JavaScript中的this指向

Clloz · 4年前 · 1,480次浏览 · 1个点赞

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前言

JS 中的 this 指向是一个经常被问到的问题，网上也有很多文章是关于 this 的。本文整理一下我理解下的 this 以及一些我比较疑惑的关于 this 问题。

this 指向

有几个 this 的指向问题是几乎每篇文章都会说的，比如作为函数直接调用，作为对象的方法调用，new 运算符执行中的 this 行为。比较通用的说法是，this 指向的是直接调用该函数的对象。其实也很好理解，就是为什么需要 this 这个关键字，就是我们有需要在函数内部对调用函数的对象进行操作的需求。但是有时候我们遇到的情况并不是像书上或 mdn 上遇到的典型的情况，this 的行为可能就会让我们感到有点疑惑。

函数的直接调用

当我们直接调用一个已经声明的函数，那么在非严格模式下，该函数内部的 this 指向的是全局对象，浏览器环境下就是 window 对象。

function f1(){
  return this;
}
//在浏览器中：
f1() === window;   //在浏览器中，全局对象是window

//在Node中：
f1() === global;

当函数是在全局环境下定义的时候，这种现象是可以理解的，因为全局环境下定义的函数其实就是挂载在全局对象上的一个属性，比附上面的 f1 也可以理解为 window.f1。但我认为严格模式下的行为才是更符合 this 这个关键字的目的的，特别是我们的函数可能是在非全局环境（比如另一个函数中）定义和调用的，这种情况下 this 还指向 window 是不太合理的。所以在严格模式下，一个函数直接调用，它的 this 指向的是 undefined，如果我们想要得到非严格模式下的结果，那我们调用函数的方法就要改为 window.f1()，而如果函数是在非全局环境下定义的话，那么始终返回的是 undefined。我认为这样的行为是更符合逻辑的。

'use strict'
function d () {
    function e() {
        console.log(this)
    }
    console.log(this)
}

d()
//undefined
//undefined

window.d()
//Window{}
//undefined

这里在全局模式下使用 use strict 只是为了测试，实际使用还是尽量放在函数内局部使用严格模式，全局下的严格模式很容易导致出错。

函数作为对象的属性调用

这也是在代码中非常常见的场景，我认为这是比函数调用更好理解，也更能帮助我们理解 this 行为的场景。简单的来说就是 this 指向的是 直接 调用函数的那个对象。并且要注意的是，这跟函数在哪里定义的是无关的，我们看 this，看的就是从哪里调用的函数。

//在对象内部定义
var o = {
  prop: 37,
  f: function() {
    return this.prop;
  }
};

console.log(o.f()); // 37

//在对象外部定义
var o = {prop: 37};

function independent() {
  return this.prop;
}

o.f = independent;

console.log(o.f()); // 37

//在对象内部定义，但是给外部变量引用并执行
var o = {
  prop: 37,
  f: function() {
      console.log(this)
    return this.prop;
  }
};
var prop = 100;
var m = o.f;
console.log(m());
//Window{}
//100

上面的段落我给 直接 这两个字加粗了，想要表达的意思是当我们通过多个对象的属性嵌套找到并调用函数，那么最后那个最接近函数的对象就是函数 this 的指向。

var o = {
    a:10,
    b:{
        a:12,
        fn:function(){
            console.log(this.a); //12
        }
    }
}
o.b.fn();

var o = {
    a:10,
    b:{
        // a:12,
        fn:function(){
            console.log(this.a); //undefined
        }
    }
}
o.b.fn();

为什么我说这个场景能够帮助我们理解，原因就是它反映出 this 这个关键字的本质。JS 中的函数也是一种对象，在我们的执行环境中的活动对象保存的也只是函数对象的一个引用，如果这个引用是保存在活动对象中的某个对象的属性中（即我们通过活动对象中的某个对象的属性找到该函数），那么函数执行的时候 this 就会指向这个对象，这也是为什么多层对象的调用，还是最靠近函数的那个对象作为 this。虽然在代码中我们的函数是在对象中定义的，但是实际在内存中，对象中只保存着函数的引用，函数自己是在一个单独的内存空间中。所以我们通过哪个对象找到函数并执行，函数中的 this 就指向这个对象。上面的直接调用 this 返回 undefined 也是说得通的。

通过原型的调用

有时我们是通过原型来执行公用的函数，此时已然符合我们上面的逻辑，我们通过哪个实例 找到 函数，那么 this 就指向那个实例。

var o = {
  f: function() { 
    return this.a + this.b; 
  }
};
var p = Object.create(o);
p.a = 1;
p.b = 4;

console.log(p.f()); // 5

箭头函数

箭头函数不会创建自己的 this，它只会从自己的作用域链的上一层继承 this （mdn 写的是封闭的词法环境）。当你遇到箭头函数中的 this 不确定的时候，你可以想象把这个箭头函数换成 console.log(this)，这个 console 的输出就是箭头函数中 this 的值，并且箭头函数的 this 是绑定的，不会改变（有时候看上去改变了是所在的 context 改变了）。还有一点需要注意的是，用 call，apply，bind 来调用箭头函数，第一个参数是没有意义的，也就是无法改变 this，如果仍需要使用，第一个参数应该传 null。看 mdn 给出的示例。

var globalObject = this;
var foo = (() => this);
console.log(foo() === globalObject); // true

