es6语法-函数浅显杂乱篇

1.作用域

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function f(y = x){
let x =2;
console.log(y)
}

1.let的声明方式,可以给函数里的参数作声明。如果函数里没有定义参数,在全局let有声明,则函数的的参数会访问道let的声明。但是用var不行。

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2var x = 1;
function foo(x, y = function() { x = 2; }) {
var x = 3;
y();
console.log(x);
}
foo() // 2
x // 1

像这样的用全局的var来说声明得x,和函数里的x不再同一个作用域里面,而在函数里又一次声明了x,也和参数x不再一个作用域里面。而参数y是一个匿名函数,这个匿名函数内部的变量x,指向用一个作用域的第一个参数x。
这歌console.log(x)打印出来的其实是函数foo里重新声明的x,而不是参数。

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3 var x = 1;
function foo(x, y = function() { x = 2; }) {
x = 3;
y();
console.log(x);
}
foo() // 2
x // 1

这个和上面的区别是在于函数foo中,去掉了x的var声明,此时的x就是参数x的作用域。所以重新定义了x的值。然后又执行了y的密命函数,改变了x的值,所以最后打印出来的x的值是2.而全局的x一直都没有变。

4.可以利用参数默认值做必填参数的验证。

注:参数默认函数的话记得要加x()();在这里又一次证明了函数的参数设置,不是在定义的时候执行,是在运行的时候执行。

2.rest参数

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function add(...values){
let sum = 0;
for(var val of values){
sum+=val;
}
return sum;
}
add(2,5,3); //10

rest参数中的变量代表一个数组,所以数组饿方法它都可以用。而之前的表达函数参数的arfuments是一个类数组,数组的方法不能用,必须转换类型,

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Array.prototype.slice.call(argument);

注:rest后面不能再接其他参数,函数的length属性,不包括rest参数。

3严格模式

在es6中规定只要函数参数使用了默认值,解构赋值或则扩展运算符,那么函数不能显式的定义为严格模式,否则报错。
1.两种方法可以规避这种限制。第一种是设定全局性的严格模式,这是合法的

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'use strict';
function doSomething(a, b = a) {
// code
}

第二种是把函数包在一个无参数的立即执行函数里面

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const doSomething = (function () {
'use strict';
return function(value = 42) {
return value;
};
}());

4.name属性

函数的name属性,返回函数的函数名。
1.es5-es6的区别

  • es5中在匿名函数如果赋值给一个变量则name值为空,而es6中会变成这个赋值变量。
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    var f = function () {};
    // ES5
    f.name // ""
    // ES6
    f.name // "f"

5.箭头函数

  • 箭头函数不需要参数或者需要多个参数,就使用一个圆括号代表参数部分

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    var f = () => 5;
    // 等同于
    var f = function () { return 5 };
    var sum = (num1, num2) => num1 + num2;
    // 等同于
    var sum = function(num1, num2) {
    return num1 + num2;
    };
  • 如果箭头函数的代码块部分多于一条语句,就要使用大括号将它们括起来,并且使用return语句返回。

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    var sum = (num1, num2) => { return num1 + num2; }
  • 由于大括号被解释为代码块,所以如果箭头函数直接返回一个对象,必须在对象外面加上括号。

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    var getTempItem = id => ({ id: id, name: "Temp" });

箭头函数可以与变量解构结合使用。

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const full = ({ first, last }) => first + ' ' + last;
// 等同于
function full(person) {
return person.first + ' ' + person.last;
}

下面是 rest 参数与箭头函数结合的例子

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const numbers = (...nums) => nums;
numbers(1, 2, 3, 4, 5)
// [1,2,3,4,5]
const headAndTail = (head, ...tail) => [head, tail];
headAndTail(1, 2, 3, 4, 5)
// [1,[2,3,4,5]]

使用注意点

  • 1)函数体内的this对象,就是定义时所在的对象,而不是使用时所在的对象。
  • 2)不可以当作构造函数,也就是说,不可以使用new命令,否则会抛出一个错误。
  • 3)不可以使用arguments对象,该对象在函数体内不存在。如果要用,可以用 rest 参数代替
  • 4)不可以使用yield命令,因此箭头函数不能用作 Generator 函数

上面四点中,第一点尤其值得注意。this对象的指向是可变的,但是在箭头函数中,它是固定的。

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function foo() {
setTimeout(() => {
console.log('id:', this.id);
}, 100);
}
var id = 21;
foo.call({ id: 42 });
// id: 42

