# 第一章: `this` 是什么? JavaScript 中最令人困惑的机制之一就是 `this` 关键字。它是一个在每个函数作用域中自动定义的特殊标识符关键字,但即便是一些老练的 JavaScript 开发者也对它到底指向什么感到困扰。 > 任何足够 *先进* 的技术都跟魔法没有区别。-- Arthur C. Clarke JavaScript 的 `this` 机制实际上没有 *那么* 先进,但是开发者们总是在大脑中插入“复杂”和“混乱”来解释这句话,毫无疑问,如果没有清晰的理解,在 *你的* 困惑中 `this` 可能看起来就是彻头彻尾的魔法。 注意: “this”这个词是在一般的论述中极常用的代词。所以,特别是在口头论述中,很难确定我们是在将“this”作为一个代词使用,还是在将它作为一个实际的关键字标识符使用。为了表意清晰,我会总是使用 `this` 来代表特殊的关键字,而在其他情况下使用“this”或 *this* 或 this。 ## 为什么要用 `this`? 如果对于那些老练的 JavaScript 开发者来说 `this` 机制都是如此的令人费解,那么有人会问为什么这种机制会有用?它带来的麻烦不是比好处多吗?在讲解 *如何* 有用之前,我们应当先来看看 *为什么* 有用。 让我们试着展示一下 `this` 的动机和用途: ```source-js function identify() { return this.name.toUpperCase(); } function speak() { var greeting = "Hello, I'm " + identify.call( this ); console.log( greeting ); } var me = { name: "Kyle" }; var you = { name: "Reader" }; identify.call( me ); // KYLE identify.call( you ); // READER speak.call( me ); // Hello, I'm KYLE speak.call( you ); // Hello, I'm READER ``` 如果这个代码段 *如何* 工作让你困惑,不要担心!我们很快就会讲解它。只是简要地将这些问题放在旁边,以便于我们可以更清晰的探究 *为什么*。 这个代码片段允许 `identify()` 和 `speak()` 函数对多个 *环境* 对象(`me` 和 `you`)进行复用,而不是针对每个对象定义函数的分离版本。 与使用 `this` 相反地,你可以明确地将环境对象传递给 `identify()` 和 `speak()`。 ```source-js function identify(context) { return context.name.toUpperCase(); } function speak(context) { var greeting = "Hello, I'm " + identify( context ); console.log( greeting ); } identify( you ); // READER speak( me ); // Hello, I'm KYLE ``` 然而,`this` 机制提供了更优雅的方式来隐含地“传递”一个对象引用,导致更加干净的API设计和更容易的复用。 你的使用模式越复杂,你就会越清晰地看到:将执行环境作为一个明确参数传递,通常比传递 `this` 执行环境要乱。当我们探索对象和原型时,你将会看到一组可以自动引用恰当执行环境对象的函数是多么有用。 ## 困惑 我们很快就要开始讲解 `this` 是如何 *实际* 工作的,但我们首先要摒弃一些误解——它实际上 *不是* 如何工作的。 在开发者们用太过于字面的方式考虑“this”这个名字时就会产生困惑。这通常会产生两种臆测,但都是不对的。 ### 它自己 第一种常见的倾向是认为 `this` 指向函数自己。至少,这是一种语法上的合理推测。 为什么你想要在函数内部引用它自己?最常见的理由是递归(在函数内部调用它自己)这样的情形,或者是一个在第一次被调用时会解除自己绑定的事件处理器。 初次接触 JS 机制的开发者们通常认为,将函数作为一个对象(JavaScript 中所有的函数都是对象!),可以让你在方法调用之间储存 *状态*(属性中的值)。这当然是可能的,而且有一些有限的用处,但这本书的其余部分将会阐述许多其他的模式,提供比函数对象 *更好* 的地方来存储状态。 过一会儿我们将探索一个模式,来展示 `this` 是如何不让一个函数像我们可能假设的那样,得到它自身的引用的。 