JavaScript 中 this 的工作原理以及注意事项

在JavaScript中，this 的概念比较复杂。除了在面向对象编程中，this 还是随处可用的。这篇文章介绍了this 的工作原理，它会造成什么样的问题以及this 的相关例子。 要根据this 所在的位置来理解它，情况大概可以分为3种：

1. 在函数中：this 通常是一个隐含的参数。
   

2. 在函数外（顶级作用域中）：在浏览器中this 指的是全局对象；在Node.js中指的是模块(module)的导出(exports)。

3. 传递到eval()中的字符串：如果eval()是被直接调用的，this 指的是当前对象；如果eval()是被间接调用的，this 就是指全局对象。

对这几个分类，我们做了相应的测试：

1. 在函数中的this
   
   函数基本可以代表JS中所有可被调用的结构，所以这是也最常见的使用this 的场景，而函数又能被子分为下列三种角色：

   1.1 在实函数中的this

   在实函数中，this 的值是取决于它所处的上下文的模式。

• Sloppy模式：this 指的是全局对象（在浏览器中就是window）。

  function sloppyFunc() {
      console.log(this === window); // true
  }
  sloppyFunc();

• Strict模式：this 的值是undefined。

  function strictFunc() {
      'use strict';
      console.log(this === undefined); // true
  }
  strictFunc();

  this 是函数的隐含参数，所以它的值总是相同的。不过你是可以通过使用call()或者apply()的方法显示地定义好this的值的。

  function func(arg1, arg2) {
      console.log(this); // 1
      console.log(arg1); // 2
      console.log(arg2); // 3
  }
  func.call(1, 2, 3); // (this, arg1, arg2)
  func.apply(1, [2, 3]); // (this, arrayWithArgs)

  1.2 构造器中的this

  你可以通过new 将一个函数当做一个构造器来使用。new 操作创建了一个新的对象，并将这个对象通过this 传入构造器中。

  var savedThis;
  function Constr() {
      savedThis = this;
  }
  var inst = new Constr();
  console.log(savedThis === inst); // true

  JS中new 操作的实现原理大概如下面的代码所示（更准确的实现请看这里，这个实现也比较复杂一些）：

  function newOperator(Constr, arrayWithArgs) {
      var thisValue = Object.create(Constr.prototype);
      Constr.apply(thisValue, arrayWithArgs);
      return thisValue;
  }

  1.3 方法中的this

  在方法中this 的用法更倾向于传统的面向对象语言：this 指向的接收方，也就是包含有这个方法的对象。

  var obj = {
      method: function () {
          console.log(this === obj); // true
      }
  }
  obj.method();

• 实函数

• 构造器

• 方法

2. 作用域中的this
   在浏览器中，作用域就是全局作用域，this 指的就是这个全局对象（就像window）：

   <script>
       console.log(this === window); // true
   </script>

   在Node.js中，你通常都是在module中执行函数的。因此，顶级作用域是个很特别的模块作用域（module scope）：

   // `global` (not `window`) refers to global object:
   console.log(Math === global.Math); // true
   
   // `this` doesn’t refer to the global object:
   console.log(this !== global); // true
   // `this` refers to a module’s exports:
   console.log(this === module.exports); // true

3. eval()中的this
   eval()可以被直接（通过调用这个函数名’eval’）或者间接（通过别的方式调用，比如call()）地调用。要了解更多细节，请看这里。

   // Real functions
   function sloppyFunc() {
       console.log(eval('this') === window); // true
   }
   sloppyFunc();
   
   function strictFunc() {
       'use strict';
       console.log(eval('this') === undefined); // true
   }
   strictFunc();
   
   // Constructors
   var savedThis;
   function Constr() {
       savedThis = eval('this');
   }
   var inst = new Constr();
   console.log(savedThis === inst); // true
   
   // Methods
   var obj = {
       method: function () {
           console.log(eval('this') === obj); // true
       }
   }
   obj.method();

4. 与this有关的陷阱
   你要小心下面将介绍的3个和this 有关的陷阱。要注意，在下面的例子中，使用Strict模式(strict mode)都能提高代码的安全性。由于在实函数中，this 的值是undefined，当出现问题的时候，你会得到警告。
   4.1 忘记使用new
   如果你不是使用new来调用构造器，那其实你就是在使用一个实函数。因此this就不会是你预期的值。在Sloppy模式中，this 指向的就是window 而你将会创建全局变量：

   function Point(x, y) {
       this.x = x;
       this.y = y;
   }
   var p = Point(7, 5); // we forgot new!
   console.log(p === undefined); // true
   
