[转]通过ECMA-262-3 深入理解this关键字
时间:2010-10-18 来源:一醉而过
- 导言
- 定义
- 全局代码中的this
- 函数代码中的this
- 引用类型
- 函数调用和非引用类型
- 引用类型和this为null
- 作为构造器调用的函数的this
- 手动设置一个函数调用的this
- 结论
- 其他参考
导言
在这篇文章中我们将讨论一个与执行上下文直接相关的更多细节。讨论的主题就是this关键字。
实践表明,这个主题很难,在不同执行上下文中this值的确定经常导致问题。
许多程序员习惯的认为,在程序语言中,this关键字与面向对象的程序紧密相关,完全指向通过构造器创建的新的对象。在ECMAScript中也是这样执行的,但正如你看到的那样,这并不限于创建对象的定义。
让我们更详细的了解ECMAScript中真正的this值是什么?
定义
this是执行上下文中的一个属性。
view sourceprint? 1.activeExecutionContext = { 2. VO: {...}, 3. this: thisValue 4.};这里VO是我们前一章讨论的变量对象。
this与上下文中可执行代码密切直接相关,this值在进入上下文时确定,代码在上下文运行期间一成不变
下面让我们更详细研究这些案例
全局代码中的this值
在这里一切都简单。在全局代码中,this始终是全局对象本身,这样有可能间接的引用它。
view sourceprint? 01.// explicit property definition of 02.// the global object 03.this.a = 10; // global.a = 10 04.alert(a); // 10 05.// implicit definition via assigning 06.// to unqualified identifier 07.b = 20; 08.alert(this.b); // 20 09.// also implicit via variable declaration 10.// because variable object of the global context 11.// is the global object itself 12.var c = 30; 13.alert(this.c); // 30函数代码中的this值
在函数代码中使用this 时很有趣,这种情况很难且会导致很多问题。
这种类型的代码中,this值的首要特点(或许是最主要的)是它不是静态的绑定到一个函数。
正如我们上面曾提到的那样,这个值进入上下文时确定,在一个函数代码中,这个值在每一次完全不同。
但是,在代码运行时的this值是不变的,也就是说,既然它不是一个变量,就不可能为其分配一个新值(相反,在Python编程语言中,它明确的定义为对象本身,在运行期间可以不断改变)。
view sourceprint? 01.var foo = {x: 10}; 02.var bar = { 03. x: 20, 04. test: function () { 05. alert(this === bar); // true 06. alert(this.x); // 20 07. this = foo; // error 08. alert(this.x); // if there wasn't an error then 20, not 10 09. 10. } 11.}; 12.// on entering the context this value is 13.// determined as "bar" object; why so - will 14.// be discussed below in detail 15.bar.test(); // true, 20 16.foo.test = bar.test; 17.// however here this value will now refer 18.// to "foo" – even though we're calling the same function 19.foo.test(); // false, 10那么,是什么影响了函数代码中this值的变化。有几个因素:
首先,在通常的函数调用中,this是由激活上下文代码的调用者来提供的,即调用函数的父上下文(parent context )。this取决于调用函数的方式。
为了在任何情况下准确无误的确定this值,有必要理解和记住这重要的一点。正是调用函数的方式影响了调用的上下文中的this值,没有别的什么(我们可以在一些文章,甚至是在关于javascript的书籍中看到,它们声称:“this值取决于函数如何定义,如果它是全局函数,this设置为全局对象,如果函数是一个对象的方法,this将总是指向这个对象。–这绝对不正确”)。继续我们的话题,可以看到,即使是正常的全局函数也会被调用方式的不同形式激活,这些不同的调用方式导致了不同的this值。
view sourceprint? 1.function foo() { 2. alert(this); 3.} 4.foo(); // global 5.alert(foo === foo.prototype.constructor); // true 6.// but with another form of the call expression 7.// of the same function, this value is different 8.foo.prototype.constructor(); // foo.prototype有可能作为一些对象定义的方法来调用函数,但是this将不会设置为这个对象。
view sourceprint? 01.var foo = { 02. bar: function () { 03. alert(this); 04. alert(this === foo); 05. } 06.}; 07.foo.bar(); // foo, true 08.var exampleFunc = foo.bar; 09.alert(exampleFunc === foo.bar); // true 10.// again with another form of the call expression 11.// of the same function, we have different this value 12.exampleFunc(); // global, false那么,调用函数的方式如何影响this值?为了充分理解this值的确定,需要详细分析其内部属性之一——引用类型(Reference type)。
引用类型
使用伪代码,引用类型的值可以表示为拥有两个属性的对象——base(即拥有属性的那个对象),和base中的propertyName 。
view sourceprint? 1.var valueOfReferenceType = { 2. base: <base object>, 3. propertyName: <property name> 4.};引用类型的值只有两种情况:
- 当我们处理一个标示符时
- 或一个属性访问器
