ES6中Arguments和Parameters用法解析


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譯文 

 

  ECMAScript 6 (也稱 ECMAScript 2015) ECMAScript 標准的最新版本,顯著地完善了JS中參數的處理方式。除了其它新特性外,我們還可以使用rest參數、默認值、解構賦值等。

  本教程中,我們將詳細探索argumentsparameters,看看ES6是如果改善升級它們的。

對比 Arguments Parameters

  通常情況下提到 Arguments Parameters, 都認為是可以互換使用的。然而,基於本教程的目的,我們做了明確的區分。在大多數標准中,parameters (形式參數) 指聲明函數名和函數體的時候使用的參數,而 arguments (實際參數) 指在函數實際調用時,傳入的確定值。思考下面這個函數:

function foo(param1, param2) {
    // do something
}
foo(10, 20);

  在這個函數中, param1 param2 是函數的形式參數(形參), 而在函數foo調用時,傳入的 (10 20) 則是實際參數(實參)。

 

擴展操作符

  在 ES5 中,用 apply() 方法可以很方便地將一個數組傳遞給函數。例如,我們經常把它和 Math.max() 結合使用,來取得數組中的最大值。請看下面代碼:

var myArray = [5, 10, 50];

Math.max(myArray);    // Error: NaN

Math.max.apply(Math, myArray);    // 50

  Math.max() 方法並不支持傳入數組,它只接受數字。所以當我們把數組作為參數傳遞給它時,就會拋出錯誤。但是,加上 apply() 方法后,數組會被轉換成單獨的數字,就能被 Math.max() 處理了。

  慶幸的是,ES6 引入了擴展操作符,我們不需要再使用 apply() 方法了。通過擴展操作符,我們可以很方便地為表達式傳入多個參數:

var myArray = [5, 10, 50];

Math.max(...myArray);    // 50

  這里,擴展操作符把 myArray 展開成獨立的數值傳給了函數 ES5里面使用 apply() 來模仿操作符是可以達到目的的,只是語法上令人困惑,並且缺乏擴展操作符的靈活性。 擴展操作符不僅易於使用,還涵蓋了很多其他特性。例如,它可以被多次使用,還可以在 function 調用時,和其它參數混合使用:

function myFunction() {

  for(var i in arguments){

    console.log(arguments[i]);

  }

}

var params = [10, 15];

myFunction(5, ...params, 20, ...[25]);    // 5 10 15 20 25

  擴展操作符的另一個優點,就是它可以很簡單地和構造函數一起使用:

new Date(...[2016, 5, 6]);    // Mon Jun 06 2016 00:00:00 GMT-0700 (Pacific Daylight Time)`

  當然,我們可以用ES5重寫上面的代碼,但我們則需要用一個復雜的模式來避免類型錯誤:

new Date.apply(null, [2016, 4, 24]);    // TypeError: Date.apply is not a constructor

new (Function.prototype.bind.apply(Date, [null].concat([2016, 5, 6])));   // Mon Jun 06 2016 00:00:00 GMT-0700 (Pacific Daylight Time)

  瀏覽器對擴展操作符在函數中調用的支持情況

  

Rest參數

  rest參數和擴展操作符擁有相同的語法,不同的是,rest參數是把所有的參數收集起來轉換成數組,而擴展操作符是把數組擴展成單獨的參數。

function myFunction(...options) {

     return options;

}

myFunction('a', 'b', 'c');      // ["a", "b", "c"]

  如果函數調用時,沒有傳入實際參數,則rest參數會輸出一個空數組,如下:

function myFunction(...options) {
     return options;
}

myFunction();      // []

  rest參數在創建一個可變函數(即一個參數個數可變的函數)時尤其有用。rest參數有着數組固有的優勢,可以快捷地替換 arguments 對象(下文會解釋這個名詞)。下面這個函數是用ES5寫的,我們來看下:

function checkSubstrings(string) {
  for (var i = 1; i < arguments.length; i++) {
    if (string.indexOf(arguments[i]) === -1) {
      return false;
    }
  }
  return true;
}