   // Global variables have been created:
   console.log(x); // 7
   console.log(y); // 5

   不过如果使用的是strict模式，那你还是会得到警告（this===undefined）：

   function Point(x, y) {
       'use strict';
       this.x = x;
       this.y = y;
   }
   var p = Point(7, 5);
   // TypeError: Cannot set property 'x' of undefined

   4.2 不恰当地使用方法
   如果你直接取得一个方法的值（不是调用它），你就是把这个方法当做函数在用。当你要将一个方法当做一个参数传入一个函数或者一个调用方法中，你很可能会这么做。setTimeout()和注册事件句柄（event handlers）就是这种情况。我将会使用callIt()方法来模拟这个场景：

   /** Similar to setTimeout() and setImmediate() */
   function callIt(func) {
       func();
   }

   如果你是在Sloppy模式下将一个方法当做函数来调用，*this*指向的就是全局对象，所以之后创建的都会是全局的变量。

   var counter = {
       count: 0,
       // Sloppy-mode method
       inc: function () {
           this.count++;
       }
   }
   callIt(counter.inc);
   
   // Didn’t work:
   console.log(counter.count); // 0
   
   // Instead, a global variable has been created
   // (NaN is result of applying ++ to undefined):
   console.log(count);  // NaN

   如果你是在Strict模式下这么做的话，this是undefined的，你还是得不到想要的结果，不过至少你会得到一句警告：

   var counter = {
       count: 0,
       // Strict-mode method
       inc: function () {
           'use strict';
           this.count++;
       }
   }
   callIt(counter.inc);
   
   // TypeError: Cannot read property 'count' of undefined
   console.log(counter.count);

   要想得到预期的结果，可以使用bind()：

   var counter = {
       count: 0,
       inc: function () {
           this.count++;
       }
   }
   callIt(counter.inc.bind(counter));
   // It worked!
   console.log(counter.count); // 1

   bind()又创建了一个总是能将this的值设置为counter 的函数。

   4.3 隐藏this
   当你在方法中使用函数的时候，常常会忽略了函数是有自己的this 的。这个this 又有别于方法，因此你不能把这两个this 混在一起使用。具体的请看下面这段代码：

   var obj = {
       name: 'Jane',
       friends: [ 'Tarzan', 'Cheeta' ],
       loop: function () {
           'use strict';
           this.friends.forEach(
               function (friend) {
                   console.log(this.name+' knows '+friend);
               }
           );
       }
   };
   obj.loop();
   // TypeError: Cannot read property 'name' of undefined

   上面的例子里函数中的this.name 不能使用，因为函数的this 的值是undefined，这和方法loop()中的this 不一样。下面提供了三种思路来解决这个问题：

• that=this，将this 赋值到一个变量上，这样就把this 显性地表现出来了（除了that，self 也是个很常见的用于存放this的变量名），之后就使用那个变量：

  loop: function () {
      'use strict';
      var that = this;
      this.friends.forEach(function (friend) {
          console.log(that.name+' knows '+friend);
      });
  }

• bind()。使用bind()来创建一个函数，这个函数的this 总是存有你想要传递的值（下面这个例子中，方法的this）：

  loop: function () {
      'use strict';
      this.friends.forEach(function (friend) {
          console.log(this.name+' knows '+friend);
      }.bind(this));
  }

• 用forEach的第二个参数。forEach的第二个参数会被传入回调函数中，作为回调函数的this 来使用。

  loop: function () {
      'use strict';
      this.friends.forEach(function (friend) {
          console.log(this.name+' knows '+friend);
      }, this);
  }

5. 最佳实践

理论上，我认为实函数并没有属于自己的this，而上述的解决方案也是按照这个思想的。ECMAScript 6是用箭头函数(arrow function)来实现这个效果的，箭头函数就是没有自己的this 的函数。在这样的函数中你可以随便使用this，也不用担心有没有隐式的存在。

loop: function () {
    'use strict';
    // The parameter of forEach() is an arrow function
    this.friends.forEach(friend => {
        // `this` is loop’s `this`
        console.log(this.name+' knows '+friend);
    });
}

我不喜欢有些API把this 当做实函数的一个附加参数：

beforeEach(function () {  
    this.addMatchers({  
        toBeInRange: function (start, end) {  
            ...
        }  
    });  
});

把一个隐性参数写成显性地样子传入，代码会显得更好理解，而且这样和箭头函数的要求也很一致：

beforeEach(api => {
    api.addMatchers({
        toBeInRange(start, end) {
            ...
        }
    });
});