javascript中的this问题

本文记录 javascript 中有关 this 的问题。

先看一道题

如下代码，思考其中的各个打印都是什么？原因又是什么？

function fn() {
  // 当前函数环境
  console.log(this);           // log1
  var arr = [1, 2, 3];

  // 立即执行函数
  (function() {
    console.log(this);         // log2
  })();

  // es5普通函数
  arr.map(function(item) {
    console.log(this);         // log3
    return item + 1;
  });

  // es6箭头函数
  let brr = arr.map(item => {
    console.log("es6", this);  // log4
    return item + 1;
  });
}
fn.call({ a: 100 });

在上面代码中，我们首先声明了一个函数 fn，并在其后使用 fn.call() 的方式对其进行了调用，传入的 {a: 100} 对象使得 fn 函数中的 上下文环境 变为了 {a: 100}。
再看 fn 函数内部：

• log1 打印，该行代码身处 fn 函数，上下文环境 为 {a: 100} ，所以，this 为 {a: 100}。
• log2 打印，该行代码不再处于 fn 函数的 上下文环境，而是在一个 立即执行函数 中执行，this 指向全局 window。
• log3 打印，这句打印被写在了 es5 的一个普通回调函数中，同样的 this 指向 window。
• log4 打印，这次的回调函数使用了 es6 中的箭头函数，由于 箭头函数 本身没有 this 所需的执行环境上下文，所以会沿着作用域链向上查找，直到找到 fn 函数的上下文环境 {a: 100}。

最终结果：

Object
Window
Window
Window
Window
es6 Object
es6 Object
es6 Object

上面打印中的 Object 就是 {a: 100} 了。

再看一个例子

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

var foo = obj.foo;
var bar = 2;

obj.foo() // 1
foo()     // 2

如上代码，执行的结果会有所不同。

这种差异的原因，就在于函数体内部使用了 this 关键字。很多教科书会告诉你，this 指的是函数运行时所在的环境。对于obj.foo()来说，foo运行在obj环境，所以this指向obj；对于foo()来说，foo运行在全局环境，所以this指向全局环境。所以，两者的运行结果不一样。

这种解释没错，但是教科书往往不告诉你，为什么会这样？也就是说，函数的运行环境到底是怎么决定的？举例来说，为什么obj.foo()就是在obj环境执行，而一旦var foo = obj.foo，foo()就变成在全局环境执行？

下面就来解释 JavaScript 这样处理的原理。理解了这一点，你就会彻底理解 this 的作用。

内存的数组结构

JavaScript 语言之所以有 this 的设计，跟内存里面的数据结构有关系。

var obj = { foo:  5 };

上面的代码将一个对象赋值给变量 obj。JavaScript 引擎会先在内存里面，生成一个对象 { foo: 5 }，然后把这个对象的内存地址赋值给变量 obj。

也就是说，变量 obj 是一个地址（reference）。后面如果要读取 obj.foo，引擎先从obj拿到内存地址，然后再从该地址读出原始的对象，返回它的foo属性。

原始的对象以字典结构保存，每一个属性名都对应一个属性描述对象。举例来说，上面例子的 foo 属性，实际上是以下面的形式保存的。

注意，foo属性的值保存在属性描述对象的 value 属性里面。对象属性描述请参考 Object.defineProperty APIS。

对象属性为函数

这样的结构是很清晰的，问题在于属性的值可能是一个函数。

var obj = { foo: function () {} };

这时，引擎会将函数单独保存在内存中，然后再将函数的地址赋值给 foo 属性的 value 属性。

由于函数是一个单独的值，所以它可以在不同的环境（上下文）执行。

var f = function () {};
var obj = { f: f };

// 单独执行
f()

// obj 环境执行
obj.f()

环境变量

JavaScript 允许在函数体内部，引用当前环境的其他变量。

var f = function () {
  console.log(x);
};

上面代码中，函数体里面使用了变量 x。该变量由运行环境提供。

现在问题就来了，由于函数可以在不同的运行环境执行，所以需要有一种机制，能够在函数体内部获得当前的运行环境（context）。所以，this 就出现了，它的设计目的就是在函数体内部，指代函数当前的运行环境。

var f = function () {
  console.log(this.x);
}

上面代码中，函数体里面的 this.x 就是指当前运行环境的 x。

var f = function () {
  console.log(this.x);
}

var x = 1;
var obj = {
  f: f,
  x: 2,
};

// 单独执行
f() // 1

// obj 环境执行
obj.f() // 2

上面代码中，函数f在全局环境执行，this.x 指向全局环境的x。

当在 obj 环境中执行，this.x 则指向 obj.x。

回到第二个例子，obj.foo() 是通过 obj 找到 foo，所以就是在 obj 环境执行。一旦var foo = obj.foo，变量 foo 就直接指向函数本身，所以 foo() 就变成在全局环境执行。

构造函数

function Person( name , age ){
  this.name = name
  this.age = age
}

var p = new Person('hong', 18)

console.log( p.name , p.age ) // hong 18

如上代码所示，对于构造函数中的 this 始终指向当前实例对象。

DOM事件

那么，在DOM事件处理函数中，this 指向当前被绑定事件的 DOM 元素。

var body = document.querySelector('body')

body.addEventListener('click', function(e){
  console.log( this === e.target )   // true
})

总结

this 的指向与函数定义时所处的环境无关，而是与其执行环境相关。各种情况如下：

1. 作为普通函数调用时，函数中的 this 始终指向全局环境。

2. 作为对象属性调用时，函数中的 this，指向该对象。

3. 构造函数中的 this 指向实例对象。

4. DOM 事件中的 this 指向被绑事件 DOM 元素。

5. 箭头函数中无执行上下文，this 沿作用域向上查找。

6. 被 call、apply 和 bind 改变过 上下文环境 的函数调用，this 指向被绑对象。