精通JavaScript的this关键字

Z时代
2024-01-10
分类：综合

JS中的this关键字让很多新老JS开发人员都感到困惑。这篇文章将对this关键字进行完整地阐述。读完本文以后，您的困惑将全部消除。您将学会如何在各种不同的情形正确运用this。

我们和在英语、法语这样的自然语言中使用名词一样地使用this。比如，“John飞快地跑着，因为他想追上火车”。请注意这句话中的代指John的代名词“他”。我们原本也可以这样表达，“John飞快地跑着，因为John想追上火车”。按照正常的语言习惯，我们并不按第二种方式表达。如果我们真按第二种方式说话，我们的家人和基友一定会把我们当成怪胎。说不定不止家人，甚至连我们的酒肉朋友和同事都会远离我们。类似地，在JS中，我们把this关键字当成一种快捷方式，或者说是引用（referent）。this关键字指向的是当前上下文（context，下文中将会对此作专门的解释）的主体（subject），或者当前正在被执行的代码块的主体。

考虑以下代码：


var person = {
  firstName: "Penelope",
  lastName: "Barrymore",
  fullName: function () {
  // 正如我们在文中提到的使用“他”作为代名词一样，我们在这里使用this
  console.log(this.firstName + " " + this.lastName);
  //我们其实也可以这样写：
  console.log(person.firstName + " " + person.lastName);
  }
 }

如果我们使用person.firstName和person.lastName，某些情况下代码会变得模棱两可。例如，全局变量中有一个跟person同名的变量名。这种情况下，如果我们想要读取person.firstName的值，系统将有可能从全局变量的person变量中读取firstName属性（property）。这样一来，我们调试代码的时候很难发现错误。所以this并不只起到美化代码的作用，同时也是为了保证程序的准确性。这种做法实际上和前面讲到的“他”的用法一样，使得我们的代码更加清晰。“他”所引用的正是句首的“John”。

正如代名词“他”被用来代指句中的先行词（先行词就是代名词所指示的名词），this关键字以同样的方式来引用当前方法（function，也可以称为函数）所绑定（bound）的对象。this不只引用对象，同时包含了对象的值。跟先行词一样，this也可以被理解成在上下文中用来引用当前对象（又叫作“先行词对象”）的快捷方式（或者来适度减少歧义的替代品）。我们迟些会专门讲解“上下文”。

this关键字基本理论

首先我们得知道，对象(Object)有属性集（properties），所有的方法（function）也有属性集。运行到某个方法的时候就有了一个this属性—一个存储了调用该方法（准确地说是使用了this关键字的方法）的对象的值的变量。

this关键字始终指向一个对象并持有这个对象的值，尽管它可以出现在全局范围（global scope）方法（函数）以外的地方，但它通常出现在方法体中。值得注意的是，如果我们使用严格模式（strict mode），并在全局方法（global functions）或者没有绑定到任何对象的匿名方法中使用this关键字时，this将会指向undefined。

this被用在方法体中，比如方法A，它将指向调用方法A的对象的值。并不是任何情况我们都能找到调用方法A的对象名，这时候就用this来访问调用方法A的对象所拥有的方法和属性。this确实只是一个用来引用先行词—调用方法的对象—的快捷方式。

我们来仔细体会下面这段使用this的代码。


var person = {
 firstName: "Penelope",
 lastName: "Barrymore",
 //this用在showFullName方法中，而showFullName定义在person对象中，由于调用showFullName的是person这个对象，所以this拥有person的值
 showFullName: function() {
  console.log(this.firstName + " " + this.lastName);
 }
}
person.showFullName(); // 结果：Penelope Barrymore

再考虑下面这段使用了this的jQuery示例。


//这是一段很简单的jQuery代码
$("button").click(function(event) {
 // $(this) 会指向$("button")对象
 // 因为$("button")对象调用click方法
 console.log($(this).prop("name"));
});

我想详细地说一下上面这个jQuery示例:$(this)的使用，这是this的jQuery版本，它用于匿名方法中，这个匿名方法在button的单击事件里执行。这里之所以说$(this)被绑定到button对象，是因为jQuery库把$(this)绑定到调用click方法的对象上。因此，尽管$(this)被定义在一个自身无法访问“自身”变量的匿名方法里，$(this)仍会指向button对象。

请注意，button是一个HTML页面的DOM元素，它同时是一个对象：在上面的例子中，因为我们把它包装在了jQuery的$()方法里，所以它是一个jQuery对象。

this关键字的核心

下面这条规则可以帮助你彻底搞懂this关键字：如果一个方法内部使用了this关键字，仅当对象调用该方法时this关键字才会被赋值。我们估且把使用了this关键字的方法称为“this方法”。

尽管看上去this引用了它在代码中所存在于的对向，事实上在方法被调用之前它并没有被赋值，而赋给它的值又严格地依赖于实际调用“this方法”的对象。this通常会被赋予调用对象的值，下面有一些特殊情况。