标示符的处理过程在Chapter 4. Scope chain 中讨论,在这里我们只是看到,在该算法的返回值中,总是一个引用类型的值(这对this来说很重要)。
标识符是变量名,函数名,函数参数名和全局对象中未识别的属性名。例如,下面标识符的值:
view sourceprint? 1.var foo = 10; 2.function bar() {}在操作的中间结果中,引用类型对应的值如下:
view sourceprint? 01.var fooReference = { 02. base: global, 03. propertyName: 'foo' 04.}; 05. 06.var barReference = { 07. base: global, 08. propertyName: 'bar' 09.};为了从引用类型中得到一个对象真正的值,伪代码中的GetValue方法可以做如下描述:
view sourceprint? 01.function GetValue(value) { 02. if (Type(value) != Reference) { 03. return value; 04. } 05. var base = GetBase(value); 06. if (base === null) { 07. throw new ReferenceError; 08. } 09. return base.[[Get]](GetPropertyName(value)); 10.}在那里内部的[[Get]]方法返回对象属性真正的值,包括对原型链中继承的属性分析。
view sourceprint? 1.GetValue(fooReference); // 10 2.GetValue(barReference); // function object "bar"属性访问器应该熟悉。它有两种变体:点(.)语法(此时属性名是正确的标示符,且事先知道),或括号语法([])。
view sourceprint? 1.foo.bar(); 2.foo['bar']();在中间计算的返回值中,我们有了引用类型的值。
引用类型的值与函数上下文中的this值如何相关?——从最重要的意义上来说。 这个关联的过程是这篇文章的核心。 一个函数上下文中确定this值的通用规则如下:
在一个函数上下文中,this由调用者提供,由调用函数的方式来决定。如果调用括号()的左边是引用类型的值,this将设为引用类型值的base对象(base object),在其他情况下(与引用类型不同的任何其它属性),这个值为null。不过,实际不存在this的值为null的情况,因为当this的值为null的时候,其值会被隐式转换为全局对象。
我们看看这个例子中的表现:
view sourceprint? 1.function foo() { 2. return this; 3.} 4.foo(); // global我们看到在调用括号的左边是一个引用类型值(因为foo是一个标示符)。
view sourceprint? 1.var fooReference = { 2. base: global, 3. propertyName: 'foo' 4.};相应地,this也设置为引用类型的base对象。即全局对象。
同样,使用属性访问器:
view sourceprint? 1.var foo = { 2. bar: function () { 3. return this; 4. } 5.}; 6.foo.bar(); // foo我们再次拥有一个引用类型,其base是foo对象,在函数bar激活时用作this。
view sourceprint? 1.var fooBarReference = { 2. base: foo, 3. propertyName: 'bar' 4.};但是,用另外一种形式激活相同的函数,我们得到其它的this值。
view sourceprint? 1.var test = foo.bar; 2.test(); // global因为test作为标示符,生成了引用类型的其他值,其base(全局对象)用作this 值。
view sourceprint? 1.var testReference = { 2. base: global, 3. propertyName: 'test' 4.};现在,我们可以很明确的告诉你,为什么用表达式的不同形式激活同一个函数会不同的this值,答案在于引用类型(type Reference)不同的中间值。
view sourceprint? 01.function foo() { 02. alert(this); 03.} 04. 05.foo(); // global, because 06. 07.var fooReference = { 08. base: global, 09. propertyName: 'foo' 10.}; 11. 12.alert(foo === foo.prototype.constructor); // true 13. 14.// another form of the call expression 15. 16.foo.prototype.constructor(); // foo.prototype, because 17. 18.var fooPrototypeConstructorReference = { 19. base: foo.prototype, 20. propertyName: 'constructor' 21.};另外一个通过调用方式动态确定this值的经典例子:
view sourceprint? 01.function foo() { 02. alert(this.bar); 03.} 04. 05.var x = {bar: 10}; 06.var y = {bar: 20}; 07. 08.x.test = foo; 09.y.test = foo; 10. 11.x.test(); // 10 12.y.test(); // 20函数调用和非引用类型
因此,正如我们已经指出,当调用括号的左边不是引用类型而是其它类型,这个值自动设置为null,结果为全局对象。
让我们再思考这种表达式:
view sourceprint? 1.(function () { 2. alert(this); // null => global 3.})();在这个例子中,我们有一个函数对象但不是引用类型的对象(它不是标示符,也不是属性访问器),相应地,this值最终设为全局对象。
更多复杂的例子:
view sourceprint? 01.var foo = { 02. bar: function () { 03. alert(this); 04. } 05.}; 06. 07.foo.bar(); // Reference, OK => foo 08.(foo.bar)(); // Reference, OK => foo 09. 10.(foo.bar = foo.bar)(); // global? 11.(false || foo.bar)(); // global? 12.(foo.bar, foo.bar)(); // global?为什么我们有一个属性访问器,它的中间值应该为引用类型的值,在某些调用中我们得到的this值不是base对象,而是global对象?
