一文搞懂JavaScript中bind,apply,call的实现

目录

• bind、call和apply的用法
• bind
• call&apply
• 实现bind
• 实现call和apply
• 总结

bind、call和apply都是Function原型链上面的方法，因此不管是使用function声明的函数，还是箭头函数都可以直接调用。这三个函数在使用时都可以改变this指向，本文就带你看看如何实现bind、call和apply。

bind、call和apply的用法

bind

bind()方法可以被函数对象调用，并返回一个新创建的函数。

语法:

function.bind(thisArg[, arg1[, arg2[, ...]]])

bind()会将第一个参数作为新函数的this，如果未传入参数列表，或者第一个参数是null或undefined，那么新函数的this将会是该函数执行作用域的this。使用bind()应注意以下事项：

• 返回一个新的函数，但是不会立即执行该函数
• 根据传入的参数列表绑定this指向，如果未传入thisArg，那么需要明确this的指向
• 如果是箭头函数，无法改变this，只能改变参数，这一点我们在这些情况下不建议你使用箭头函数也讲到过

举个例子：

正常使用

function fn(a) {
    console.log(this, a)
}
const fn1 = fn.bind({x: 100}); // fn1是一个函数，但是并没有立即执行
fn1(); // {x:100} 100
console.log(fn === fn1); // false，bind返回的是一个新的函数

箭头函数

const fn = (a) => {
    console.log(this, a);
}
const fn1 = fn.bind({x: 100}, 100); // 返回一个新的函数fn1，不会执行
fn1(); // window，100 箭头函数通过bind返回的函数无法修改其this指向

未绑定this，或绑定到null、undefined

const fn = (a) => {
    console.log(this, a);
}
const fn1 = fn.bind(); // 未绑定
const fn2 = fn.bind(null); // 绑定null
const fn3 = fn.bind(undefined); // 绑定undefined
fn1(); // 绑定到执行作用域，默认为window
fn2(); // 绑定到执行作用域，默认为window
fn3(); // 绑定到执行作用域，默认为window

call&apply

与bind不同，call和apply都是用来执行函数的，可以解决执行的函数的this指向问题。

语法：

function.call(thisArg, arg1, arg2, ...)
function.apply(thisArg, argsArray)

call的参数列表是可选的，如果传入的thisArg是null或者undefined，那么会自动替换为全局对象；如果是传入的原始值，则会替换为原始值对应的包装类型。apply的用法和call类似，不同点在于其额外传入的参数是一个数组或类数组对象，而call的额外参数是不确定参数。

举个栗子：

function fn(a, b) {
    console.log(this, a, b);
}
fn.call({x: 100}, 10, 20); // {x: 100} 10 20
fn.apply({x: 100}, [10, 20]); // {x: 100} 10 20

call和apply无法修改箭头函数的this指向：

const fn = (a, b) => {
    console.log(this, a, b);
}
fn.call({x: 100}, 10, 20); // Window 10 20
fn.apply({x: 100}, [10, 20]); // Window 10 20

简单回顾了以下bind、call、apply的使用，接下来就看看应该如何来实现。

实现bind

根据我们刚刚使用的bind()，在设计时需要如下考虑：

• 最终返回的是一个新的函数，可通过function来声明
• 需要绑定新函数的this
• 需要绑定运行时的参数，可通过apply或call来实现

实现代码：

// 通过原型链注册方法
// context：传递的上下文this；bindArgs表示需要绑定的额外参数
Function.prototype.newBind = function (context, ...bindArgs) {
    const self = this; // 当前调用bind的函数对象

    // 返回的函数本身也是可以再传入参数的
    return function (...args) {
        // 拼接参数
        const newArgs = bindArgs.concat(args);
        return self.apply(context, newArgs)
    }
}
function fn(a,b) {
    console.log(this, a, b);
}
const fn1 = fn.newBind({x: 100}, 10);
fn1(20); // {x: 100} 10 20

bind()返回的是一个新函数，执行新函数就相当于是通过call或apply来调用原函数，并传入this和参数。

实现call和apply

在实现bind的过程中，我们使用了apply来完成this的绑定，那么要实现apply又应该用什么来绑定this呢？可能会有小机灵鬼发现，好像在apply中使用call，在call中使用apply也可以完成this绑定。这不就形成了嵌套嘛，不是我们最终想要的。