全局范围里的this

在全局域中，代码在浏览器里执行，所有变量和方法都属于window对象。因而当我们在全局域中使用this关键字的时候，它会被指向（并拥有）全局变量window对象。如前所述，严格模式除外。window对象是JS一个程序或一张网页的主容器。

因而：


var firstName = "Peter",
lastName = "Ally";
function showFullName() {
 //在这个方法中，this将指向window对象。因为showFullName()出现在全局域里。
 console.log(this.firstName + " " + this.lastName);
}
var person = {
 firstName: "Penelope",
 lastName: "Barrymore",
 showFullName: function() {
  //下面这行代码，this指向person对象，因为showFullName方法会被person对象调用。
  console.log(this.firstName + " " + this.lastName);
 }
}
showFullName(); // Peter Ally
//window对象包含了所有的全局变量和方法，因而会有以下输出
window.showFullName(); // Peter Ally
//使用了this关键字的showFullName方法定义在person对象里，this关键字指向person对象，因以会有以下输出
person.showFullName(); // Penelope Barrymore

对付this有绝招

当方法内使用了this关键字时，这几种情况最容易引起误解：方法被借用；把方法赋值给某个变量；方法被用作回调函数（callback），被作为参数传递；this所在的方法是个闭包（该方法是一个内部方法）。针对这几种情况，我们将逐一攻破。在此之前，我们先简单介绍一下“上下文”(context)。

JS当中的上下文跟这句话中的主语(subject)类似：“John是赢家，他还了钱”。这句话的主语是John。我们也可以说这句话的上下文是John，因为我们在这句话中关注的是John，即使这里有一个“他”字来代指John这个先行词。正如我们可以使用分号来切换句子的主语一样，通过使用不同的对象来对方法进行调用，当前的上下文对象同样可以被切换。

类似地，以下JS代码：


var person = {
 firstName: "Penelope",
 lastName: "Barrymore",
 showFullName: function() {
  // 上下文
  console.log(this.firstName + " " + this.lastName);
 }
}
//使用person对象调用showFullName的时候，上下文是person对象
//showFullName内部的this指向person对象
person.showFullName(); // Penelope Barrymore
//如果我们用不同的对象来调用showFullName
var anotherPerson = {
 firstName: "Rohit",
 lastName: "Khan"
};
//我们可以使用apply方法来显式设置this的值—迟些我们会讲到apply方法
//this会指向任何一个调用了this方法的对象，因此会有以下输出结果
person.showFullName.apply(anotherPerson); // Rohit Khan
//所以现在的上下文是anotherPerson，因为anotherPerson通过借助使用apply方法间接调用了person的showFullName方法

现在我们开始正式讨论应付this关键字的绝招，例子里包含了this所引发的错误以及解决方案。

1.当this被用作回调函数传入其它方法

当我们把一个使用了this关键字的方法当成参数作为回函数的时候，麻烦就来了。例如：


//以下是一个简单的对象，我们定义了一个clickHandler方法。我们想让这个方法在页面上某个button被单击时执行。
var user = {
 data: [{
  name: "T. Woods",
  age: 37
 },
 {
  name: "P. Mickelson",
  age: 43
 }],
 clickHandler: function(event) {
  var randomNum = ((Math.random() * 2 | 0) + 1) - 1; // 随机返回0或1
  //下面这行代码会从数组data里随机打印姓名和年龄
  console.log(this.data[randomNum].name + " " + this.data[randomNum].age);
 }
}
//button对象被jQuery的$方法包装，现在变成一个jQuery对象
//所以输出结果是undefined，因为button对象没有data这个属性
$("button").click(user.clickHandler); // 无法读取未定义的属性

上面的代码中，我们把user.clickHandler当成回调函数传入$(“button”)对象的click事件，user.clickHandler中的this将不再指向user对象转。谁调用了这个包含this的方法this就会指向谁。真正调用user.clickHandler的对象是button对象—user.clickHandler会在button对象的单击方法里执行。

注意，尽管我们使用user.clickHandler来调用clickHander方法（我们也只能这么做，因为clickHandler是定义在user对象上的），clickHandler方法本身会被现在被this所指向的上下文对象所调用。所以this现在指向的是$(“button”)对象。

当上下文改变时—当我们在其它对象而非原对象上执行某个方法的时候，显然this关键字不再指向定义了this关键字的原对象。

解决方案：

由于我们真的很想让this.data指向user对象的data属性，我们可以使用Bind/ Apply/ Call等方法来强制改变this所指向的对象。本系列的其它篇目将专门对Bind/ Apply/ Call进行讲解，文中介绍了如何在不同的情况强制改变this的值的方法。与其在本文大篇幅讨论，我强烈建议大家直接去读另外的篇目（译者注：晚些时候放出这里所说的“其它篇目”）。