// 接着上面的代码
// 作为对象的一个方法调用
var obj = {foo: foo};
console.log(obj.foo() === globalObject); // true

// 尝试使用call来设定this
console.log(foo.call(obj) === globalObject); // true

// 尝试使用bind来设定this
foo = foo.bind(obj);
console.log(foo() === globalObject); // true

// 创建一个含有bar方法的obj对象，
// bar返回一个函数，
// 这个函数返回this，
// 这个返回的函数是以箭头函数创建的，
// 所以它的this被永久绑定到了它外层函数的this。
// bar的值可以在调用中设置，这反过来又设置了返回函数的值。
var obj = {
  bar: function() {
    var x = (() => this);
    return x;
  }
};

// 作为obj对象的一个方法来调用bar，把它的this绑定到obj。
// 将返回的函数的引用赋值给fn。
var fn = obj.bar();

// 直接调用fn而不设置this，
// 通常(即不使用箭头函数的情况)默认为全局对象
// 若在严格模式则为undefined
console.log(fn() === obj); // true

// 但是注意，如果你只是引用obj的方法，
// 而没有调用它
var fn2 = obj.bar;
// 那么调用箭头函数后，this指向window，因为它从 bar 继承了this。
console.log(fn2()() == window); // true

由于箭头函数没有自己的 this，所以在一些情况下不要使用箭头函数，会导出错误或者意外的行为。下面是一些总结的箭头函数的一些规则。关于 this 其实总的来说就是一条，箭头函数没有自己的 this，如果在箭头函数中使用 this，这个 this 指向函数定义时所在的环境中的 this，这一这个环境是可能变化的，这将导致箭头函数中的 this 发生变化。

1. 对象的方法：对象的方法如果使用箭头函数则箭头函数中的 this 指向的是对象所在环境的 this。如果是在全局环境中创建的对象，this 指向全局对象 window。如果实在 node 模块中则指向 module.exports 对象。

let outerObj = {
    name: 'clloz',
};
function outer() {
    console.log(this); // outerObj { name: 'clloz' }
    const obj = {
        arr: [1, 2, 3],
        sun: () => {
            console.log(this); // outerObj { name: 'clloz' }
        },
    };
    obj.sun();
}
outer.apply(outerObj);

2. 原型上的方法逻辑也和上面一样，不过要注意一点，在 class 中定义方法如果使用箭头函数的话，这个函数会被 babel 转换到构造函数中。结合上面一点，不要在对象的方法或类方法中使用箭头函数。

class Point {
  constructor(x, y) {
    // ...
    this.say = () => {
      // ...
    }
  }

  toString() {
    // ...
  }
}

//等同于
class Point {
  constructor(x, y) {
    // ...
    this.say = function() {
      const _this = this
      return function() {}.bind(_this)
    }
  }

  toString() {
    // ...
  }
}

3. 箭头函数的 this 并不是不会变的，只是它确定指向它所在环境的 this，这个环境可能会变化。

var handler = {
    id: '123456',
    init: function () {
        let func = () => {
            console.log(this);
        };
        func();
    },
};
handler.init(); //{ id: '123456', init: [Function: init] }
let m = handler.init;
m(); //全局对象

4. 箭头函数不能作为构造函数。
5. 箭头函数没有自己的 this，arguments，super 或 new.target。
6. 箭头函数不能作为生成器函数。
7. 由于箭头函数没有自己的 this 指针，通过 bind()，call() 或 apply() 方法调用一个函数时，只能传递参数（不能绑定 this），他们的第一个参数会被忽略。
8. 箭头函数没有 prototype 属性。
9. 箭头函数在参数和箭头之间不能换行。
10. 箭头函数中的箭头不是运算符，但箭头函数具有与常规函数不同的特殊运算符优先级解析规则。
11. 严格模式下函数中的 this 不能指向全局对象，如果箭头函数的 this 指向全局对象，会返回 undefined。

let callback;

callback = callback || function() {}; // ok

callback = callback || () => {};      
// SyntaxError: invalid arrow-function arguments

callback = callback || (() => {});    // ok

vue methods 中的 this

在 vue 的 methods 中使用 throttle 的时候一般这样使用：

//...
methods: {
    func: throttle(function() {
        // function body
    })
}
//...