考虑下面的代码,我们试图追踪函数(`foo`)被调用了多少次: ```source-js function foo(num) { console.log( "foo: " + num ); // 追踪 `foo` 被调用了多少次 this.count++; } foo.count = 0; var i; for (i=0; i<10; i++) { if (i > 5) { foo( i ); } } // foo: 6 // foo: 7 // foo: 8 // foo: 9 // `foo` 被调用了多少次? console.log( foo.count ); // 0 -- 这他妈怎么回事……? ``` `foo.count` *依然* 是 `0`, 即便四个 `console.log` 语句明明告诉我们 `foo(..)` 实际上被调用了四次。这种挫败来源于对于 `this`(在 `this.count++` 中)的含义进行了 *过于字面化* 的解释。 当代码执行 `foo.count = 0` 时,它确实向函数对象 `foo` 添加了一个 `count` 属性。但是对于函数内部的 `this.count` 引用,`this` 其实 *根本就不* 指向那个函数对象,即便属性名称一样,但根对象也不同,因而产生了混淆。 注意: 一个负责任的开发者 *应当* 在这里提出一个问题:“如果我递增的 `count` 属性不是我以为的那个,那是哪个 `count` 被我递增了?”。实际上,如果他再挖的深一些,他会发现自己不小心创建了一个全局变量 `count`(第二章解释了这是 *如何* 发生的!),而且它当前的值是 `NaN`。当然,一旦他发现这个不寻常的结果后,他会有一堆其他的问题:“它怎么是全局的?为什么它是 `NaN` 而不是某个正确的计数值?”。(见第二章) 与停在这里来深究为什么 `this` 引用看起来不是如我们 *期待* 的那样工作,并且回答那些尖锐且重要的问题相反,许多开发者简单地完全回避这个问题,转向一些其他的另类解决方法,比如创建另一个对象来持有 `count` 属性: ```source-js function foo(num) { console.log( "foo: " + num ); // 追踪 `foo` 被调用了多少次 data.count++; } var data = { count: 0 }; var i; for (i=0; i<10; i++) { if (i > 5) { foo( i ); } } // foo: 6 // foo: 7 // foo: 8 // foo: 9 // `foo` 被调用了多少次? console.log( data.count ); // 4 ``` 虽然这种方式“解决”了问题是事实,但不幸的是它简单地忽略了真正的问题 —— 缺乏对于 `this` 的含义和其工作方式上的理解 —— 反而退回到了一个他更加熟悉的机制的舒适区:词法作用域。 注意: 词法作用域是一个完善且有用的机制;我不是在用任何方式贬低它的作用(参见本系列的 *"作用域与闭包"*)。但在如何使用 `this` 这个问题上总是靠 *猜*,而且通常都猜 *错*,并不是一个退回到词法作用域,而且从不学习 *为什么* `this` 不跟你合作的好理由。 为了从函数对象内部引用它自己,一般来说通过 `this` 是不够的。你通常需要通过一个指向它的词法标识符(变量)得到函数对象的引用。 考虑这两个函数: ```source-js function foo() { foo.count = 4; // `foo` 引用它自己 } setTimeout( function(){ // 匿名函数(没有名字)不能引用它自己 }, 10 ); ``` 第一个函数,称为“命名函数”,`foo` 是一个引用,可以用于在它内部引用自己。 但是在第二个例子中,传递给 `setTimeout(..)` 的回调函数没有名称标识符(所以被称为“匿名函数”),所以没有合适的办法引用函数对象自己。 注意: 在函数中有一个老牌儿但是现在被废弃的,而且令人皱眉头的 `arguments.callee` 引用 *也* 指向当前正在执行的函数的函数对象。这个引用通常是匿名函数在自己内部访问函数对象的唯一方法。然而,最佳的办法是完全避免使用匿名函数,至少是对于那些需要自引用的函数,而使用命名函数(表达式)。`arguments.callee` 已经被废弃而且不应该再使用。 