑定的this变量,第二个参数是Array,表示函数本身的参数。

用apply修复getAge()调用:

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function getAge() {
var y = new Date().getFullYear();
return y - this.birth;
}

var xiaoming = {
name: '小明',
birth: 1990,
age: getAge
};

xiaoming.age(); // 25
getAge.apply(xiaoming, []); // 25, this指向xiaoming, 参数为空

另一个与apply()类似的方法是call(),唯一区别是:

  • apply()把参数打包成Array再传入;

  • call()把参数按顺序传入。

比如调用Math.max(3, 5, 4),分别用apply()和call()实现如下:

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Math.max.apply(null, [3, 5, 4]); // 5
Math.max.call(null, 3, 5, 4); // 5

对普通函数调用,我们通常把this绑定为null。

使用 filter方法去重

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var r,
arr = [‘apple’, ’strawberry’, ’banana’, ‘pear’, ‘apple’, ‘orange’, ‘orange’, ’strawberry’];

r = arr.filter(function (element, index, self) {
return self.indexOf(element) === index;
});

10.Array 的 sort() 方法

排序也是在程序中经常用到的算法。无论使用冒泡排序还是快速排序,排序的核心是比较两个元素的大小。如果是数字,我们可以直接比较,但如果是字符串或者两个对象呢?直接比较数学上的大小是没有意义的,因此,比较的过程必须通过函数抽象出来。通常规定,对于两个元素x和y,如果认为x < y,则返回-1,如果认为x == y,则返回0,如果认为x > y,则返回1,这样,排序算法就不用关心具体的比较过程,而是根据比较结果直接排序。
JavaScript的Array的sort()方法就是用于排序的,但是排序结果可能让你大吃一惊:

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// 看上去正常的结果:
['Google', 'Apple', 'Microsoft'].sort(); // ['Apple', 'Google', 'Microsoft'];

// apple排在了最后:
['Google', 'apple', 'Microsoft'].sort(); // ['Google', 'Microsoft", 'apple']

// 无法理解的结果:
[10, 20, 1, 2].sort(); // [1, 10, 2, 20]

第二个排序把apple排在了最后,是因为字符串根据ASCII码进行排序,而小写字母a的ASCII码在大写字母之后。

第三个排序结果是什么鬼?简单的数字排序都能错?

这是因为Array的sort()方法默认把所有元素先转换为String再排序,结果’10’排在了’2’的前面,因为字符’1’比字符’2’的ASCII码小。

如果不知道sort()方法的默认排序规则,直接对数字排序,绝对栽进坑里!

幸运的是,sort()方法也是一个高阶函数,它还可以接收一个比较函数来实现自定义的排序。

要按数字大小排序,我们可以这么写:

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var arr = [10, 20, 1, 2];
arr.sort(function (x, y) {
if (x < y) {
return -1;
}
if (x > y) {
return 1;
}
return 0;
}); // [1, 2, 10, 20]

可以简写为:

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var arr = [10, 20, 1, 2];
arr.sort(function (x, y) {
return x-y;
}); // [1, 2, 10, 20]
如果要倒序排序,我们可以把大的数放前面:

var arr = [10, 20, 1, 2];
arr.sort(function (x, y) {
if (x < y) {
return 1;
}
if (x > y) {
return -1;
}
return 0;
}); // [20, 10, 2, 1]

可以简写为:

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var arr = [10, 20, 1, 2];
arr.sort(function (x, y) {
return y-x;
}); // [20, 10, 2, 1]

默认情况下,对字符串排序,是按照ASCII的大小比较的,现在,我们提出排序应该忽略大小写,按照字母序排序。要实现这个算法,不必对现有代码大加改动,只要我们能定义出忽略大小写的比较算法就可以:

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var arr = ['Google', 'apple', 'Microsoft'];
arr.sort(function (s1, s2) {
x1 = s1.toUpperCase();
x2 = s2.toUpperCase();
if (x1 < x2) {
return -1;
}
if (x1 > x2) {
return 1;
}
return 0;
}); // ['apple', 'Google', 'Microsoft’]

忽略大小写来比较两个字符串,实际上就是先把字符串都变成大写(或者都变成小写),再比较。

从上述例子可以看出,高阶函数的抽象能力是非常强大的,而且,核心代码可以保持得非常简洁。

最后友情提示,sort()方法会直接对Array进行修改,它返回的结果仍是当前Array:

