1.概述 函数是一段可以重复调用的代码块,函数还能接受传入的参数,不同的参数会返回不同的值
声明一个函数有三种方法
第1种,function命令,该命令声明的代码块就是一个函数,function命令后面就是函数名,函数名后面跟一对圆括号,圆括号里面是传入函数的参数,函数体放在大括号 示例: function print(s){ console.log(s); }
第2种,函数表达式,采用变量赋值的写法 var print=function(s){ console.log(s); };
第3种,使用Function构造函数 var add=new Function( 'x', 'y', 'return x+y' ); //等同于 function add(x,y){ return x+y; } 在上面代码中,Function构造函数接受三个参数,除了最后一个参数是add函数的“函数体”,其他参数都是add函数的参数 你可以传递任意数量的参数给Function构造函数,只有最后一个参数会被当做函数体,如果只有一个参数,该参数就是函数体 示例: var foo = new Function( 'return "hello world"' );
// 等同于
function foo() { return 'hello world'; }
这种声明函数的方式非常不直观,几乎无人使用
2.函数的重复声明 如果同一函数被多次声明,后面的声明会覆盖前面的声明 示例: function f() { console.log(1); } f() // 2
function f() { console.log(2); } f() // 2 上面代码中,后一次的函数声明覆盖了前面一次。而且,由于函数名的提升,前一次声明在任何时候都是无效的,这一点要特别注意
3.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,括号之中可以加入函数的参数 示例: function add(x,y){ return x+y; } add(1,2)//3 上面代码中,函数名后面紧跟一对圆括号,就会调用这个函数。
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。
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 示例: function fib(num) { if (num === 0) return 0; if (num === 1) return 1; return fib(num - 2) + fib(num - 1); }
fib(6) // 8 上面代码中,fib函数内部又调用了fib,计算得到斐波那契数列的第6个元素是8
计算步骤:
a.6传入进去,6-2=4
b.当前num的值是4,4-1=3
c.当前num的值是3,3-2=1
d.当前num的值是1,所以return1,最后输出8
4.第一等公民 函数与其他数据类型地位平等,称函数为第一等公民 示例: 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
5.函数名的提升 函数名等同于变量名,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 示例: f(); function f(){}
但是,采用赋值语句定义函数,就会出错 示例: f(); var f=function (){}; //TypeError: undefined is not a function
//等同于 var f; f(); f=function () {}; 上面代码第二行,调用f的时候,f只是被声明了,还没有被赋值,等于undefined,所以会报错。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 示例: var f = function() { console.log('1'); }
function f() { console.log('2'); }
f() // 1
6.不能在条件语句中声明函数 示例: if (foo) { function x() {} }
try { function x() {} } catch(e) { console.log(e); } 上面代码分别在if代码块和try代码块中声明了两个函数,按照语言规范,这是不合法的。但是,实际情况是各家浏览器往往并不报错,能够运行。
但是由于存在函数名的提升,所以在条件语句中声明函数,可能是无效的,这是非常容易出错的地方 示例: if (false) { function f() {} }
f() // 不报错
7.函数的属性和方法 name属性,返回紧跟再function关键字之后的那个函数名 示例: function f1() {} f1.name // 'f1'
var f2 = function () {}; f2.name // ''
var f3 = function myName() {}; f3.name // 'myName' 上面代码中,函数的name属性总是返回紧跟在function关键字之后的那个函数名。对于f2来说,返回空字符串,匿名函数的name属性总是为空字符串;对于f3来说,返回函数表达式的名字(真正的函数名还是f3,myName这个名字只在函数体内部可用)
length属性,返回函数预期传入的参数个数 示例: function f(a,b){} f.length;//2
toString属性,返回函数的源码 示例: function f() { a(); b(); c(); }
f.toString() // function f() { // a(); // b(); // c(); // }
8.函数的作用域 作用域是指变量的存在范围,一种是全局作用域,一种是函数作用域 示例: var v=1; function f(){ console.log(v); } f();//1
局部变量,指在函数内部定义的变量,外部无法读取 示例: 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 示例: 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 示例: if (true) { var x = 5; } console.log(x); // 5
9.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 示例: 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,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 示例: var a = 1; var x = function () { console.log(a); };
function f() { var a = 2; x(); }
f() // 1 上面代码中,函数x是在函数f的外部声明的,所以它的作用域绑定外层,内部变量a不会到函数f体内取值,所以输出1,而不是2