我们先来

call和apply的应用：

• bind返回一个新的函数，并不会执行；call和apply会立即执行函数
• 绑定this
• 传入执行参数

举个栗子：

function fn(a, b) {
    console.log(this, a, b);
}
fn.call({x: 100}, 10, 20); // {x: 100} 10 20
fn.apply({x: 100}, [10, 20]); // {x: 100} 10 20

call和apply的实现效果是一样的，都是立即执行函数，不同的是call需要传入单个或者多个参数，apply可以传入一个参数数组。

如何在函数执行时绑定this：

• const obj = {x: 100, fn() {this.x}}
• 执行obj.fn()，此时fn()内部的this指向的就是obj
• 可以借此实现函数绑定this

使用过Vue的朋友都知道，Vue实例其实就是一个对象，其里面的方法在调用时，this就会指向当前对象。举个栗子：

let obj = {
    key: 'key',
    getKey: () => {
        return this.key;
    },
    getKey2() {
        return this.key;
    }
};
obj.getKey(); // this指向window，返回值取决于window中是否有对应的属性
obj.getKey2(); // this指向obj，返回 'key'

这个例子在这些情况下不建议你使用箭头函数也是有提及的，感兴趣的朋友可以去看看。根据此原理，我们就可以来尝试给函数绑定this了：某函数调用apply，那么我们就将这个函数添加到传入的this对象中（如果未传入则this为全局对象，如果传入的是原始值，则使用其包装类型），然后使用()来执行函数，这个时候函数的this指向的就是我们传入的this了。

实现代码：

Function.prototype.newCall = function(context, ...args) {
    if (context == null) context = globalThis; // 如果传入的上下文是null或者undefined，则使用全局globalThis，一般指向的就是window
    if (typeof context !== 'object') context = new Object(context); // 如果是原始类型（数字、字符串、布尔值等），则使用其包装类型

    const fnKey = Symbol(); // 使用Symbol可确保key值不会重复，避免属性覆盖
    context[fnKey] = this; // this指向的是当前调用newCall的函数

    console.log(context[fnKey]); // 打印当前函数以及上下文this
    console.log(context);

    const res = context[fnKey](...args); // 执行函数，函数的this指向为context
    delete context[fnKey]; // 删除fn，防止污染

    return res; // 返回结果
}
fn.newCall({x: 100}, 10, 20); // {x: 100} 10 20
function fn(a,b) {
    console.log(this, a, b);
}

这样我们就实现了call，那么apply实现类似，只不过传入的额外参数要变成数组或类数组的方式

Function.prototype.newCall = function(context, args) {
    if (context == null) context = globalThis; // 如果传入的上下文是null或者undefined，则使用全局globalThis，一般指向的就是window
    if (typeof context !== 'object') context = new Object(context); // 如果是原始类型（数字、字符串、布尔值等），则使用其包装类型

    const fnKey = Symbol(); // 使用Symbol可确保key值不会重复，避免属性覆盖
    context[fnKey] = this; // this指向的是当前调用newCall的函数

    console.log(context[fnKey]); // 打印当前函数以及上下文this
    console.log(context);

    const res = context[fnKey](...args); // 执行函数，函数的this指向为context
    delete context[fnKey]; // 删除fn，防止污染

    return res; // 返回结果
}
fn.newCall({x: 100}, 10, 20); // {x: 100} 10 20
function fn(a,b) {
    console.log(this, a, b);
}

注意打印的当前函数以及上下文：

实现call和apply与bind有很大的不同就是如何来处理this绑定。

总结

学会了如何实现bind、call和apply，对于理解如何使用，以及如何避免潜在的错误有很大的帮助。特别是call和apply，我们在实现的时候借助于对象内部的非箭头函数，其this指向对象自身这一基础知识，实现了this绑定。如果还未搞清楚的朋友，可以将代码运行起来看看，也许能帮助你更好的理解。

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