JavaScript网页编程之函数

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函数

函数表达式

函数表达式是函数定义的另外一种方式。

  • 定义方法:将函数的定义、匿名函数赋值给一个变量。
  • 调用函数表达式,方法是给变量名加()执行,不能使用函数名加()执行。
  // 函数的定义
  var foo = function fun (){
      console.log(1);
  }
  // 函数的调用
  fun();  // 控制台输出未定义错误
  foo();  // 成功调用该函数,由此可以看出使用匿名函数即可

函数的数据类型

  • 函数是一种单独的数据类型Function(包含在object中)
  • 由于函数是一种数据类型,可以参与其他程序
    • 可把函数作为另一个函数的参数,在另一个函数中调用。
      // 定时器
      // 函数是一种数据类型,可以当成其他函数的参数
      setInterval(function(){
          console.log(1);
      },1000);
    
    • 可把函数作为返回值从函数内部返回
      function fn(b){
          var a = 10;
          return function(){
              alert(a + b);
          }
      }
    

arguments对象

所有函数都内置了一个arguments对象,arguments对象中存储了传递的所有的实参。arguments是一个伪数组,因此可以进行遍历。

  • 函数的实参个数和形参个数可以不一致,所有的实参都会存储在函数内部的arguments类数组对象中。
  // 定义一个函数
  function sum(a,b){
      return a + b;
  }

  // 调用函数  函数的实参个数和形参个数可以不一致
  console.log(sum(1));  // NaN 因为第二个形式参数没有赋值,那么默认值为undefined,undefined + 1 = NaN;
  console.log(sum(1,2)); // 3
  console.log(sum(1,2,3,4)); // 3

  // 函数内部有一个arguments对象,会接收所有的实参
  // arguments的存取方式和数组arr类似,通过下标来完成
  function fun() {
      console.log(arguments); // Arguments(6)[1,2,3,4,5,6]
      console.log(arguments.length); // 6
  }
  // 调用定义的函数
  fun(1,2,3,4,5,6); 
  • 案例:定义一个求和函数,如果传入 1 个参数,返回它自己,如果传入两个参数,返回他们的和,如果传入三个参数,先比较前两个的大小,大的与第三个参数求和返回,如果传入 4 个及以上,输出错误提示。
  function sum(a,b,c){
    switch(arguments.length){
        case 1:
            return a;
        case 2:
            return a + b;
        case 3:
            return a > b ? a + c : b + c;
        default:
            // 提示用户,实参个数传递错误
            //模拟控制台报错
            throw new Error("参数个数不能超过3个");
    }
}
console.log(sum(1));  // 1
console.log(sum(1,2)); // 3
console.log(sum(1,2,3)); // 5
console.log(sum(1,2,3,4)); // 报错

函数递归

  • 函数内部可以通过函数名调用函数自身的方式。
  • 递归的次数太多容易出现错误:超出计算机的计算最大能力。
  • 案例:输出斐波那契数列的某一项的值。斐波那契数列:后面的一项数据是前两项数据之和。1,1,2,3,5,8,13,21,34,55……
  function fbo(a) {
    if(a == 1 || a == 2){
        return 1;
    }else {
        return fbo(a - 1) + fbo(a - 2);
    }
}
  console.log(fbo(1));
  console.log(fbo(2));
  console.log(fbo(3));
  console.log(fbo(4));

作用域

变量可以起作用的范围

  • 函数作用域:如果变量定义在一个函数内部,只能在函数内部被访问到,在函数外部不能使用这个变量,函数就是变量定义的作用域。
  • 块级作用域:任何一对花括号{}中的结构体都属于一个块,在这之中定义的所有变量在代码块外都是不可见的。
  • es5之前没有块级作用域的概念,只有函数作用域,现阶段可以认为JavaScript没有块级作用域。

变量根据作用域不同划分为两类

  • 全局变量:从广义上来说,也是一种局部变量,定义在全局的变量,作用域范围是全局,在整个 js 程序任意位置都能够被访问到。
  • 局部变量:在函数被调用,内存会开辟一部分空间去执行函数并声明其中的局部变量,当函数执行完,这块内存区域就会立即被释放。(函数的形式参数也属于局部变量)
  • 两者的区别:变量退出作用域之后会销毁,全局变量关闭网页或浏览器才会销毁

