JavaScript深入之call和apply的模拟实现

[mqyqingfeng]

call

一句话介绍 call：

call() 方法在使用一个指定的 this 值和若干个指定的参数值的前提下调用某个函数或方法。

举个例子：

var foo = {
    value: 1
};

function bar() {
    console.log(this.value);
}

bar.call(foo); // 1

注意两点：

1. call 改变了 this 的指向，指向到 foo
2. bar 函数执行了

模拟实现第一步

那么我们该怎么模拟实现这两个效果呢？

试想当调用 call 的时候，把 foo 对象改造成如下：

var foo = {
    value: 1,
    bar: function() {
        console.log(this.value)
    }
};

foo.bar(); // 1

这个时候 this 就指向了 foo，是不是很简单呢？

但是这样却给 foo 对象本身添加了一个属性，这可不行呐！

不过也不用担心，我们用 delete 再删除它不就好了~

所以我们模拟的步骤可以分为：

1. 将函数设为对象的属性
2. 执行该函数
3. 删除该函数

以上个例子为例，就是：

// 第一步
foo.fn = bar
// 第二步
foo.fn()
// 第三步
delete foo.fn

fn 是对象的属性名，反正最后也要删除它，所以起成什么都无所谓。

根据这个思路，我们可以尝试着去写第一版的 call2 函数：

// 第一版
Function.prototype.call2 = function(context) {
    // 首先要获取调用call的函数，用this可以获取
    context.fn = this;
    context.fn();
    delete context.fn;
}

// 测试一下
var foo = {
    value: 1
};

function bar() {
    console.log(this.value);
}

bar.call2(foo); // 1

正好可以打印 1 哎！是不是很开心！(～￣▽￣)～

模拟实现第二步

最一开始也讲了，call 函数还能给定参数执行函数。举个例子：

var foo = {
    value: 1
};

function bar(name, age) {
    console.log(name)
    console.log(age)
    console.log(this.value);
}

bar.call(foo, 'kevin', 18);
// kevin
// 18
// 1

注意：传入的参数并不确定，这可咋办？

不急，我们可以从 Arguments 对象中取值，取出第二个到最后一个参数，然后放到一个数组里。

比如这样：

// 以上个例子为例，此时的arguments为：
// arguments = {
//      0: foo,
//      1: 'kevin',
//      2: 18,
//      length: 3
// }
// 因为arguments是类数组对象，所以可以用for循环
var args = [];
for(var i = 1, len = arguments.length; i < len; i++) {
    args.push('arguments[' + i + ']');
}

// 执行后 args为 ["arguments[1]", "arguments[2]", "arguments[3]"]

不定长的参数问题解决了，我们接着要把这个参数数组放到要执行的函数的参数里面去。

// 将数组里的元素作为多个参数放进函数的形参里
context.fn(args.join(','))
// (O_o)??
// 这个方法肯定是不行的啦！！！

也许有人想到用 ES6 的方法，不过 call 是 ES3 的方法，我们为了模拟实现一个 ES3 的方法，要用到ES6的方法，好像……，嗯，也可以啦。但是我们这次用 eval 方法拼成一个函数，类似于这样：

eval('context.fn(' + args +')')

这里 args 会自动调用 Array.toString() 这个方法。

所以我们的第二版克服了两个大问题，代码如下：

// 第二版
Function.prototype.call2 = function(context) {
    context.fn = this;
    var args = [];
    for(var i = 1, len = arguments.length; i < len; i++) {
        args.push('arguments[' + i + ']');
    }
    eval('context.fn(' + args +')');
    delete context.fn;
}

// 测试一下
var foo = {
    value: 1
};

function bar(name, age) {
    console.log(name)
    console.log(age)
    console.log(this.value);
}

bar.call2(foo, 'kevin', 18); 
// kevin
// 18
// 1

(๑•̀ㅂ•́)و✧

模拟实现第三步

模拟代码已经完成 80%，还有两个小点要注意：

1.this 参数可以传 null，当为 null 的时候，视为指向 window

举个例子：

var value = 1;

function bar() {
    console.log(this.value);
}

bar.call(null); // 1

虽然这个例子本身不使用 call，结果依然一样。

2.函数是可以有返回值的！

举个例子：

var obj = {
    value: 1
}

function bar(name, age) {
    return {
        value: this.value,
        name: name,
        age: age
    }
}

console.log(bar.call(obj, 'kevin', 18));
// Object {
//    value: 1,
//    name: 'kevin',
//    age: 18
// }