为了解决前面代码中的问题，我们可以使用bind方法。

针对下面这行代码：

$ ("button").click (user.clickHandler);

我们可以用bind方法把clickHandler绑定的user对象上：

$("button").click (user.clickHandler.bind (user)); // P. Mickelson 43

2.闭包中的this

在内部方法中，或者说闭包中使用this，是另一个很容易被误解的例子。我们必须注意的是，内部方法不能直接通过使用this关键字来访问外部方法的this变量，因为this变量只能被特定的方法本身使用。例如：


var user = {
 tournament: "The Masters",
 data: [{
  name: "T. Woods",
  age: 37
 },
 {
  name: "P. Mickelson",
  age: 43
 }],
 clickHandler: function() {
  //在里用this.data没有太大问题，因为this指向的是user对象，data是user的一个属性
  this.data.forEach(function(person) {
   //但是在这个匿名方法（作为参数被传进forEach方法的这个方法）里，this不再指向user对象
   //内部方法无法访问外部方法的this
   console.log("What is This referring to? " + this); //输出结果为：[object Window]
   console.log(person.name + " is playing at " + this.tournament);
   // T. Woods is playing at undefined
   // P. Mickelson is playing at undefined
  })
 }
}
user.clickHandler(); // What is "this" referring to? [object Window]

因为匿名方法中的this不能访问外部方法的this，所以在非严格模式下，this指向了全局的window对象

解决方案：

在进入forEach方法之前，额外使用一个变量来引用this。


var user = {
 tournament: "The Masters",
 data: [{
  name: "T. Woods",
  age: 37
 },
 {
  name: "P. Mickelson",
  age: 43
 }],
 clickHandler: function(event) {
  //为了捕获this指向user对象时的值，我们把它赋值给另外一个变量theUserObj，后面我们可以使用theUserObj
  var theUserObj = this;
  this.data.forEach(function(person) {
   //现在我们不用this.tournament了，我们用theUserObj.tournament
   console.log(person.name + " is playing at " + theUserObj.tournament);
  })
 }
}
user.clickHandler();
// T. Woods is playing at The Masters
// P. Mickelson is playing at The Masters

正如下面的代码，很多JS开发人员喜欢使用变量that来设置this的值。但我个人不太喜欢用that这个名字，我喜欢使用让人一眼就能看懂this到底指向谁的那种名字，所以上面的代码中我使用了theUserObj = this。


 // 这句代码对大多数JS开发人员来说再常见不过了
var that = this;

3.方法被赋值给某个变量

this关键字有时候很调皮，如果我们把一个使用了this关键字的方法赋值给一个变量，我们来看会有什么有趣的事发生：


// data变量是一个全局变量
var data = [{
  name: "Samantha",
  age: 12
},
{
  name: "Alexis",
  age: 14
}];
var user = {
  // 而这里的data是user的一个属性
  data: [{
    name: "T. Woods",
    age: 37
  },
  {
    name: "P. Mickelson",
    age: 43
  }],
  showData: function(event) {
    var randomNum = ((Math.random() * 2 | 0) + 1) - 1; // 随机生成1或0
    //这句话会从数组data里随机显示人名和岁数
    console.log(this.data[randomNum].name + " " + this.data[randomNum].age);
  }
}
// 把user.showData方法赋值给变量 showUserData
var showUserData = user.showData;
//执行showUserData方法，结果将 来自全局的data数组而非user对象的data属性
showUserData(); // Samantha 12 (来自全局变量data)
//解决方案：通过使用bind方法来显式设置this的值
//把showData方法绑定到user对象上
var showUserData = user.showData.bind(user);
//现在结果将来自user对象，因为this关键字已经被强制绑定到user对象上了
showUserData(); // P. Mickelson 43

4.借用方法带来的问题

JS开发中，借用方法（borrowing methods）很常见。

我们来看下面的代码：


//下面代码中有两个对象。其中一个定义了avg方法，另一个不包含avg的定义。我们用另一个对象来借用前一对象的avg方法。
var gameController = {
 scores: [20, 34, 55, 46, 77],
 avgScore: null,
 players: [{
  name: "Tommy",
  playerID: 987,
  age: 23
 },
 {
  name: "Pau",
  playerID: 87,
  age: 33
 }]
}
var appController = {
 scores: [900, 845, 809, 950],
 avgScore: null,
 avg: function() {
  var sumOfScores = this.scores.reduce(function(prev, cur, index, array) {
   return prev + cur;
  });
  this.avgScore = sumOfScores / this.scores.length;
 }
}
//如果执行下面的代码，gameController.avgScore属性的实际取值将由appController的scores而来
//不要执行下面的代码，我们只是为了对这种情况进行说明。实际上我们想让appController.avgScore仍然为null。
gameController.avgScore = appController.avg();