Javascript中bind()方法的使用與實現

我們先來看一道題目

var write = document.write;  
write("hello");  
//1.以上代碼有什么問題
//2.正確操作是怎樣的

不能正確執行，因為write函數丟掉了上下文，此時this的指向global或window對象，導致執行時提示非法調用異常，所以我們需要改變this的指向

正確的方案就是使用 bind/call/apply來改變this指向

bind方法

var write = document.write;
write.bind(document)('hello');

call方法

var write = document.write;
write.call(document,'hello');

apply方法

var write = document.write;
write.apply(document,['hello']);

bind函數

bind()最簡單的用法是創建一個函數，使這個函數不論怎么調用都有同樣的this值。常見的錯誤就像上面的例子一樣，將方法從對象中拿出來，然后調用，並且希望this指向原來的對象。如果不做特殊處理，一般會丟失原來的對象。使用bind()方法能夠很漂亮的解決這個問題：

<script type="text/javascript">

this.num = 9;  
var module = {  
	num: 81,
	getNum: function(){ 
		console.log(this.num);
	}
};

module.getNum(); // 81 ,this->module

var getNum = module.getNum;
getNum(); // 9, this->window or global

var boundGetNum = getNum.bind(module);  
boundGetNum(); // 81,this->module

</script>

偏函數（Partial Functions）

Partial Functions也叫Partial Applications，這里截取一段關於偏函數的定義：

Partial application can be described as taking a function that accepts some number of arguments, binding values to one or more of those arguments, and returning a new function that only accepts the remaining, un-bound arguments.

這是一個很好的特性，使用bind()我們設定函數的預定義參數，然后調用的時候傳入其他參數即可：

<script type="text/javascript">

function list() {  
  return Array.prototype.slice.call(arguments);
}

var list1 = list(1, 2, 3); 
console.log(list1);// [1, 2, 3]

// 預定義參數37
var leadingThirtysevenList = list.bind(undefined, 37);

var list2 = leadingThirtysevenList(); 
console.log(list2);// [37]  

var list3 = leadingThirtysevenList(1, 2, 3); 
console.log(list3);// [37, 1, 2, 3]  
</script>

和setTimeout or setInterval一起使用

一般情況下setTimeout()的this指向window或global對象。當使用類的方法時需要this指向類實例，就可以使用bind()將this綁定到回調函數來管理實例。

<script type="text/javascript">

function Bloomer() {  
  this.petalCount = Math.ceil(Math.random() * 12) + 1;
}

// 1秒后調用declare函數
Bloomer.prototype.bloom = function() {  
  window.setTimeout(this.declare.bind(this), 1000);
};

Bloomer.prototype.declare = function() {  
  console.log('我有 ' + this.petalCount + ' 朵花瓣!');
};

var test = new Bloomer();

test.bloom();

</script>

綁定函數作為構造函數

綁定函數也適用於使用new操作符來構造目標函數的實例。當使用綁定函數來構造實例，注意：this會被忽略，但是傳入的參數仍然可用。

<script type="text/javascript">

function Point(x, y) {  

  this.x = x;
  this.y = y;
}

Point.prototype.toString = function() {  
  console.log(this.x + ',' + this.y); 
};

var p = new Point(1, 2);  
p.toString(); // 1,2

var YAxisPoint = Point.bind(null,10);
var axisPoint = new YAxisPoint(5);  
axisPoint.toString(); // 10,5

console.log(axisPoint instanceof Point); // true  
console.log(axisPoint instanceof YAxisPoint); // true  
console.log(new Point(17, 42) instanceof YAxisPoint); // true   
</script>

上面例子中Point和YAxisPoint共享原型，因此使用instanceof運算符判斷時為true

偽數組的轉化

上面的幾個小節可以看出bind()有很多的使用場景，但是bind()函數是在 ECMA-262 第五版才被加入；它可能無法在所有瀏覽器上運行。這就需要我們自己實現bind()函數了。

首先我們可以通過給目標函數指定作用域來簡單實現bind()方法：

Function.prototype.bind = function(context){  
  self = this;  //保存this，即調用bind方法的目標函數
  return function(){
      return self.apply(context,arguments);
  };
};

考慮到函數柯里化的情況，我們可以構建一個更加健壯的bind()：

Function.prototype.bind = function(context){  
  var args = Array.prototype.slice.call(arguments, 1),
  self = this;
  return function(){
      var innerArgs = Array.prototype.slice.call(arguments);
      var finalArgs = args.concat(innerArgs);
      return self.apply(context,finalArgs);
  };
｝

這次的bind()方法可以綁定對象，也支持在綁定的時候傳參。

繼續，Javascript的函數還可以作為構造函數，那么綁定后的函數用這種方式調用時，情況就比較微妙了，需要涉及到原型鏈的傳遞：

Function.prototype.bind = function(context){  
  var args = Array.prototype.slice(arguments, 1),
  F = function(){},
  self = this,
  bound = function(){
      var innerArgs = Array.prototype.slice.call(arguments);
      var finalArgs = args.concat(innerArgs);
      return self.apply((this instanceof F ? this : context), finalArgs);
  };

  F.prototype = self.prototype;
  bound.prototype = new F();
  return bound;
};

這是《JavaScript Web Application》一書中對bind()的實現：通過設置一個中轉構造函數F，使綁定后的函數與調用bind()的函數處於同一原型鏈上，用new操作符調用綁定后的函數，返回的對象也能正常使用instanceof，因此這是最嚴謹的bind()實現。

對於為了在瀏覽器中能支持bind()函數，只需要對上述函數稍微修改即可：

Function.prototype.bind = function (oThis) {  
    if (typeof this !== "function") {
      throw new TypeError("Function.prototype.bind - what is trying to be bound is not callable");
    }

    var aArgs = Array.prototype.slice.call(arguments, 1), 
        fToBind = this, 
        fNOP = function () {},
        fBound = function () {
          return fToBind.apply(
              this instanceof fNOP && oThis ? this : oThis || window,
              aArgs.concat(Array.prototype.slice.call(arguments))
          );
        };

    fNOP.prototype = this.prototype;
    fBound.prototype = new fNOP();

    return fBound;
};