不过都很好解决，让我们直接看第三版也就是最后一版的代码：

// 第三版
Function.prototype.call2 = function (context) {
    var context = context || window;
    context.fn = this;

    var args = [];
    for(var i = 1, len = arguments.length; i < len; i++) {
        args.push('arguments[' + i + ']');
    }

    var result = eval('context.fn(' + args +')');

    delete context.fn
    return result;
}

// 测试一下
var value = 2;

var obj = {
    value: 1
}

function bar(name, age) {
    console.log(this.value);
    return {
        value: this.value,
        name: name,
        age: age
    }
}

bar.call2(null); // 2

console.log(bar.call2(obj, 'kevin', 18));
// 1
// Object {
//    value: 1,
//    name: 'kevin',
//    age: 18
// }

到此，我们完成了 call 的模拟实现，给自己一个赞 ｂ（￣▽￣）ｄ

apply的模拟实现

apply 的实现跟 call 类似，在这里直接给代码，代码来自于知乎 @郑航的实现：

Function.prototype.apply = function (context, arr) {
    var context = Object(context) || window;
    context.fn = this;

    var result;
    if (!arr) {
        result = context.fn();
    }
    else {
        var args = [];
        for (var i = 0, len = arr.length; i < len; i++) {
            args.push('arr[' + i + ']');
        }
        result = eval('context.fn(' + args + ')')
    }

    delete context.fn
    return result;
}

下一篇文章

JavaScript深入之bind的模拟实现

重要参考

知乎问题 不能使用call、apply、bind，如何用 js 实现 call 或者 apply 的功能？

深入系列

JavaScript深入系列目录地址：https://github.com/mqyqingfeng/Blog。

JavaScript深入系列预计写十五篇左右，旨在帮大家捋顺JavaScript底层知识，重点讲解如原型、作用域、执行上下文、变量对象、this、闭包、按值传递、call、apply、bind、new、继承等难点概念。

如果有错误或者不严谨的地方，请务必给予指正，十分感谢。如果喜欢或者有所启发，欢迎star，对作者也是一种鼓励。

[JuniorTour]

受益匪浅！学到了很多，谢谢前辈！
有一个小问题：call2第三版和apply的函数内，是不是不必要 var context =...，直接context=...即可？

[mqyqingfeng]

哈哈，确实可以，没有注意到这点，感谢指出，(๑•̀ㅂ•́)و✧

[fantasy123]

arr.push('arguments['+i+']');
请问这里为什么是一个拼接操作呢?

[jawil]

eval函数接收参数是个字符串

定义和用法

eval() 函数可计算某个字符串，并执行其中的的 JavaScript 代码。

语法：
eval(string)

string必需。要计算的字符串，其中含有要计算的 JavaScript 表达式或要执行的语句。该方法只接受原始字符串作为参数，如果 string 参数不是原始字符串，那么该方法将不作任何改变地返回。因此请不要为 eval() 函数传递 String 对象来作为参数。

简单来说吧，就是用JavaScript的解析引擎来解析这一堆字符串里面的内容，这么说吧，你可以这么理解，你把eval看成是<script>标签。

eval('function Test(a,b,c,d){console.log(a,b,c,d)};Test(1,2,3,4)')
@fantasy123

[mqyqingfeng]

@jawil 感谢回答哈~
@fantasy123 最终目的是为了拼出一个参数字符串，我们一步一步看：

var args = [];
for(var i = 1, len = arguments.length; i < len; i++) {
        args.push('arguments[' + i + ']');
}

最终的数组为：

var args = [arguments[1], arguments[2], ...]

然后

 var result = eval('context.fn(' + args +')');

在eval中，args 自动调用 args.toString()方法，eval的效果如 jawil所说，最终的效果相当于：

 var result = context.fn(arguments[1], arguments[2], ...);

这样就做到了把传给call的参数传递给了context.fn函数