- 设置默认值的方式
ES6 之前,不能直接为函数的参数指定默认值,只能采用变通的方法。ES6 允许为函数的参数设置默认值,即直接写在参数定义的后面。
function log(x, y = 'World') {
console.log(x, y);
}
log('Hello') // Hello World
log('Hello', 'China') // Hello China
log('Hello', '') // Hello
优点:(1)阅读代码的人,可以立刻意识到哪些参数是可以省略的,不用查看函数体或文档;
(2)有利于将来的代码优化,即使未来的版本在对外接口中,彻底拿掉这个参数,也不会导致以前的代码无法运行。
注意:
(1) 参数变量是默认声明的,所以不能用let或const再次声明。
(2) 使用参数默认值时,函数不能有同名参数。
(3)参数默认值不是传值的,而是每次都重新计算默认值表达式的值。也就是说,参数默认值是惰性求值的。
// 参数p的默认值是x + 1。这时,每次调用函数foo,都会重新计算x + 1,而不是默认p等于 100。
let x = 99;
function foo(p = x + 1) {
console.log(p);
}
foo() // 100
x = 100;
foo() // 101
写法一函数参数的默认值是空对象,但是设置了对象解构赋值的默认值;写法二函数参数的默认值是一个有具体属性的对象,但是没有设置对象解构赋值的默认值。
// 写法一
function m1({x = 0, y = 0} = {}) {
return [x, y];
}
// 写法二
function m2({x, y} = { x: 0, y: 0 }) {
return [x, y];
}
// 函数没有参数的情况
m1() // [0, 0]
m2() // [0, 0]
// x 和 y 都有值的情况
m1({x: 3, y: 8}) // [3, 8]
m2({x: 3, y: 8}) // [3, 8]
// x 有值,y 无值的情况
m1({x: 3}) // [3, 0]
m2({x: 3}) // [3, undefined]
// x 和 y 都无值的情况
m1({}) // [0, 0];
m2({}) // [undefined, undefined]
m1({z: 3}) // [0, 0]
m2({z: 3}) // [undefined, undefined]
参数默认值的位置
通常情况下,定义了默认值的参数,应该是函数的尾参数。因为这样比较容易看出来,到底省略了哪些参数。如果非尾部的参数设置默认值,实际上这个参数是没法省略的。
// 例一
function f(x = 1, y) {
return [x, y];
}
f() // [1, undefined]
f(2) // [2, undefined])
f(, 1) // 报错
f(undefined, 1) // [1, 1]
// 例二
function f(x, y = 5, z) {
return [x, y, z];
}
f() // [undefined, 5, undefined]
f(1) // [1, 5, undefined]
f(1, ,2) // 报错
f(1, undefined, 2) // [1, 5, 2]
/**
*上面代码中,有默认值的参数都不是尾参数。这时,无法只省略该参数,而不省略它后面的参数,除非显式输入undefined。
*如果传入undefined,将触发该参数等于默认值,null则没有这个效果。
*/
function foo(x = 5, y = 6) {
console.log(x, y);
}
foo(undefined, null)
// 5 null
//x参数对应undefined,结果触发了默认值,y参数等于null,就没有触发默认值。
指定了默认值以后,函数的length属性,将返回没有指定默认值的参数个数。也就是说,指定了默认值后,length属性将失真。
//length属性的返回值,等于函数的参数个数减去指定了默认值的参数个数。
(function (a) {}).length // 1
(function (a = 3) {}).length // 0
(function (a, b, c = 6) {}).length // 2 参数c指定了默认值,因此length属性等于3减去1,最后得到2。
//因为length属性的含义是,该函数预期传入的参数个数。某个参数指定默认值以后,预期传入的参数个数就不包括这个参数了。同理,后文的 rest 参数也不会计入length属性。
//如果设置了默认值的参数不是尾参数,那么length属性也不再计入后面的参数了。
(function (a = 0, b, c) {}).length // 0
(function (a, b = 1, c) {}).length // 1
作用域
一旦设置了参数的默认值,函数进行声明初始化时,参数会形成一个单独的作用域(context)。等到初始化结束,这个作用域就会消失。这种语法行为,在不设置参数默认值时,是不会出现的。
function throwIfMissing() {
throw new Error('Missing parameter');
}
function foo(mustBeProvided = throwIfMissing()) {
return mustBeProvided;
}
foo()
// Error: Missing parameter
//参数mustBeProvided的默认值等于throwIfMissing函数的运行结果(注意函数名throwIfMissing之后有一对圆括号),这表明参数的默认值不是在定义时执行,而是在运行时执行。如果参数已经赋值,默认值中的函数就不会运行。
//另外,可以将参数默认值设为undefined,表明这个参数是可以省略的。
function foo(optional = undefined) { ··· }
- rest (…)
ES6 引入 rest 参数(形式为…变量名),用于获取函数的多余参数,这样就不需要使用arguments对象了。rest 参数搭配的变量是一个数组,该变量将多余的参数放入数组中。
rest 参数代替arguments变量的例子。
// arguments变量的写法
function sortNumbers() {
return Array.prototype.slice.call(arguments).sort();
//arguments对象不是数组,而是一个类似数组的对象。所以为了使用数组的方法,必须使用Array.prototype.slice.call先将其转为数组
}
// rest参数的写法
const sortNumbers = (...numbers) => numbers.sort();
// rest 是一个真正的数组,数组特有的方法都可以使用。
//rest 参数之后不能再有其他参数(即只能是最后一个参数),否则会报错。
// 报错
function f(a, ...b, c) {
// ...