很容易犯错的一点是,如果函数A调用函数B,却没考虑到函数B不会引用函数A的内部变量 示例: var x = function () { console.log(a); };
function y(f) { var a = 2; f(); }
y(x) // ReferenceError: a is not defined 上面代码将函数x作为参数,传入函数y。但是,函数x是在函数y体外声明的,作用域绑定外层,因此找不到函数y的内部变量a,导致报错
同样的,函数体内部声明的函数,作用域绑定函数体内部 示例: function foo() { var x = 1; function bar() { console.log(x); } return bar; }
var x = 2; var f = foo(); f() // 1 上面代码中,函数foo内部声明了一个函数bar,bar的作用域绑定foo。当我们在foo外部取出bar执行时,变量x指向的是foo内部的x,而不是foo外部的x。正是这种机制,构成了下文要讲解的“闭包”现象
10.参数 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 示例: function square(x) { return x * x; }
square(2) // 4 square(3) // 9
函数参数不是必需的,Javascript允许省略参数 示例: function f(a, b) { return a; }
f(1, 2, 3) // 1 f(1) // 1 f() // undefined
f.length // 2 上面代码的函数f定义了两个参数,但是运行时无论提供多少个参数(或者不提供参数),JavaScript都不会报错。
被省略的参数的值就变为undefined。需要注意的是,函数的length属性与实际传入的参数个数无关,只反映函数预期传入的参数个数。
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 示例: function f(a, b) { return a; }
f( , 1) // SyntaxError: Unexpected token ,(…) f(undefined, 1) // undefined 上面代码中,如果省略第一个参数,就会报错
11.默认值 示例: function f(a){ a = a || 1; return a; }
f('') // 1 f(0) // 1 上面代码的||表示“或运算”,即如果a有值,则返回a,否则返回事先设定的默认值(上例为1)。
这种写法会对a进行一次布尔运算,只有为true时,才会返回a。可是,除了undefined以外,0、空字符、null等的布尔值也是false。也就是说,在上面的函数中,不能让a等于0或空字符串,否则在明明有参数的情况下,也会返回默认值。
为了避免这个问题,可以采用下面更精确的写法 示例: function f(a) { (a !== undefined && a !== null) ? a = a : a = 1; return a; }
f() // 1 f('') // "" f(0) // 0 上面代码中,函数f的参数是空字符或0,都不会触发参数的默认值
12.传递方式 函数参数如果是原始类型(数值,字符串,布尔值),叫做值传递,意味着在函数体内修改参数值,不会影响到函数外部 示例: var p=2; function f(p){ p=3; } f(p); p//2 上面代码中,变量p是一个原始类型的值,传入函数f的方式是传值传递。因此,在函数内部,p的值是原始值的拷贝,无论怎么修改,都不会影响到原始值。
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 示例: var obj={p:1}; function f(o){ o.p=2; } f(obj); obj.p//2 上面代码中,传入函数f的是参数对象obj的地址。因此,在函数内部修改obj的属性p,会影响到原始值。
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 示例: var obj = [1, 2, 3];
function f(o){ o = [2, 3, 4]; } f(obj);
obj // [1, 2, 3] 上面代码中,在函数f内部,参数对象obj被整个替换成另一个值。这时不会影响到原始值。这是因为,形式参数(o)与实际参数obj存在一个赋值关系 // 函数f内部 o = obj; 上面代码中,对o的修改都会反映在obj身上。但是,如果对o赋予一个新的值,就等于切断了o与obj的联系,导致此后的修改都不会影响到obj了。
某些情况下,如果需要对某个原始类型的变量,获取传址传递的效果,可以将它写成全局对象的属性 示例: var a = 1;
function f(p) { window[p] = 2; } f('a');
a // 2 上面代码中,变量a本来是传值传递,但是写成window对象的属性,就达到了传址传递的效果
13.同名参数 如果有同名的参数,会取最后出现的那个值 示例: function f(a,a){ console.log(a); } f(1,2)//2 上面的函数f有两个参数,且参数名都是a。取值的时候,以后面的a为准。即使后面的a没有值或被省略,也是以其为准 示例: function f(a,a){ console.log(a); } f(1)//undefined 调用函数f的时候,没有提供第二个参数,a的取值就变成了undefined。这时,如果要获得第一个a的值,可以使用arguments对象 示例: function f(a,a){ console.log(arguments[0]); } f(1)//1
14.arguments对象 由于JavaScript允许函数有不定数目的参数,所以我们需要一种机制,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 示例: var f = function(one) { console.log(arguments[0]); console.log(arguments[1]); console.log(arguments[2]); }
f(1, 2, 3) // 1 // 2 // 3 arguments对象除了可以读取参数,还可以为参数赋值(严格模式不允许这种用法) 示例: var f=function(a,b){ arguments[0]=3; arguments[1]=2; return a+b; } f(1,1);//5 可以通过arguments对象的length属性,判断函数调用时到底带几个参数 示例: function f(){ return arguments.length; } f(1,2,3);//3 f(1);//1 f();//0
15.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。
但是,可以通过apply方法,把arguments作为参数传进去,这样就可以让arguments使用数组方法了 示例: // 用于apply方法 myfunction.apply(obj, arguments).