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var a1 = ['B', 'A', 'C'];
var a2 = a1.sort();
a1; // ['A', 'B', 'C']
a2; // ['A', 'B', 'C']
a1 === a2; // true, a1和a2是同一对象

11.包装对象

除了这些类型外,JavaScript还提供了包装对象,熟悉Java的小伙伴肯定很清楚int和Integer这种暧昧关系。
number、boolean和string都有包装对象。没错,在JavaScript中,字符串也区分string类型和它的包装类型。包装对象用new创建:

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var n = new Number(123); // 123,生成了新的包装类型
var b = new Boolean(true); // true,生成了新的包装类型
var s = new String('str'); // 'str',生成了新的包装类型

虽然包装对象看上去和原来的值一模一样,显示出来也是一模一样,但他们的类型已经变为object了!所以,包装对象和原始值用===比较会返回false:

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typeof new Number(123); // 'object'
new Number(123) === 123; // false

typeof new Boolean(true); // 'object'
new Boolean(true) === true; // false

typeof new String('str'); // 'object'
new String('str') === 'str'; // false

所以闲的蛋疼也不要使用包装对象!尤其是针对string类型!!!

如果我们在使用Number、Boolean和String时,没有写new会发生什么情况?

此时,Number()、Boolean和String()被当做普通函数,把任何类型的数据转换为number、boolean和string类型(注意不是其包装类型):

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var n = Number('123'); // 123,相当于parseInt()或parseFloat()
typeof n; // 'number'

var b = Boolean('true'); // true
typeof b; // 'boolean'

var b2 = Boolean('false'); // true! 'false'字符串转换结果为true!因为它是非空字符串!
var b3 = Boolean(''); // false

var s = String(123.45); // '123.45'
typeof s; // 'string'

是不是感觉头大了?这就是JavaScript特有的催眠魅力!

总结一下,有这么几条规则需要遵守:

  • 不要使用new Number()、new Boolean()、new String()创建包装对象;

  • 用parseInt()或parseFloat()来转换任意类型到number;

  • 用String()来转换任意类型到string,或者直接调用某个对象的toString()方法;

  • 通常不必把任意类型转换为boolean再判断,因为可以直接写if (myVar) {…};

  • typeof操作符可以判断出number、boolean、string、function和undefined;

  • 判断Array要使用Array.isArray(arr);

  • 判断null请使用myVar === null;

  • 判断某个全局变量是否存在用typeof window.myVar === ‘undefined’;

  • 函数内部判断某个变量是否存在用typeof myVar === ‘undefined’。

最后有细心的同学指出,任何对象都有toString()方法吗?null和undefined就没有!确实如此,这两个特殊值要除外,虽然null还伪装成了object类型。

更细心的同学指出,number对象调用toString()报SyntaxError:

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123.toString(); // SyntaxError

遇到这种情况,要特殊处理一下:

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123..toString(); // '123', 注意是两个点!
(123).toString(); // '123'

12.Date()

在JavaScript中,Date对象用来表示日期和时间。

要获取系统当前时间,用:

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var now = new Date();
now; // Wed Jun 24 2015 19:49:22 GMT+0800 (CST)
now.getFullYear(); // 2015, 年份
now.getMonth(); // 5, 月份,注意月份范围是0~11,5表示六月
now.getDate(); // 24, 表示24号
now.getDay(); // 3, 表示星期三
now.getHours(); // 19, 24小时制
now.getMinutes(); // 49, 分钟
now.getSeconds(); // 22, 秒
now.getMilliseconds(); // 875, 毫秒数
now.getTime(); // 1435146562875, 以number形式表示的时间戳

注意,当前时间是浏览器从本机操作系统获取的时间,所以不一定准确,因为用户可以把当前时间设定为任何值。

如果要创建一个指定日期和时间的Date对象,可以用:

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var d = new Date(2015, 5, 19, 20, 15, 30, 123);
d; // Fri Jun 19 2015 20:15:30 GMT+0800 (CST)

你可能观察到了一个非常非常坑爹的地方,就是JavaScript的月份范围用整数表示是0~11,0表示一月,1表示二月……,所以要表示6月,我们传入的是5!这绝对是JavaScript的设计者当时脑抽了一下,但是现在要修复已经不可能了。