}
//函数的length属性,不包括 rest 参数。
(function(a) {}).length // 1
(function(...a) {}).length // 0
(function(a, ...b) {}).length // 1
- 严格模式
从 ES5 开始,函数内部可以设定为严格模式;ES2016 规定只要函数参数使用了默认值、解构赋值、或者扩展运算符,那么函数内部就不能显式设定为严格模式,否则会报错。
两种方法可以规避这种限制。第一种是设定全局性的严格模式,这是合法的;第二种是把函数包在一个无参数的立即执行函数里面。
// 报错
function doSomething(a, b = a) {
'use strict';
// code
}
// 报错
const doSomething = function ({a, b}) {
'use strict';
// code
};
// 报错
const doSomething = (...a) => {
'use strict';
// code
};
const obj = {
// 报错
doSomething({a, b}) {
'use strict';
// code
}
};
// 报错
function doSomething(value = 070) {
'use strict';
return value;
}
//正确方式一
'use strict';
function doSomething(a, b = a) {
// code
}
//正确方式二
const doSomething = (function () {
'use strict';
return function(value = 42) {
return value;
};
}());
- name属性
函数的name属性,返回该函数的函数名。
如果将一个匿名函数赋值给一个变量,ES5 的name属性,会返回空字符串,而 ES6 的name属性会返回实际的函数名。
var f = function () {};
// ES5
f.name // ""
// ES6
f.name // "f"
如果将一个具名函数赋值给一个常量,则 ES5 和 ES6 的name属性都返回这个具名函数原本的名字。
const bar = function baz() {};
// ES5
bar.name // "baz"
// ES6
bar.name // "baz"
Function构造函数返回的函数实例,name属性的值为anonymous,bind返回的函数,name属性值会加上bound前缀。
(new Function).name // "anonymous"
function foo() {};
foo.bind({}).name // "bound foo"
(function(){}).bind({}).name // "bound "
- 箭头函数 =>
5.1 基本用法
ES6 允许使用“箭头”(=>)定义函数。箭头函数的一个用处是简化回调函数。
var f = v => v;
// 等同于
var f = function (v) {
return v;
};
如果箭头函数不需要参数或需要多个参数,就使用一个圆括号代表参数部分
var f = () => 5;
// 等同于
var f = function () { return 5 };
var sum = (num1, num2) => num1 + num2;
// 等同于
var sum = function(num1, num2) {
return num1 + num2;
};
如果箭头函数的代码块部分多于一条语句,就要使用大括号将它们括起来,并且使用return语句返回。
var sum = (num1, num2) => { return num1 + num2; }
由于大括号被解释为代码块,所以如果箭头函数直接返回一个对象,必须在对象外面加上括号,否则会报错。
// 报错
let getTempItem = id => { id: id, name: "Temp" };
// 不报错
let getTempItem = id => ({ id: id, name: "Temp" });
如果箭头函数只有一行语句,且不需要返回值,可以采用下面的写法,就不用写大括号了。
let fn = () => void doesNotReturn();
rest 参数与箭头函数结合的例子。
const numbers = (...nums) => nums;
numbers(1, 2, 3, 4, 5)
// [1,2,3,4,5]
const headAndTail = (head, ...tail) => [head, tail];
headAndTail(1, 2, 3, 4, 5)
// [1,[2,3,4,5]]
使用注意点
箭头函数有几个使用注意点。
(1)函数体内的this对象,就是定义时所在的对象,而不是使用时所在的对象。
(2)不可以当作构造函数,也就是说,不可以使用new命令,否则会抛出一个错误。
(3)不可以使用arguments对象,该对象在函数体内不存在。如果要用,可以用 rest 参数代替。
(4)不可以使用yield命令,因此箭头函数不能用作 Generator 函数。
上面四点中,第一点尤其值得注意。this对象的指向是可变的,但是在箭头函数中,它是固定的。
不适用场合
由于箭头函数使得this从“动态”变成“静态”,下面两个场合不应该使用箭头函数。
