JavaScript基础知识&原生API实现

前言

最近发现自己许多JavaScript基础知识掌握不牢固。趁空闲时间，整理一下JavaScript的基础知识。

正题

数据类型

JavaScript一共有8中数据类型，其中7中是基本数据类型：undefined、null、Boolean、Number、String、Symbol、BigInt（es10新增）。还有一种引用类型Object（其中包括Function、Date、Array等）。 基本数据类型在内存中直接存储其值 引用数据类型在内存中存储的是其地址指针

js的内置对象

全局的对象（ global objects ）或称标准内置对象，不要和 "全局对象（global object）" 混淆。这里说的全局的对象是说在
全局作用域里的对象。全局作用域中的其他对象可以由用户的脚本创建或由宿主程序提供。
标准内置对象的分类
（1）值属性，这些全局属性返回一个简单值，这些值没有自己的属性和方法。
例如 Infinity、NaN、undefined、null 字面量
（2）函数属性，全局函数可以直接调用，不需要在调用时指定所属对象，执行结束后会将结果直接返回给调用者。
例如 eval()、parseFloat()、parseInt() 等
（3）基本对象，基本对象是定义或使用其他对象的基础。基本对象包括一般对象、函数对象和错误对象。
例如 Object、Function、Boolean、Symbol、Error 等
（4）数字和日期对象，用来表示数字、日期和执行数学计算的对象。
例如 Number、Math、Date
（5）字符串，用来表示和操作字符串的对象。
例如 String、RegExp
（6）可索引的集合对象，这些对象表示按照索引值来排序的数据集合，包括数组和类型数组，以及类数组结构的对象。例如 Array
（7）使用键的集合对象，这些集合对象在存储数据时会使用到键，支持按照插入顺序来迭代元素。
例如 Map、Set、WeakMap、WeakSet
（8）矢量集合，SIMD 矢量集合中的数据会被组织为一个数据序列。
例如 SIMD 等
（9）结构化数据，这些对象用来表示和操作结构化的缓冲区数据，或使用 JSON 编码的数据。
例如 JSON 等
（10）控制抽象对象
例如 Promise、Generator 等
（11）反射
例如 Reflect、Proxy
（12）国际化，为了支持多语言处理而加入 ECMAScript 的对象。
例如 Intl、Intl.Collator 等
（13）WebAssembly
（14）其他

truly 和 falsely变量

被Boolean(变量) === true 的变量 成为truly变量； 被Boolean(变量) === false 的变量 成为falsely变量;

那应该如何区分truly变量和falsely变量呢？

以下都是falsely变量，除此之外都是truly变量：

• Boolean(0) === false
• Boolean(NaN) === false
• Boolean('') === false
• Boolean(null) === false
• Boolean(undefined) === false
• Boolean(false) === false

所以Boolean({}) === true; !!{} === true 所以Boolean([]) === true;

箭头函数

• 箭头函数的this永远指向父级作用域的this。不是调用时的this。普通函数在调用是确定this，指向调用他的那个对象。
• 箭头函数不能作为构造函数。不能使用new()。一方面因为this指向问题。还有一方面箭头函数没有prototype
• 箭头函数没有arguments，caller，callee
• 箭头函数通过call和apply调用时，不会改变this指向。只会传入参数
• 箭头函数没有prototype

寄生式组合继承

所谓寄生组合式继承，即通过借用构造函数来继承属性，通过原型链的形式来继承方法。

function Person(name) {
 this.name = name;
}

Person.prototype.sayName = function() {
 console.log("My name is " + this.name + ".");
};

function Student(name, grade) {
 Person.call(this, name);
 this.grade = grade;
}

Student.prototype = Object.create(Person.prototype);
Student.prototype.constructor = Student;

Student.prototype.sayMyGrade = function() {
 console.log("My grade is " + this.grade + ".");
};

ES6模块和CommonJS模块的差异

• CommonJS 模块输出的是一个值的拷贝，ES6 模块输出的是值的引用。CommonJS 模块输出的是值的拷贝，也就是说，一旦输出一个值，模块内部的变化就影响不到这个值。ES6 模块的运行机制与 CommonJS 不一样。JS 引擎对脚本静态分析的时候，遇到模块加载命令 import，就会生成一个只读引用。等到脚本真正执行时，再根据这个只读引用，到被加载的那个模块里面去取值。
• CommonJS 模块是运行时加载，ES6 模块是编译时输出接口。CommonJS 模块就是对象，即在输入时是先加载整个模块，生成一个对象，然后再从这个对象上面读取方法，这种加载称为“运行时加载”。而 ES6 模块不是对象，它的对外接口只是一种静态定义，在代码静态解析阶段才会生成。