上面代码中,setTimeout的参数是一个箭头函数,这个箭头函数的定义生效是在foo函数生成时,而它的真正执行要等到100毫秒后。如果是普通函数,执行时this应该指向全局对象window,这时应该输出21。但是,箭头函数导致this总是指向函数定义生效时所在的对象(本例是{id: 42}),所以输出的是42。

箭头函数可以让setTimeout里面的this,绑定定义时所在的作用域,而不是指向运行时所在的作用域。下面是另一个例子。

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function Timer() {
this.s1 = 0;
this.s2 = 0;
// 箭头函数
setInterval(() => this.s1++, 1000);
// 普通函数
setInterval(function () {
this.s2++;
}, 1000);
}
var timer = new Timer();
setTimeout(() => console.log('s1: ', timer.s1), 3100);
setTimeout(() => console.log('s2: ', timer.s2), 3100);
// s1: 3
// s2: 0

上面代码中,Timer函数内部设置了两个定时器,分别使用了箭头函数和普通函数。前者的this绑定定义时所在的作用域(即Timer函数),后者的this指向运行时所在的作用域(即全局对象)。所以,3100毫秒之后,timer.s1被更新了3次,而timer.s2一次都没更新。

箭头函数可以让this指向固定化,这种特性很有利于封装回调函数。下面是一个例子,DOM 事件的回调函数封装在一个对象里面。

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var handler = {
id: '123456',
init: function() {
document.addEventListener('click',
event => this.doSomething(event.type), false);
},
doSomething: function(type) {
console.log('Handling ' + type + ' for ' + this.id);
}
};

上面代码的init方法中,使用了箭头函数,这导致这个箭头函数里面的this,总是指向handler对象。否则,回调函数运行时,this.doSomething这一行会报错,因为此时this指向document对象。

this指向的固定化,并不是因为箭头函数内部有绑定this的机制,实际原因是箭头函数根本没有自己的this,导致内部的this就是外层代码块的this。正是因为它没有this,所以也就不能用作构造函数。
所以,箭头函数转成 ES5 的代码如下。

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// ES6
function foo() {
setTimeout(() => {
console.log('id:', this.id);
}, 100);
}
// ES5
function foo() {
var _this = this;
setTimeout(function () {
console.log('id:', _this.id);
}, 100);
}

上面代码中,转换后的ES5版本清楚地说明了,箭头函数里面根本没有自己的this,而是引用外层的this。

请问下面的代码之中有几个this?

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function foo() {
return () => {
return () => {
return () => {
console.log('id:', this.id);
};
};
};
}
var f = foo.call({id: 1});
var t1 = f.call({id: 2})()(); // id: 1
var t2 = f().call({id: 3})(); // id: 1
var t3 = f()().call({id: 4}); // id: 1

上面代码之中,只有一个this,就是函数foo的this,所以t1、t2、t3都输出同样的结果。因为所有的内层函数都是箭头函数,都没有自己的this,它们的this其实都是最外层foo函数的this。

除了this,以下三个变量在箭头函数之中也是不存在的,指向外层函数的对应变量:arguments、super、new.target。

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function foo() {
setTimeout(() => {
console.log('args:', arguments);
}, 100);
}
foo(2, 4, 6, 8)
// args: [2, 4, 6, 8]

上面代码中,箭头函数内部的变量arguments,其实是函数foo的arguments变量。

另外,由于箭头函数没有自己的this,所以当然也就不能用call()、apply()、bind()这些方法去改变this的指向。

嵌套的箭头函数

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let insert = (value) => ({into: (array) => ({after: (afterValue) => {
array.splice(array.indexOf(afterValue) + 1, 0, value);
return array;
}})});
insert(2).into([1, 3]).after(1); //[1, 2, 3]

下面是一个部署管道机制(pipeline)的例子,即前一个函数的输出是后一个函数的输入。

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const pipeline = (...funcs) =>
val => funcs.reduce((a, b) => b(a), val);
const plus1 = a => a + 1;
const mult2 = a => a * 2;
const addThenMult = pipeline(plus1, mult2);
addThenMult(5)
// 12
/*
如果觉得上面的写法可读性比较差,也可以采用下面的写法
简化版
*/
const plus1 = a => a + 1;
const mult2 = a => a * 2;
mult2(plus1(5))
// 12

绑定 this

函数绑定运算符是并排的两个冒号(::),双冒号左边是一个对象,右边是一个函数。该运算符会自动将左边的对象,作为上下文环境(即this对象),绑定到右边的函数上面。