// 使用与另一个数组合并 Array.prototype.concat.apply([1,2,3], arguments) 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 示例: var args = Array.prototype.slice.call(arguments);
// or
var args = []; for (var i = 0; i < arguments.length; i++) { args.push(arguments[i]); }
16.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(one) { console.log(arguments.callee === f); }
f() // true 可以通过arguments.callee,达到调用函数自身的目的。这个属性在严格模式里面是禁用的,因此不建议使用
17.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。
要理解闭包,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 示例: var n=999; function f1(){ console.log(n); } f1();//999 上面代码中,函数f1可以读取全局变量n。
但是,在函数外部无法读取函数内部声明的变量 示例: function f1() { var n = 999; }
console.log(n) // Uncaught ReferenceError: n is not defined( 上面代码中,函数f1内部声明的变量n,函数外是无法读取的。
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 示例: function f1() { var n = 999; function f2() { console.log(n); // 999 } } 上面代码中,函数f2就在函数f1内部,这时f1内部的所有局部变量,对f2都是可见的。但是反过来就不行,f2内部的局部变量,对f1就是不可见的。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! 示例: function f1() { var n = 999; function f2() { console.log(n); } return f2; }
var result = f1(); result(); // 999 上面代码中,函数f1的返回值就是函数f2,由于f2可以读取f1的内部变量,所以就可以在外部获得f1的内部变量了。
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。
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。 示例: function createIncrementor(start) { return function () { return start++; }; }
var inc = createIncrementor(5);
inc() // 5 inc() // 6 inc() // 7 上面代码中,start是函数createIncrementor的内部变量。通过闭包,start的状态被保留了,每一次调用都是在上一次调用的基础上进行计算。从中可以看到,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。 示例: 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 上面代码中,函数Person的内部变量_age,通过闭包getAge和setAge,变成了返回对象p1的私有变量。
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
18.立即调用函数表达式(IIFE) 在Javascript中,一对圆括号()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 示例: 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 示例: // 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。 示例: (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。
注意,上面两种写法最后的分号都是必须的。如果省略分号,遇到连着两个IIFE,可能就会报错 示例: // 报错 (function(){ /* code */ }()) (function(){ /* code */ }()) 上面代码的两行之间没有分号,JavaScript会将它们连在一起解释,将第二行解释为第一行的参数。
推而广之,任何让解释器以表达式来处理函数定义的方法,都能产生同样的效果,比如下面三种写法 示例: var i = function(){ return 10; }(); true && function(){ /* code */ }(); 0, function(){ /* code */ }(); 甚至像下面这样写,也是可以的 !function(){ /* code */ }(); ~function(){ /* code */ }(); -function(){ /* code */ }(); +function(){ /* code */ }(); new关键字也能达到这个效果 new function(){ /* code */ }
new function(){ /* code */ }() // 只有传递参数时,才需要最后那个圆括号 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
19.eval命令 eval命令用于将字符串当作语句执行 示例: eval('var a=1;'); a//1 上面代码将字符串当作语句运行,生成了变量a。
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;'); 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 上面代码中,eval命令修改了外部变量a的值。由于这个原因,eval有安全风险。
为了防止这种风险,JavaScript规定,如果使用严格模式,eval内部声明的变量,不会影响到外部作用域 (function f() { 'use strict'; eval('var foo = 123'); console.log(foo); // ReferenceError: foo is not defined })() 上面代码中,函数f内部是严格模式,这时eval内部声明的foo变量,就不会影响到外部。
不过,即使在严格模式下,eval依然可以读写当前作用域的变量 (function f() { 'use strict'; var foo = 1; eval('foo = 2'); console.log(foo); // 2 })() 上面代码中,严格模式下,eval内部还是改写了外部变量,可见安全风险依然存在。
此外,eval的命令字符串不会得到JavaScript引擎的优化,运行速度较慢。这也是一个不应该使用它的理由。
通常情况下,eval最常见的场合是解析JSON数据字符串,不过正确的做法应该是使用浏览器提供的JSON.parse方法。
JavaScript引擎内部,eval实际上是一个引用,默认调用一个内部方法。这使得eval的使用分成两种情况,一种是像上面这样的调用eval(expression),这叫做“直接使用”,这种情况下eval的作用域就是当前作用域。除此之外的调用方法,都叫“间接调用”,此时eval的作用域总是全局作用域 var a = 1;
function f() { var a = 2; var e = eval; e('console.log(a)'); }
f() // 1 上面代码中,eval是间接调用,所以即使它是在函数中,它的作用域还是全局作用域,因此输出的a为全局变量。
eval的间接调用的形式五花八门,只要不是直接调用,都属于间接调用 eval.call(null, '...') window.eval('...') (1, eval)('...') (eval, eval)('...') 上面这些形式都是eval的间接调用,因此它们的作用域都是全局作用域。
与eval作用类似的还有Function构造函数。利用它生成一个函数,然后调用该函数,也能将字符串当作命令执行 var jsonp = 'foo({"id": 42})';
var f = new Function( "foo", jsonp ); // 相当于定义了如下函数 // function f(foo) { // foo({"id":42}); // }
f(function(json){ console.log( json.id ); // 42 }) 上面代码中,jsonp是一个字符串,Function构造函数将这个字符串,变成了函数体。调用该函数的时候,jsonp就会执行。这种写法的实质是将代码放到函数作用域执行,避免对全局作用域造成影响。
不过,new Function()的写法也可以读写全局作用域,所以也是应该避免使用它