深拷贝（考虑日期、正则等特殊对象解决循环引用）

function deepClone(obj, hash = new WeakMap()) {
  if (obj == null) return obj; // 如果是null或者undefined我就不进行拷贝操作
  if (obj instanceof Date) return new Date(obj);
  if (obj instanceof RegExp) return new RegExp(obj);
  // 可能是对象或者普通的值  如果是函数的话是不需要深拷贝
  if (typeof obj !== "object") return obj;
  // 是对象的话就要进行深拷贝
  if (hash.get(obj)) return hash.get(obj);
  let cloneObj = new obj.constructor();
  // 找到的是所属类原型上的constructor,而原型上的 constructor指向的是当前类本身
  hash.set(obj, cloneObj);
  for (let key in obj) {
    if (obj.hasOwnProperty(key)) {
      // 实现一个递归拷贝
      cloneObj[key] = deepClone(obj[key], hash);
    }
  }
  return cloneObj;
}
let obj = { name: 1, address: { x: 100 } };
obj.o = obj; // 对象存在循环引用的情况
let d = deepClone(obj);
obj.address.x = 200;
console.log(d);

深拷贝我们平常工作中经常会使用JSON.parse(JSON.stringfy(obj)),但是使用这个方法会一些问题：

• 会忽略值为undefined的字段
• 会忽略值为symbol类型的字段
• 会忽略值为函数的字段
• 不能解决循环引用的对象，会报错

防抖函数

function debounce(func, wait = 1000){
   let timer = null
   return function(...params){
       clearTimeout(timer)
       timer = setTimeout(()=>{
           timer = null
           func.call(this, ...params)
       },wait)
   }   
}
const a = debounce(function(flag){
   console.log(flag)
},1000)
a(1)
a(2)
a(3)
a(4)

节流函数

使用Date().now实现

function throttleWithDate(func, wait = 1000, immediate){
  let limited = !immediate; // 节流阀标志位
  let timer = null;
  let start = Date.now();
  return function (...args) {
    const current = Date.now();
    limited = limited && current - start < wait;
    if (limited) {
      clearTimeout(timer);
      timer = setTimeout(() => {
        limited = true;
        func.apply(this, args);
        start = Date.now();
      }, wait);
    }else {
      limited = true;
      func.apply(this, args);
      start = Date.now();
    }
  };
}

使用setTimeout实现

function throttleWithTimeout(func, wait = 1000, immediate){
  let timer = null
  return function (...params){
    if(timer){ return }
    if(immediate){
      func.apply(this, params)
      immediate = false
    }else{
      timer = setTimeout(()=>{
        timer = null
        immediate = false
        func.apply(this, params)
      }, wait)
    }
  }
}

使用reduce实现数组扁平化

const arr = [123,[123,12432,[12321,1232123,12321421,[1232123],12321,[12321],[12321]],12321],1232123]
function myFlat (arr){
    return arr.reduce((pre, cur) => {
        return pre.concat(Array.isArray(cur) ? myFlat(cur) : cur);
    }, []);
}
console.log(myFlat(arr))
// [123, 123, 12432, 12321, 1232123, 12321421, 1232123, 12321, 12321, 12321, 12321, 1232123]

实现call

Function.prototype._call = function (context, ...args){
    //  null，undefined，和不传时，context为 window
    context = context == null ? window : context;
    // 必须保证 context 是一个对象类型
    let contextType = typeof context;
    if (!/^(object|function)$/i.test(contextType)) {
        // context = new context.constructor(context); // 不适用于 Symbol/BigInt
        context = Object(context);
    }
  
    let result;
    context['fn'] = this; // 把函数作为对象的某个成员值
    result = context['fn'](...args); // 把函数执行，此时函数中的this就是context
    delete context['fn']; // 设置完成员属性后，删除
    return result;
}

实现apply

Function.prototype._apply = function (context, args){
    //  null，undefined，和不传时，context为 window
    context = context == null ? window : context;
    // 必须保证 context 是一个对象类型
    let contextType = typeof context;
    if (!/^(object|function)$/i.test(contextType)) {
        // context = new context.constructor(context); // 不适用于 Symbol/BigInt
        context = Object(context);
    }
  
    let result;
    context['fn'] = this; // 把函数作为对象的某个成员值
    result = context['fn'](...args); // 把函数执行，此时函数中的this就是context
    delete context['fn']; // 设置完成员属性后，删除
    return result;
}