checkSubstrings('this is a string', 'is', 'this');   // true

  該函數檢查字符串(this is a string)是否包括這些子串(is, this)。這個函數存在的第一個問題是,我們必須看函數體內是否有多個參數。第二個問題是,循環必須從 1 開始,而不是從 0 開始, 因為 arguments[0] 指向的就是第一個參數(this is a string)。 如果以后我們想要在這個字符串的前面或者后面添加另一個參數,我們可能會忘記更新循環體。而使用rest參數,我們就可以很容易地避免這些問題:

function checkSubstrings(string, ...keys) {
  for (var key of keys) {
    if (string.indexOf(key) === -1) {
      return false;
    }
  }
  return true;
}

checkSubstrings('this is a string', 'is', 'this');   // true

  該函數的輸出跟前一個函數的輸出是一樣的。這里再提一下,參數 string 被包含在這個函數的 argument 中,並且第一個被傳遞進來,剩下的參數都被放到一個數組,並且賦給了名為 keys 的變量。

  使用rest參數替代 arguments 對象來提高代碼的可讀性和避免一些js的優化問題1然而,rest參數也不是沒有缺點的。例如,它必須是最后一個參數,否則就會報錯,如下面函數所示:

function logArguments(a, ...params, b) {
        console.log(a, params, b);
}

logArguments(5, 10, 15);    // SyntaxError: parameter after rest parame

  另一個缺點是,一個函數聲明只能允許有一個rest參數:

function logArguments(...param1, ...param2) {
}

logArguments(5, 10, 15);    // SyntaxError: parameter after rest parameter

  瀏覽器對Rest參數的支持情況

 

默認參數

ES5 默認參數

  ES5中,JS 並不支持默認參數, 但是,我們也有一種變通的方案,那就是在函數中使用 OR 操作符( ||)。我們簡單地模仿ES5中的默認參數,請看下面函數:

function foo(param1, param2) {
   param1 = param1 || 10;
   param2 = param2 || 10;
   console.log(param1, param2);
}

foo(5, 5);  // 5 5
foo(5);    // 5 10
foo();    // 10 10

  該函數預期傳入兩個參數,但如果在調用該函數時,沒有傳入實參,則它會用默認值。在函數體內,如果沒有傳入實際參數,則會被自動設為 undefined, 所以,我們可以檢測這些參數,並且聲明他們的默認值。我們可以使用 OR 操作符(||)來檢測是否有傳入實際參數,並且設定他們的默認值。OR 操作符會檢測它的第一個參數,如果有實際值2,則用第一個,如果沒有,則用它的第二個參數。

  這種方法在函數中普遍使用,但它有一個瑕疵,那就是傳入 0 或者 null 也會觸發默認值,因為 0 null 都被認為是false. 所以,如果我們需要給函數傳入 0 null 時,我們需要另一種方式去檢測這個參數是否缺失:

function foo(param1, param2) {
  if(param1 === undefined){
    param1 = 10;
  }
  if(param2 === undefined){
    param2 = 10;
  }
  console.log(param1, param2);
}

foo(0, null);    // 0, null
foo();    // 10, 10

  在上面這個函數中,只有當所傳的參數全等於 undefined 時,才會使用默認值。這種方式需要用到的代碼稍微多點,但是安全度更高,我們可以給函數傳入 0 null

 

ES6 默認參數

  有了ES6,我們不需要再去檢測哪些值為undefined並且給它們設定默認值了。現在我們可以直接在函數聲明中放置默認值:

function foo(a = 10, b = 10) {
  console.log(a, b);
}

foo(5);    // 5 10
foo(0, null);    // 0 null

  如你所見,省略一個參數,就會觸發一個默認值,但是傳入 0 或者 null 時,則不會。 我們甚至可以使用函數去找回默認參數的值:

function getParam() {
    alert("getParam was called");
    return 3;
}

function multiply(param1, param2 = getParam()) {
    return param1 * param2;
}

multiply(2, 5);     // 10
multiply(2);     // 6 (also displays an alert dialog)