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foo::bar;
// 等同于
bar.bind(foo);
foo::bar(...arguments);
// 等同于
bar.apply(foo, arguments);
const hasOwnProperty = Object.prototype.hasOwnProperty;
function hasOwn(obj, key) {
return obj::hasOwnProperty(key);
}

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/*如果双冒号左边为空,右边是一个对象的方法,则等于将该方法绑定在该对象上面,*/
var method = obj::obj.foo;
// 等同于
var method = ::obj.foo;
let log = ::console.log;
// 等同于
var log = console.log.bind(console);
/*
由于双冒号运算符返回的还是原对象,因此可以采用链式写法
*/
// 例一
import { map, takeWhile, forEach } from "iterlib";
getPlayers()
::map(x => x.character())
::takeWhile(x => x.strength > 100)
::forEach(x => console.log(x));
// 例二
let { find, html } = jake;
document.querySelectorAll("div.myClass")
::find("p")
::html("hahaha"); //这么写找dom还挺有意思的

尾调用优化

什么是尾调用

尾调用(Tail Call)是函数式编程的一个重要概念,本身非常简单,一句话就能说清楚,就是指某个函数的最后一步是调用另一个函数。

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function f(x){
return g(x);
}
/*上面代码中,函数f的最后一步是调用函数g,这就叫尾调用*/
/*以下三种情况,都不属于尾调用*/
// 情况一
function f(x){
let y = g(x);
return y;
}
// 情况二
function f(x){
return g(x) + 1;
}
// 情况三
function f(x){
g(x);
}
// 情况三 等同于
function f(x){
g(x);
return undefined;
}

上面代码中,情况一是调用函数g之后,还有赋值操作,所以不属于尾调用,即使语义完全一样。情况二也属于调用后还有操作,即使写在一行内。情况三等同于下面的代码。
尾调用不一定出现在函数尾部,只要是最后一步操作即可。

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function f(x) {
if (x > 0) {
return m(x)
}
return n(x);
}
//上面代码中,函数m和n都属于尾调用,因为它们都是函数f的最后一步操作。

尾调用优化

尾调用之所以与其他调用不同,就在于它的特殊的调用位置。

我们知道,函数调用会在内存形成一个“调用记录”,又称“调用帧”(call frame),保存调用位置和内部变量等信息。如果在函数A的内部调用函数B,那么在A的调用帧上方,还会形成一个B的调用帧。等到B运行结束,将结果返回到A,B的调用帧才会消失。如果函数B内部还调用函数C,那就还有一个C的调用帧,以此类推。所有的调用帧,就形成一个“调用栈”(call stack)。

尾调用由于是函数的最后一步操作,所以不需要保留外层函数的调用帧,因为调用位置、内部变量等信息都不会再用到了,只要直接用内层函数的调用帧,取代外层函数的调用帧就可以了。

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function f() {
let m = 1;
let n = 2;
return g(m + n);
}
f();
// 等同于
function f() {
return g(3);
}
f();
// 等同于
g(3);

上面代码中,如果函数g不是尾调用,函数f就需要保存内部变量m和n的值、g的调用位置等信息。但由于调用g之后,函数f就结束了,所以执行到最后一步,完全可以删除f(x)的调用帧,只保留g(3)的调用帧。

这就叫做“尾调用优化”(Tail call optimization),即只保留内层函数的调用帧。如果所有函数都是尾调用,那么完全可以做到每次执行时,调用帧只有一项,这将大大节省内存。这就是“尾调用优化”的意义。

注意,只有不再用到外层函数的内部变量,内层函数的调用帧才会取代外层函数的调用帧,否则就无法进行“尾调用优化”。

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function addOne(a){
var one = 1;
function inner(b){
return b + one;
}
return inner(a);
}
//上面的函数不会进行尾调用优化,因为内层函数inner用到了外层函数addOne的内部变量one。

尾递归

函数调用自身,称为递归。如果尾调用自身,就称为尾递归。

递归非常耗费内存,因为需要同时保存成千上百个调用帧,很容易发生“栈溢出”错误(stack overflow)。但对于尾递归来说,由于只存在一个调用帧,所以永远不会发生“栈溢出”错误