问题在于后面的三个调用,在应用一定的运算操作之后,在调用括号的左边的值不在是引用类型。
第一个例子很明显———明显的引用类型,结果是,this为base对象,即foo。
在第二个例子中,组运算符并不适用,想想上面提到的,从引用类型中获得一个对象真正的值的方法,如GetValue。相应的,在组运算的返回中———我们得到仍是一个引用类型。这就是this值为什么再次设为base对象,即foo。
第三个例子中,与组运算符不同,赋值运算符调用了GetValue方法。返回的结果是函数对象(但不是引用类型),这意味着this设为null,结果是global对象。
第四个和第五个也是一样——逗号运算符和逻辑运算符(OR)调用了GetValue 方法,相应地,我们失去了引用而得到了函数。并再次设为global。
引用类型和 this为null
有一种情况是这样的:当调用表达式限定了call括号左边的引用类型的值, 尽管this被设定为null,但结果是global。当引用类型值的base对象是被激活的对象时,这种情况就会出现。
下面的实例中,内部函数被父函数调用,此时我们就能够看到上面说的那种特殊情况。正如我们在第二章知道的一样,局部变量、内部函数、形式参数储存在给定函数的激活对象中。
view sourceprint? 1.function foo() { 2. function bar() { 3. alert(this); // global 4. } 5. bar(); // the same as AO.bar() 6.}激活对象总是作为this返回,值为null——(即伪代码的AO.bar()相当于null.bar())。这里我们再次回到上面描述的例子,this设置为全局对象。
有一种情况除外:如果with对象包含一个函数名属性,在with语句的内部块中调用函数。With语句添加到该对象作用域的最前端,即在激活对象的前面。相应地,也就有了引用类型(通过标示符或属性访问器), 其base对象不再是激活对象,而是with语句的对象。顺便提一句,它不仅与内部函数相关,也与全局函数相关。因为with对象使作用域最前端的对象(全局或激活对象)相形见绌。
view sourceprint? 01.var x = 10; 02.with ({ 03. 04. foo: function () { 05. alert(this.x); 06. }, 07. x: 20 08. 09.}) { 10. 11. foo(); // 20 12. 13.} 14. 15.// because 16. 17.var fooReference = { 18. base: __withObject, 19. propertyName: 'foo' 20.};同样的情况出现在catch语句的实际参数中函数调用:在这种情况下,catch对象添加到作用域的最前端,即在激活对象或全局对象的前面。但是,这个特定的行为被确认为ECMA-262-3的一个bug,这个在新版的ECMA-262-5中修复了。这样,在特定的激活对象中,this指向全局对象。而不是catch对象。
view sourceprint? 01.try { 02. throw function () { 03. alert(this); 04. }; 05.} catch (e) { 06. e(); // __catchObject - in ES3, global - fixed in ES5 07.} 08.// on idea 09.var eReference = { 10. base: __catchObject, 11. propertyName: 'e' 12.}; 13.// but, as this is a bug 14.// then this value is forced to global 15.// null => global 16.var eReference = { 17. base: global, 18. propertyName: 'e' 19.};同样的情况出现在命名函数(函数的更对细节参考Chapter 5. Functions)的递归调用中。在函数的第一次调用中,base对象是父激活对象(或全局对象),在递归调用中,base对象应该是存储着函数表达式可选名称的特定对象。但是,在这种情况下,this总是指向全局对象。
view sourceprint? 1.(function foo(bar) { 2. 3. alert(this); 4. 5. !bar && foo(1); // "should" be special object, but always (correct) global 6. 7.})(); // global作为构造器调用的函数的this
还有一个与this值相关的情况是在函数的上下文中,这是一个构造函数的调用。
view sourceprint? 1.function A() { 2. alert(this); // newly created object, below - "a" object 3. this.x = 10; 4.} 5. 6.var a = new A(); 7.alert(a.x); // 10在这个例子中,new运算符调用“A”函数的内部的[[Construct]] 方法,接着,在对象创建后,调用内部的[[Call]] 方法。 所有相同的函数“A”都将this的值设置为新创建的对象。
手动设置一个函数调用的this
在函数原型中定义的两个方法(因此所有的函数都可以访问它)允许去手动设置函数调用的this值。它们是.apply和.call方法。他们用接受的第一个参数作为this值,this 在调用的作用域中使用。这两个方法的区别很小,对于.apply,第二个参数必须是数组(或者是类似数组的对象,如arguments,反过来,.call能接受任何参数。两个方法必须的参数是第一个——this。
例如:
view sourceprint? 01.var b = 10; 02.function a(c) { 03. alert(this.b); 04. alert(c); 05.} 06. 07.a(20); // this === global, this.b == 10, c == 20 08. 09.a.call({b: 20}, 30); // this === {b: 20}, this.b == 20, c == 30 10.a.apply({b: 30}, [40]) // this === {b: 30}, this.b == 30, c == 40结论
在这篇文章中,我们讨论了ECMAScript中this关键字的特征(对比于C++ 和 Java,它们的确是特色)。我希望这篇文章有助于你准确的理解ECMAScript中this关键字如何工作。同样,我很乐意在评论中回到你的问题。
其它参考
- 10.1.7 – This
- 11.1.1 – The this keyword
- 11.2.2 – The new operator
- 11.2.3 – Function calls
原文地址:http://www.denisdeng.com/?p=900