实现bind

Function.prototype._bind = function(context, ...params){
  if(typeof this !== 'function'){
    throw new Error('绑定必须是函数')
  }
  const self = this
  // 此处声明一个func 用于判断 绑定的函数是否作为构造函数new调用
  const func = function(){}

  const resFunction = function(...args){
    // 如果绑定函数作为构造函数new 一个对象时。
    // new 会先创建一个新的空对象obj
    // 再将obj.__proto__ === 构造函数的（此时就是绑定函数resFunction）.prototype
    // 那么由于倒数第二行代码返回的绑定函数resFunction 是func的实例
    // 所以。当绑定函数作为构造函数 new 一个对象时， this 一定是 func的实例。
    // 为了使实例化的对象this指向正确。这时的this就是生成的空对象obj

    // 而当绑定函数自己执行的时候。
    // this 指向的是window。则使用我们绑定context。
    return self.apply(this instanceof func? this: context, params.concat(...args))
  }
  if(this.prototype){
    func.prototype = this.prototype
  }
  resFunction.prototype = new func()
  return resFunction
}

function func(name) {
  this.name = name;
}
var obj = {};
var func1 = func._bind(obj);
func1('Jack');
console.log(obj.name);  // Jack
var obj1 = new func1('Alice');
console.log(obj.name);  // Jack
console.log(obj1.name); // Alice

实现map

Array.prototype._map = function(callback, context){
  const arr = this;
  const res = []
  for(let i = 0; i< arr.length; i++){
    res.push(callback.call(context, arr[i],i ,arr))
  }
  return res
}

这里有一个有趣的面试题

// 返回什么？
['100','200','300','400'].map(Number) 
// 返回什么？
['100','200','300','400'].map(parseInt) 
// 为什么呢？

实现filter

Array.prototype._filter = function(callback, context){
  const arr = this;
  const res = []
  for(let i = 0 ; i< arr.length; i++){
    if(callback.call(context,arr[i], i ,arr)){
      res.push(arr[i])
    }
  }
  return res
}

实现reduce

Array.prototype._reduce = function(callback, inital){
  const arr = this;
  let prev = inital
  let initalKey= 0
  if(!inital){
    for(let i = 0;i<arr.length;i++){
      if(arr[i]){
        initalKey = i
        prev = arr[i]
        break
      }
    }
  }
  for(let i = initalKey; i< arr.length; i++){
    prev = callback.call(undefined, prev, arr[i], i, arr)
  }
  return prev
}

实现promise.all

Promise._all = function(promiseList){
  return new Promise((resolve, reject) => {
    let flag = 0
    const result = []
    promiseList.forEach(promise => {
      promise.then(res => {
        result.push(res)
        flag++
        if(flag === promiseList.length){
          resolve(result)
        }
      }).catch(err => {
        reject(err)
      })
    })
  })
}

这里有一个有趣的面试题 要求手写一个并发数为3的promise.all

Promise._allWithLimit3 = function(promiseList){
  return new Promise((resolve, reject)=>{
    const len = promiseList.length
    const taskList = promiseList.splice(0,3)
    const otherList = promiseList.splice(0)
    const result = []
    let total = 0;
    taskList.forEach(promise=>{
      singleTaskRun(promise)
    })
    function singleTaskRun (promise){
      promise.then(res=>{
        result.push(res)
        total++
        if(otherList.length > 0){
          const task = otherList.shift()
          singleTaskRun(task)
        } 
        if(total === len){
          resolve(result)
        }
      }).catch(err=>{
        reject(err)
      })
    }
  })
}
// 测试代码
let p1 = new Promise((resolve, reject) => {
  setTimeout(() => {
    resolve("1");
  }, 1000);
});
let p2 = new Promise((resolve, reject) => {
  setTimeout(() => {
    resolve("2");
  }, 1500);
});
let p3 = new Promise((resolve, reject) => {
  setTimeout(() => {
    resolve("3");
  }, 2000);
});
let p4 = new Promise((resolve, reject) => {
  setTimeout(() => {
    resolve("4");
  }, 2500);
});
let p5 = new Promise((resolve, reject) => {
  setTimeout(() => {
    resolve("5");
  }, 5000);
});

let all = Promise._allWithLimit3([p1, p3, p2, p4, p5]);
all.then(
  data => {
    console.log("data", data); 
  }
).catch(err => {
  console.log('err',err)
})

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