第一个场合是定义函数的方法,且该方法内部包括this。
const cat = {
lives: 9,
jumps: () => {
this.lives--;
}
}
上面代码中,cat.jumps()方法是一个箭头函数,这是错误的。调用cat.jumps()时,如果是普通函数,该方法内部的this指向cat;如果写成上面那样的箭头函数,使得this指向全局对象,因此不会得到预期结果。
第二个场合是需要动态this的时候,也不应使用箭头函数。
var button = document.getElementById('press');
button.addEventListener('click', () => {
this.classList.toggle('on');
});
代码运行时,点击按钮会报错,因为button的监听函数是一个箭头函数,导致里面的this就是全局对象。如果改成普通函数,this就会动态指向被点击的按钮对象。
如果果函数体很复杂,有许多行,或者函数内部有大量的读写操作,不单纯是为了计算值,这时也不应该使用箭头函数,而是要使用普通函数,这样可以提高代码可读性。
嵌套的箭头函数
箭头函数内部,还可以再使用箭头函数。
箭头函数可以让this指向固定化,这种特性很有利于封装回调函数。
部署管道机制(pipeline),即前一个函数的输出是后一个函数的输入。
箭头函数还有一个功能,就是可以很方便地改写 λ 演算。
// λ演算的写法
fix = λf.(λx.f(λv.x(x)(v)))(λx.f(λv.x(x)(v)))
// ES6的写法
var fix = f => (x => f(v => x(x)(v)))
(x => f(v => x(x)(v)));
- 双冒号运算符
函数绑定运算符是并排的两个冒号(::),双冒号左边是一个对象,右边是一个函数(例:对象::函数)。该运算符会自动将左边的对象,作为上下文环境(即this对象),绑定到右边的函数上面。双冒运算符用来取代call、apply、bind调用。
foo::bar;
// 等同于
bar.bind(foo);
foo::bar(...arguments);
// 等同于
bar.apply(foo, arguments);
const hasOwnProperty = Object.prototype.hasOwnProperty;
function hasOwn(obj, key) {
return obj::hasOwnProperty(key);
}
如果双冒号左边为空,右边是一个对象的方法,则等于将该方法绑定在该对象上面。
var method = obj::obj.foo;
// 等同于
var method = ::obj.foo;
let log = ::console.log;
// 等同于
var log = console.log.bind(console);
如果双冒号运算符的运算结果,还是一个对象,就可以采用链式写法。
import { map, takeWhile, forEach } from "iterlib";
getPlayers()
::map(x => x.character())
::takeWhile(x => x.strength > 100)
::forEach(x => console.log(x));
- 尾调用(Tail Call)
尾调用是函数式编程的一个重要概念,是指某个函数的最后一步是调用另一个函数(尾调用不一定出现在函数尾部,只要是最后一步操作即可)。如果有赋值,调用后还有操作,无返回或者返回undefined。
// 有赋值
function f(x){
let y = g(x);
return y;
}
// 调用后还有操作
function f(x){
return g(x) + 1;
}
// 无返回
function f(x){
g(x);
}
//返回undefined
function f(x){
g(x);
return undefined;
}
//函数m和n都属于尾调用,因为它们都是函数f的最后一步操作
function f(x) {
if (x > 0) {
return m(x)
}
return n(x);
}
函数调用会在内存形成一个“调用记录”,又称“调用帧”(call frame),保存调用位置和内部变量等信息。如果在函数A的内部调用函数B,那么在A的调用帧上方,还会形成一个B的调用帧。等到B运行结束,将结果返回到A,B的调用帧才会消失。如果函数B内部还调用函数C,那就还有一个C的调用帧,以此类推。所有的调用帧,就形成一个“调用栈”(call stack)。
尾调用由于是函数的最后一步操作,所以不需要保留外层函数的调用帧,因为调用位置、内部变量等信息都不会再用到了,只要直接用内层函数的调用帧,取代外层函数的调用帧就可以了。
function outside() {
let x = 2;
let y = 3;
return inside(x + y);
}
f();
// 等同于
function outside() {
return inside(5);
}
outside();
// 等同于
inside(5);
如果函数inside不是尾调用,函数f就需要保存内部变量x和y的值、inside的调用位置等信息。但由于调用inside之后,函数inside就结束了,所以执行到最后一步,完全可以删除outside(x)的调用帧,只保留inside(5)的调用帧.