  注意 getParam 這個函數只有在第二個參數省略時才會被調用。所以當我們給 multiply 傳入兩個參數並調用它時,alert是不會出現的。

  默認參數還有一個有趣的特性,那就是我們可以在函數聲明中指定其它參數和變量的值:

function myFunction(a=10, b=a) {
     console.log('a = ' + a + '; b = '  + b);
}

myFunction();     // a=10; b=10
myFunction(22);    // a=22; b=22
myFunction(2, 4);    // a=2; b=4

  你甚至可以在函數聲明中做運算:

function myFunction(a, b = ++a, c = a*b) {
     console.log(c);
}

myFunction(5);    // 36

  請注意,JavaScript 和其它語言不同, 它是在函數被調用時,才去求參數的默認值。

function add(value, array = []) {
  array.push(value);
  return array;
}

add(5);    // [5]
add(6);    // [6], not [5, 6]

  瀏覽器對默認參數的支持情況:

解構賦值

  解構賦值是ES6的新特性。我們可以從數組和對象中提取值,對變量進行賦值。這種語法清晰且易於理解,尤其是在給函數傳參時特別有用。

ES5里面,我們經常用一個配置對象來處理大量的可選參數, 特別是當對象屬性的順序可變時:

function initiateTransfer(options) {
    var  protocol = options.protocol,
        port = options.port,
        delay = options.delay,
        retries = options.retries,
        timeout = options.timeout,
        log = options.log;
    // code to initiate transfer
}

options = {
  protocol: 'http',
  port: 800,
  delay: 150,
  retries: 10,
  timeout: 500,
  log: true
};

initiateTransfer(options);

  這種方式實現起來很好,已經被許多JS開發者所采用。 只是我們必須看函數內部,才知道函數預期需要哪些參數。結合解構賦值,我們就可以在函數聲明中清晰地表示這些參數:

function initiateTransfer({protocol, port, delay, retries, timeout, log}) {
     // code to initiate transfer
};

var options = {
  protocol: 'http',
  port: 800,
  delay: 150,
  retries: 10,
  timeout: 500,
  log: true
}

initiateTransfer(options);

  在該函數中,我們沒有傳入一個配置對象,而是以對象解構賦值的方式,給它傳參數。這樣做不僅使這個函數更加簡明,可讀性也更高。

  我們也可以把解構賦值傳參和其它規則的參數一起使用:

function initiateTransfer(param1, {protocol, port, delay, retries, timeout, log}) {
     // code to initiate transfer
}

initiateTransfer('some value', options);

  注意如果函數調用時,參數被省略掉,則會拋出錯誤,如下:

function initiateTransfer({protocol, port, delay, retries, timeout, log}) {
     // code to initiate transfer
}

initiateTransfer();  // TypeError: Cannot match against 'undefined' or 'null'

  當我們需要讓參數都是必填時,這種方法能夠得到我們想要的結果,但如果我們希望參數是可選的時候呢?想要讓參數缺失時不會報錯,我們就需要給默認參數設定一個默認值:

function initiateTransfer({protocol, port, delay, retries, timeout, log} = {}) {
     // code to initiate transfer
}

initiateTransfer();    // no error

  上面這個函數中,需要解構賦值的參數有了一個默認值,這個默認值就是一個空對象。這時候,函數被調用時,即使沒有傳入參數,也不會報錯了。

  我們也可以給每個被解構的參數設定默認值,如下:

function initiateTransfer({
    protocol = 'http',
    port = 800,
    delay = 150,
    retries = 10,
    timeout = 500,
    log = true
}) {
     // code to initiate transfer
}

  在這個例子中,每個屬性都有一個默認值,我們不需要手動去檢查哪個參數值是 undefined ,然后在函數中給它設定默認值了。

  瀏覽器對解構賦值的支持情況:

參數傳遞

  參數能通過引用或值傳遞給函數。修改按引用傳遞的參數,一般反映在全局中,而修改按值傳遞的參數,則只是反映在函數內部。

  在像 Visual Basic PowerShell 這樣的語言中,我們可以選擇是按引用還是按值來傳遞參數,但是在 JavaScript 中則不行。

按值傳遞參數

  從技術上來講,JavaScript 只允許按值傳參。當我們給函數按值傳遞一個參數時,該函數的作用域內就已經復制了這個值。因此,這個值的改變,只會在函數內部反映出來。請思考下面這個列子:

var a = 5;
function increment(a) {
    a = ++a;
    console.log(a);
}

increment(a);   // 6
console.log(a);    // 5

這里,修改函數里面的參數 a = ++a,是不會影響到原來a的值。 所以在函數外面打印 a 的值,輸出仍然是 5

按引用傳遞參數

  JavaScript中,一切都是按值傳遞的。但當我們給函數傳一個變量,而這個變量所指向的是一個對象(包括數組)時,這個 變量 就是對象的一個引用。通過這個變量來改變對象的屬性值,是會從根本上改變這個對象的。

來看下面這個例子:

function foo(param){
    param.bar = 'new value';
}
obj = {
    bar : 'value'
}

console.log(obj.bar);   // value
foo(obj);
console.log(obj.bar);   // new value

  如你所見,對象的屬性值在函數內部被修改了,被修改的值在函數外面也是可見的。

  當我們傳遞一個沒有初始值的參數時,如數組或對象,會隱形地創建了一個變量,這個變量指向記憶中原對象所在的位置。這個變量隨后被傳遞給了函數,在函數內部對這個變量進行修改將會影響到原對象。

參數類型檢測、參數缺失或參數多余

  在強類型語言中,我們必須在函數聲明中明確參數的類型,但是 JavaScript 沒有這種特性。JavaScript中,我們傳遞給函數的參數個數不限,也可以是任何類型的數據。

  假設現在有一個函數,這個函數只接受一個參數。但是當函數被調用時,它本身沒有限制傳入的參數只能是一個,我們可以隨意地傳入一個、兩個、甚至是更多。我們也可以什么都不傳,這樣都不會報錯。

  形參(arguments)和 實參(parameters)的個數不同有兩種情況:

  ·實參少於形參

    缺失的參數都會等同於 undefined

  ·實參多於形參

    多余的參數都將被忽略,但它們會以數組的形式保存於變量 arguments 中(下文會討論到)。

必填參數

如果一個參數在函數調用時缺失了,它將被設為 undefined。基於這一點,我們可以在參數缺失時拋出一個錯誤:

function foo(mandatory, optional) {
    if (mandatory === undefined) {
        throw new Error('Missing parameter: mandatory');
    }
}

  在 ES6 中,我們可以更好地利用這個特性,使用默認參數來設定必填參數:

function throwError() {
    throw new Error('Missing parameter');
}

function foo(param1 = throwError(), param2 = throwError()) {
    // do something
}

foo(10, 20);    // ok
foo(10);   // Error: missing parameter

參數對象 

  為了取代參數對象,rest參數在 ECMAScript 4 中就已經得到支持,但是 ECMAScript 4 沒有落實。隨着 ECMAScript 6 版本的發布,JS 正式支持rest參數。它也擬定計划,准備拋棄 對參數對象 arguments object 的支持。

  參數對象是一個類數組對象,可在一切函數內使用。它允許通過數字而不是名稱,來找回被傳遞給函數的參數值。這個對象使得我們可以給函數傳遞任何參數。思考以下代碼段:

function checkParams(param1) {
    console.log(param1);    // 2
    console.log(arguments[0], arguments[1]);    // 2 3
    console.log(param1 + arguments[0]);    // 2 + 2
}

checkParams(2, 3);

  該函數預期接收一個參數。但是當我們給它傳入兩個參數並且調用它時,第一個參數通過名為 param1 的形參或者參數對象 arguments[0] 被函數所接受,而第二個參數只能被放在argument[1] 里面。此外,請注意,參數對象可以與命名參數一起使用。

  參數對象給每個被傳遞給函數的參數提供了一個入口,並且第一個入口的下標從 0 開始。如果我們要給上面這個函數傳遞更多的參數,我們可以寫 arguments[2],arguments[3] 等等。