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function factorial(n) {
if (n === 1) return 1;
return n * factorial(n - 1);
}
factorial(5) // 120
/*改成尾递归*/
function factorial(n, total) {
if (n === 1) return total;
return factorial(n - 1, n * total);
}
/*
还有一个比较著名的例子,就是计算 Fibonacci 数列,也能充分说明尾递归优化的重要性。
非尾递归的 Fibonacci 数列实现如下。
*/
factorial(5, 1) // 120
function Fibonacci (n) {
if ( n <= 1 ) {return 1};
return Fibonacci(n - 1) + Fibonacci(n - 2);
}
Fibonacci(10) // 89
Fibonacci(100) // 堆栈溢出
Fibonacci(500) // 堆栈溢出
/*尾递归优化过的 Fibonacci 数列实现如下。*/
function Fibonacci2 (n , ac1 = 1 , ac2 = 1) {
if( n <= 1 ) {return ac2};
return Fibonacci2 (n - 1, ac2, ac1 + ac2);
}
Fibonacci2(100) // 573147844013817200000
Fibonacci2(1000) // 7.0330367711422765e+208
Fibonacci2(10000) // Infinity

尾递归的实现,往往需要改写递归函数,确保最后一步只调用自身。做到这一点的方法,就是把所有用到的内部变量改写成函数的参数.

比如上面的例子,阶乘函数 factorial 需要用到一个中间变量total,那就把这个中间变量改写成函数的参数。这样做的缺点就是不太直观,第一眼很难看出来,为什么计算5的阶乘,需要传入两个参数5和1?

函数式编程有一个概念,叫做柯里化(currying),意思是将多参数的函数转换成单参数的形式。这里也可以使用柯里化。

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function currying(fn, n) {
return function (m) {
return fn.call(this, m, n);
};
}
function tailFactorial(n, total) {
if (n === 1) return total;
return tailFactorial(n - 1, n * total);
}
const factorial = currying(tailFactorial, 1);
factorial(5) // 120

上面代码通过柯里化,将尾递归函数tailFactorial变为只接受一个参数的factorial。

第二种方法就简单多了,就是采用 ES6 的函数默认值。

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function factorial(n, total = 1) {
if (n === 1) return total;
return factorial(n - 1, n * total);
}
factorial(5) // 120

上面代码中,参数total有默认值1,所以调用时不用提供这个值。

总结一下,递归本质上是一种循环操作。纯粹的函数式编程语言没有循环操作命令,所有的循环都用递归实现,这就是为什么尾递归对这些语言极其重要。对于其他支持“尾调用优化”的语言(比如Lua,ES6),只需要知道循环可以用递归代替,而一旦使用递归,就最好使用尾递归。

ES6 的尾调用优化只在严格模式下开启,正常模式是无效的。

这是因为在正常模式下,函数内部有两个变量,可以跟踪函数的调用栈。

func.arguments:返回调用时函数的参数。
func.caller:返回调用当前函数的那个函数。
尾调用优化发生时,函数的调用栈会改写,因此上面两个变量就会失真。严格模式禁用这两个变量,所以尾调用模式仅在严格模式下生效。

尾递归优化的实现

尾递归优化只在严格模式下生效,那么正常模式下,或者那些不支持该功能的环境中,有没有办法也使用尾递归优化呢?回答是可以的,就是自己实现尾递归优化。

它的原理非常简单。尾递归之所以需要优化,原因是调用栈太多,造成溢出,那么只要减少调用栈,就不会溢出。怎么做可以减少调用栈呢?就是采用“循环”换掉“递归”。

蹦床函数(trampoline)可以将递归执行转为循环执行。

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function trampoline(f) {
while (f && f instanceof Function) {
f = f();
}
return f;
}

上面就是蹦床函数的一个实现,它接受一个函数f作为参数。只要f执行后返回一个函数,就继续执行。注意,这里是返回一个函数,然后执行该函数,而不是函数里面调用函数,这样就避免了递归执行,从而就消除了调用栈过大的问题。

然后,要做的就是将原来的递归函数,改写为每一步返回另一个函数

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function sum(x, y) {
if (y > 0) {
return sum.bind(null, x + 1, y - 1);
} else {
return x;
}
}

上面代码中,sum函数的每次执行,都会返回自身的另一个版本。

现在,使用蹦床函数执行sum,就不会发生调用栈溢出。

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trampoline(sum(1, 100000))
// 100001

蹦床函数并不是真正的尾递归优化,下面的实现才是

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function tco(f) {
var value;
var active = false;
var accumulated = [];
return function accumulator() {
accumulated.push(arguments);
if (!active) {
active = true;
while (accumulated.length) {
value = f.apply(this, accumulated.shift());
}
active = false;
return value;
}
};
}
var sum = tco(function(x, y) {
if (y > 0) {
return sum(x + 1, y - 1)
}
else {
return x
}
});
sum(1, 100000)
// 100001

函数参数的尾逗号

在最新的es8中也更新了这一点,允许函数的最后一个参数有尾逗号。