我们将一个函数作为参数传给 throttle 函数，返回的函数作为 methods 中的一个方法。在使用的时候我发现，如果 throttle 的函数参数用箭头函数，this 是 undefined（应该是在严格模式中）。这里分析一下原因，可以看下面的代码

const obj = {
    func: getFunc(() => {
        console.log(this);
    })
}

function getFunc(func){
    console.log(this)
    return func;
}

obj.func()

要获取 func 属性，我们先要计算 getFunc()，这相当于直接执行 getFunc 函数，和我们 2.1 中的函数直接调用是一样的，所以这里的 getFunc 中的 this 必然是全局对象(严格模式下是 undefined)。执行完之后返回了一个函数，我们的 obj.func 指向的就是这个返回的函数，而这个函数的调用方式是 obj.func，作为 obj 的属性调用，和 2.2 中是一样的，所以内部的 this 指向 obj。

当然我们的 throttle 实际返回的不是我们传入的参数，而是一个如下的形式

function throttle (fn, interval) {
    var executing = false;
    return function () {
        if (executing) return;
        executing = true;
        setTimeout(() => {
            fn.apply(this, arguments);
            executing = false;
        }, interval)
    }
}

内部 return 的 function 中的 this 是 obj，而我们的 fn 则用 apply 绑定了这个 this，而如果我们的 fn 是箭头函数的话，这个绑定则无法生效，因为箭头函数没有自己的 this，这也是我上面说的现象的原因。

vue 中的 throttle 使用的是 lodash，其内部也是用的 apply 绑定的 this。

定时器的 this

由于 setTimeout 和 setInterval 是全局对象的方法，所以它们回调函数中的 this 指向的是全局对象 window（注意：不管是严格模式还是非严格模式）。在 NodeJS 中，setTimeout 和 setInterval 的回到函数中的 this 指向的是一个 Timeout 对象。

解决 setTimeout 的 this 指向问题有如下几个方法：

• 使用箭头函数
• 使用中间变量
• 使用 bind

//箭头函数
let obj = Object.create(null);
obj.func = function () {
    setTimeout(() => {
        console.log(this);
    }, 1000);
};
obj.func();

// 使用中间变量
let obj = Object.create(null);
obj.func = function () {
    let that = this;
    setTimeout(function () {
        console.log(that);
    }, 1000);
};
obj.func();

// 使用 bind
let obj = Object.create(null);
obj.func = function () {
    setTimeout(
        function () {
            console.log(this);
        }.bind(this),
        1000,
    );
};
obj.func(); //[Object: null prototype] { func: [Function] }

其他情况

还有一些情况我觉得比较简单，就一笔带过。
1. 当函数被用作事件处理函数时，它的 this 指向触发事件的元素。
2. 当代码被内联 on-event 处理函数调用时，它的this指向监听器所在的 DOM 元素，需要注意的是只有最外层的 this 是这样，如果里面还有嵌套函数，则嵌套函数的 this 在非严格模式下仍然指向全局对象。
3. 构造函数中的 this 请看之前的文章JavaScript中new操作符的解析和实现
4. bind，call 和 apply 都一样，函数的 this 被绑定到第一个参数上。
5. 在全局作用域中的 this 无论是否在严格模式下，都指向 window。在全局作用域中用 var 声明的变量都是 window 对象上的属性，函数声明和 var 声明的函数表达式则是全局对象上的方法。（用 var 声明的变量虽然是全局对象上的属性，但是不能用 delete 删除）

NodeJS 中的 this

这里特别提一下 NodeJS 中的 this。因为它和浏览器环境还是有些不同的。

在 NodeJS 中我们无法定义全局变量，所有变量都是在模块中的。不过 NodeJS 提供了一些全局对象，global，process 和 console，他们是所有模块都可以调用的。由于不能像浏览器一样直接声明全局变量，所以 global 就成为全局变量的一个宿主（Node 不推荐全局变量）。

浏览器的全局对象是 window，NodeJS 的全局对象是 global，为了应对不同环境全局对象的名称不一样，所以引入了 globalThis，它是指向当前环境全局对象的一个引用。

在 NodeJS 中，每一个模块中最外层的 this 指向的是 module.exports。这一点跟浏览器很不同，浏览器最外层的 this 是指向全局对象的，而且模块中用 var 声明的变量也不是 module.exports 的属性。node 中最外层的 this 和全局对象 global 没有关系。

console.log(this === module.exports); //true
console.log(this === exports); //true

而函数中的 this 则是指向全局对象，严格模式下则为 undefined，这和浏览器逻辑一致的。

function a() {
    console.log(this === globalThis); //true
}
a();
console.log(globalThis === global); //true

function a() {
    'use strict';
    console.log(this); //undefined
}
a();

其他的没有提到的，基本跟浏览器的逻辑保持一致。

总结

以上就是我所总结的 JS 中的 this 的一些要点，如果有什么遗漏或者错误的地方，欢迎指正。

参考文章

1. this – MDN
2. this 的值到底是什么？一次说清楚
3. 彻底理解JS中this的指向