对于当前我们的例子来说,另一个 *好用的* 解决方案是在每一个地方都使用 `foo` 标识符作为函数对象的引用,而根本不用`this`: ```source-js function foo(num) { console.log( "foo: " + num ); // 追踪 `foo` 被调用了多少次 foo.count++; } foo.count = 0; var i; for (i=0; i<10; i++) { if (i > 5) { foo( i ); } } // foo: 6 // foo: 7 // foo: 8 // foo: 9 // `foo` 被调用了多少次? console.log( foo.count ); // 4 ``` 然而,这种方法也类似地回避了对 `this` 的 *真正* 理解,而且完全依靠变量 `foo` 的词法作用域。 另一种解决这个问题的方法是强迫 `this` 指向 `foo` 函数对象: ```source-js function foo(num) { console.log( "foo: " + num ); // 追踪 `foo` 被调用了多少次 // 注意:由于 `foo` 的被调用方式(见下方),`this` 现在确实是 `foo` this.count++; } foo.count = 0; var i; for (i=0; i<10; i++) { if (i > 5) { // 使用 `call(..)`,我们可以保证 `this` 指向函数对象(`foo`) foo.call( foo, i ); } } // foo: 6 // foo: 7 // foo: 8 // foo: 9 // `foo` 被调用了多少次? console.log( foo.count ); // 4 ``` 与回避 `this` 相反,我们接受它。 我们马上将会更完整地讲解这样的技术 *如何* 工作,所以如果你依然有点儿糊涂,不要担心! ### 它的作用域 对 `this` 的含义第二常见的误解,是它不知怎的指向了函数的作用域。这是一个刁钻的问题,因为在某一种意义上它有正确的部分,而在另外一种意义上,它是严重的误导。 明确地说,`this` 不会以任何方式指向函数的 词法作用域。作用域好像是一个将所有可用标识符作为属性的对象,这从内部来说是对的。但是 JavasScript 代码不能访问作用域“对象”。它是 *引擎* 的内部实现。 考虑下面代码,它(失败的)企图跨越这个边界,用 `this` 来隐含地引用函数的词法作用域: ```source-js function foo() { var a = 2; this.bar(); } function bar() { console.log( this.a ); } foo(); //undefined ``` 这个代码段里不只有一个错误。虽然它看起来是在故意瞎搞,但你看到的这段代码,提取自在公共社区的帮助论坛中被交换的真实代码。真是难以想象对 `this` 的臆想是多么的误导人。 首先,试图通过 `this.bar()` 来引用 `bar()` 函数。它几乎可以说是 *碰巧* 能够工作,我们过一会儿再解释它是 *如何* 工作的。调用 `bar()` 最自然的方式是省略开头的 `this.`,而仅使用标识符进行词法引用。 然而,写下这段代码的开发者试图用 `this` 在 `foo()` 和 `bar()` 的词法作用域间建立一座桥,使得`bar()` 可以访问 `foo()`内部作用域的变量 `a`。这样的桥是不可能的。 你不能使用 `this` 引用在词法作用域中查找东西。这是不可能的。 每当你感觉自己正在试图使用 `this` 来进行词法作用域的查询时,提醒你自己:*这里没有桥*。 ## 什么是 `this`? 我们已经列举了各种不正确的臆想,现在让我们把注意力转移到 `this` 机制是如何真正工作的。 我们早先说过,`this` 不是编写时绑定,而是运行时绑定。它依赖于函数调用的上下文条件。`this` 绑定与函数声明的位置没有任何关系,而与函数被调用的方式紧密相连。 当一个函数被调用时,会建立一个称为执行环境的活动记录。这个记录包含函数是从何处(调用栈 —— call-stack)被调用的,函数是 *如何* 被调用的,被传递了什么参数等信息。这个记录的属性之一,就是在函数执行期间将被使用的 `this` 引用。 下一章中,我们将会学习寻找函数的 调用点(call-site) 来判定它的执行如何绑定 `this`。 ## 复习 对于那些没有花时间学习 `this` 绑定机制如何工作的 JavaScript 开发者来说,`this` 绑定一直是困惑的根源。对于 `this` 这么重要的机制来说,猜测、试错、或者盲目地从 Stack Overflow 的回答中复制粘贴,都不是有效或正确利用它的方法。 为了学习 `this`,你必须首先学习 `this`*不是* 什么,不论是哪种把你误导至何处的臆测或误解。`this` 既不是函数自身的引用,也不是函数 *词法* 作用域的引用。 `this` 实际上是在函数被调用时建立的一个绑定,它指向 *什么* 是完全由函数被调用的调用点来决定的。