“尾调用优化”(Tail call optimization),即只保留内层函数的调用帧。如果所有函数都是尾调用,那么完全可以做到每次执行时,调用帧只有一项,这将大大节省内存。这就是“尾调用优化”的意义。只有不再用到外层函数的内部变量,内层函数的调用帧才会取代外层函数的调用帧,否则就无法进行“尾调用优化”。
ES6 的尾调用优化只在严格模式下开启,正常模式是无效的。
这是因为在正常模式下,函数内部有两个变量,可以跟踪函数的调用栈。
func.arguments:返回调用时函数的参数。
func.caller:返回调用当前函数的那个函数。
尾调用优化发生时,函数的调用栈会改写,因此上面两个变量就会失真。严格模式禁用这两个变量,所以尾调用模式仅在严格模式下生效。
function restricted() {
'use strict';
restricted.caller; // 报错
restricted.arguments; // 报错
}
restricted();
- 尾递归
函数调用自身,称为递归。如果尾调用自身,就称为尾递归。
递归非常耗费内存,因为需要同时保存成千上百个调用帧,很容易发生“栈溢出”错误(stack overflow)。但对于尾递归来说,由于只存在一个调用帧,所以永远不会发生“栈溢出”错误。
尾递归的实现,往往需要改写递归函数,确保最后一步只调用自身。做到这一点的方法,就是把所有用到的内部变量改写成函数的参数。
尾递归优化:调用栈太多,造成溢出,那么只要减少调用栈,就不会溢出。采用“循环”换掉“递归”来减少调用栈。
递归本质:
是一种循环操作。纯粹的函数式编程语言没有循环操作命令,所有的循环都用递归实现,这就是为什么尾递归对这些语言极其重要。对于其他支持“尾调用优化”的语言(比如 Lua,ES6),只需要知道循环可以用递归代替,而一旦使用递归,就最好使用尾递归。
改写尾递归:
//通过一个正常形式的阶乘函数factorial,调用尾递归函数tailFactorial,看起来就正常多了
function tailFactorial(n, total) {
if (n === 1) return total;
return tailFactorial(n - 1, n * total);
}
function factorial(n) {
return tailFactorial(n, 1);
}
factorial(5) // 120
函数式编程有一个概念,叫做柯里化(currying),意思是将多参数的函数转换成单参数的形式。这里也可以使用柯里化。
//将尾递归函数tailFactorial变为只接受一个参数的factorial
function currying(fn, n) {
return function (m) {
return fn.call(this, m, n);
};
}
function tailFactorial(n, total) {
if (n === 1) return total;
return tailFactorial(n - 1, n * total);
}
const factorial = currying(tailFactorial, 1);
factorial(5) // 120
蹦床函数(trampoline)可以将递归执行转为循环执行。
function trampoline(f) {
while (f && f instanceof Function) {
f = f();
}
return f;
}
它接受一个函数f作为参数。只要f执行后返回一个函数,就继续执行。注意,这里是返回一个函数,然后执行该函数,而不是函数里面调用函数,这样就避免了递归执行,从而就消除了调用栈过大的问题。
下面例子中,tco函数是尾递归优化的实现,它的奥妙就在于状态变量active。默认情况下,这个变量是不激活的。一旦进入尾递归优化的过程,这个变量就激活了。然后,每一轮递归sum返回的都是undefined,所以就避免了递归执行;而accumulated数组存放每一轮sum执行的参数,总是有值的,这就保证了accumulator函数内部的while循环总是会执行。这样就很巧妙地将“递归”改成了“循环”,而后一轮的参数会取代前一轮的参数,保证了调用栈只有一层。
function tco(f) {
var value;
var active = false;
var accumulated = [];
return function accumulator() {
accumulated.push(arguments);
if (!active) {
active = true;
while (accumulated.length) {
value = f.apply(this, accumulated.shift());
}
active = false;
return value;
}
};
}
var sum = tco(function(x, y) {
if (y > 0) {
return sum(x + 1, y - 1)
}
else {
return x
}
});
sum(1, 100000)
// 100001
- 函数参数的尾逗号
ES2017 允许函数的最后一个参数有尾逗号(trailing comma)。此前,函数定义和调用时,都不允许最后一个参数后面出现逗号。函数参数与数组和对象的尾逗号规则,保持一致了。