参数和函数的作用域

  • 函数的形式参数也属于局部变量。,函数的参数也是属于函数自己内部的局部变量,只能在函数内部被使用,在函数外面没有定义
  • 在函数中定义的函数,只能在定义函数的函数的范围内进行调用,到了全局会失效。
  // 不正确的写法
  function outer(a) {
    a = 1;
    console.log(a);
    function inner() {
      console.log("我是inner");
    }
    // 正确写法:在这里进行调用 inner();
  }
  // 调用函数
  outer(1);
  inner(); // 控制台会报错,undefined

作用域链和遮蔽效应

  • 只要是代码,就至少有一个作用域,即:全局作用域。凡是代码中有函数,那么这个函数就构成另一个作用域。如果函数中还有函数,那么在这个作用域中就又可以诞生一个作用域。

  • 作用域链:将这样的所有的作用域列出来,可以有一个结构 -> 函数内指向函数外的链式结构

    • 案例:
        // f1函数:0级链
        function f1() {
      
          // f1函数中的num变量:1级链
          var num = 123;
      
          // f1函数中的f2函数:1级链
          function f2() {
            // f2函数中的num变量:2级链
            console.log(num);
          }
          
          f2();
        }
      
        // num变量:0级链
        var num = 456;
        f1();
      
      案例配图:
  • 遮蔽效应

    • 程序在遇到一个变量时,使用时作用域查找顺序,不同层次的函数内都有可能定义相同名字的变量,一个变量在使用时,会优先从自己所在层作用域查找变量,如果当前层没有变量定义会按照顺序从本层往外依次查找,直到找到第一个变量定义(如果一直没有找到,那么就会在控制台报错 is no defined.)。整个过程中会发生内层变量遮蔽外层变量的效果,叫做“遮蔽效应”。
    • 案例:
      /*
      找不到的情况:
        当执行f2()函数中的console.log(num);时,
        会先查找f2()函数(2级链)中是否有num,有就输出;
        假设不存在的话,就会往上一层f1()函数(1级链)中去找,有就输出num;
        假设还是不存在的话,就还要往上一层找,有就输出num(当前已是最外层:0级链);
        假设还是不存在的话,程序就会在控制台报错。
      
      遮蔽效应:最近的会遮盖较远的
      */
          // num变量:0级链
          var num = 456;
      
          // f1函数:0级链
          function f1() {
      
            // f1函数中的num变量:1级链
            var num = 123;
      
            // f1函数中的f2函数:1级链
            function f2() {
              var num = 78;
      
              // f2函数中的num变量:2级链
              console.log(num);
            }
            
            f2();
          }
      
          f1();
      

不写var关键字的影响

  • 在函数内部想要定义新的变量,如果不加关键字 var,相当于定义的全局变量。如果全局也有相同的标识符,会被函数内部的变量影响,局部变量污染全局变量。
      // 全局变量
      var a = 1;
      function fun() {
        a = 2;
        console.log(a); // 2
      }
      // 局部变量污染全局变量。
      console.log(a); // 2  
    

预解析

  • javascript代码的执行是由浏览器中的javascript解析器来执行的。javascript解析器执行javascript代码的时候,分为两个过程:预解析过程和代码执行过程。
  • 预解析过程:
      1. 变量的声明提升到当前作用域的最前面,只会提升声明,不会提升赋值。
      1. 函数的声明提升到当前作用域的最前面,只会提升声明,不会提升调用。
      1. 先提升var,再提升function
  • javascript的执行过程:在预解析之后,根据新的代码顺序,从上往下按照既定规律执行js代码。

变量声明提升

  • 提升过程中,只提升声明过程,不提升变量赋值,相当于变量定义未赋值,变量内存储undefined 值
  • 因此,在js中会出现一种现象,在前面调用后定义的变量,不会报错,只会使用undefined 值

函数声明提升

  • 在预解析之后的代码执行过程中,函数定义过程已经在最开始就会执行,一旦函数定义成功,后续就可以直接调用函数。
  • 因此,在 js 中会出现一种现象,在前面调用后定义的函数,不会报错,而且能正常执行函数内部的代码

提升顺序

预解析过程中,先提升 var 变量声明,再提升function 函数声明。

  • 假设出现变量名和函数名相同

    • 那么后提升的函数名标识符会覆盖先提升的变量名
    • 在后续的代码中出现调用标识符时,内部是函数的定义过程,而不是undefined.
      // 模拟预解析过程
      /* 
        提前变量声明,执行后fun = undefined
        var fun;
    
        提前函数声明,执行后fun中覆盖前面的undefined,变成fun函数的定义过程
        function fun(a) {
          a = 1;
          return a;
      }
      */
      /* 执行下面这句输出语句,得到的结果:  
        ƒ fun(a) {
          a = 1;
          return a;
      }
      显然可以看出来undefined已经被覆盖
      */
      console.log(fun);
      
      // 在函数定义过程前面调用函数,也不会报错
      var b = fun();
      console.log(b); // 1
      // 函数定义
      function fun() {
          return 1;
      }
      
      // 给fun赋值,fun变成Numner类型
      var fun = 1;
      console.log(fun); // 1
    
      /* 再次调用fun函数的时候,就报错了
         Uncaught TypeError: fun is not a function
         类型错误:因为前面给fun赋值为一个数字类型了,其已经不是函数,无法执行调用。
      */
      var c = fun();
      console.log(c); // Uncaught TypeError: fun is not a function
    
    • 如果调用标识符的过程在源代码函数和变量定义后面,相当于函数名覆盖了一次变量名,结果在执行到变量赋值时,又被新值覆盖了函数的值,那么在后面再次调用标识符,用的就是变量存的新值。
  • 建议:不要书写相同的标识符给变量名或函数名,避免出现覆盖。

函数表达式的提升

  • 在预解析过程中,函数表达式进行的是变量声明提升,而不是函数声明提升。提升后变量内部存的是一个 undefined。在前面进行函数方法调用,数据类型会提示错误。
   /* 模拟预解析
     var foo;  此时内部存储:undefined
     因此使用函数表达式方法,不能再函数定义过程之前调用函数,会报错
   */
   foo();  // Uncaught ReferenceError: fun is not defined

   var foo = function (){
       console.log(5);
   }
  • 建议:定义函数时,最好使用 function 关键字定义方式,这样函数声明提升可以永远生效。

函数声明提升的应用

  • 函数声明提升可以用于调整代码的顺序,将大段的定义过程放到代码最后,但是不影响代码执行效果。

IIFE自调用函数

  • IIFE:immediately-invoked function expression,叫做即时调用的函数表达式,也叫做自 调用函数,表示函数在定义时就立即调用
  • 函数调用方式:函数名或函数表达式的变量名后面加 () 运算符。
  • 函数名定义的形式不能实现立即执行自调用,函数使用函数表达式形式可以实现立即执行,原因是因为函数表达式定义过程中,将一个函数矮化成了一个表达式,后面加()运算符就可以立即执行。
  // 函数名+() 不能实现立即执行自调用
  function fun (){
      console.log(1);
  }();

  // 函数表达式形式可以实现立即执行
  var foo = function (){
      console.log("halou");
  }();  // 没有调用语句,直接输出:halou

  • 启发:如果想实现 IIFE,可以想办法将函数矮化成表达式。

函数矮化成表达式

函数矮化成表达式,就可以实现自调用。

  • 函数矮化成表达式的方法,可以让函数参与一些运算,也就是说给函数前面加一些运算符。(四个)
    • 数学运算符:+ - ()
    • 逻辑运算符:!非运算
      + function fun (){
          console.log(1); // 1
      }();
      - function fun (){
          console.log(1); // 1
      }();
      (function fun (){
          console.log(1); // 1
      })();
      ! function fun (){
          console.log(1); // 1
      }();
    
  • IIFE 结构可以关住函数的作用域,在结构外面是不能调用函数的。
  • IIFE 最常用的是 () 运算符,而且函数可以不写函数名,使用匿名函数。

  (function fun (a){  // 形参会接收到实参传递的值
        console.log(a);  // Hello
    })("Hello!");  //因为外部无法调用该函数,也无法传实参,因此实参写在这个小括号里面