  我們甚至可以跳過設定命名參數這一步,直接使用參數對象:

function checkParams() {
    console.log(arguments[1], arguments[0], arguments[2]);
}

checkParams(2, 4, 6);  // 4 2 6

  事實上,命名參數只是為了方便使用,並不是必須的。類似地,rest參數也可用於反映被傳遞的參數:

function checkParams(...params) {
    console.log(params[1], params[0], params[2]);    // 4 2 6
    console.log(arguments[1], arguments[0], arguments[2]);    // 4 2 6
}

checkParams(2, 4, 6);

  參數對象是一個類數組的對象,只是它沒有數組本身具備的方法,如slice() foreach()。 如果要在參數對象中使用數組的方法,首先要把它轉換成一個真正的數組。

function sort() {
    var a = Array.prototype.slice.call(arguments);
    return a.sort();
}

sort(40, 20, 50, 30);    // [20, 30, 40, 50]

  在該函數中,采用了 Array.prototype.slice.call() 來快速地把參數對象轉換成一個數組。接着,在 sort() 方法中,為這個數組排序並且把它返回。

  ES6 新增了更直接的方法,用 Array.from() 把任何類數組對象轉換成數組:

function sort() {
    var a = Array.from(arguments);
    return a.sort();
}

sort(40, 20, 50, 30);    // [20, 30, 40, 50]

長度屬性

  盡管參數對象從技術上來講,不算是一個數組,但仍有一個長度屬性,來檢測傳遞給函數的參數個數:

function countArguments() {
    console.log(arguments.length);
}

countArguments();    // 0
countArguments(10, null, "string");    // 3

  通過 length 屬性,我們可以更好地控制傳遞給函數的參數個數。舉個例子,如果一個函數只要求兩個參數,那么我們就可以使用 length 屬性來檢測所傳入的參數個數,如果少於要求的個數,則拋出錯誤:

function foo(param1, param2) {
    if (arguments.length < 2) {
        throw new Error("This function expects at least two arguments");
    } else if (arguments.length === 2) {
        // do something
    }
}

  rest參數是數組,所以他們都有 length 屬性。 所以上面的代碼,在ES6里面可以用rest參數寫成下面這樣:

function foo(...params) {
  if (params.length < 2) {
        throw new Error("This function expects at least two arguments");
    } else if (params.length === 2) {
        // do something
    }
}

被調用屬性與調用屬性

  被調用 屬性指向當前正在執行的函數,而 調用 屬性則指向那個調用了 當前正在執行的函數 的函數。 ES5的嚴格模式下,這些屬性是不被支持的,如果嘗試使用它們,則會報錯。

  arguments.callee 這個屬性在遞歸函數中很有用,尤其在匿名函數中。因為匿名函數沒有名稱,只能通過 arguments.callee 來指向它。

var result = (function(n) {
  if (n <= 1) {
    return 1;
  } else {
    return n * arguments.callee(n - 1);
  }
})(4);   // 24

嚴格模式和非嚴格模式下的參數對象

  在ES5非嚴格模式下,參數對象 有個不一般的特性:它能使 自身的值 跟 與之相對應的命名參數的值 保持同步。

  請看下面這個例子:

function foo(param) {
   console.log(param === arguments[0]);    // true
   arguments[0] = 500;
   console.log(param === arguments[0]);    // true
   return param
}

foo(200);    // 500

  在這個函數里面,arguments[0] 被重新賦值為 500。由於 arguments 的值總是和對應的命名參數保持同步,所以改變了arguments[0] 的值,也就相應的改變了 param 的值。實際上,他們就像是同一個變量,擁有兩個不同的名字而已。而在 ES5嚴格模式下,參數對象的這種特性則被移除了。

"use strict";
function foo(param) {
   console.log(param === arguments[0]);    // true
   arguments[0] = 500;
   console.log(param === arguments[0]);    // false
   return param}

foo(200);   // 200

  加上 嚴格模式, 現在改變 arguments[0] 的值是不會影響到 param 的值了,打印出來的值也跟預期的一致。 在 ES6中 該函數的輸出跟在 ES5 嚴格模式下是一樣的。需要記住的是,當函數聲明中使用了默認值時,參數對象是不會受到影響的:

function foo(param1, param2 = 10, param3 = 20) {
   console.log(param1 === arguments[0]);    // true
   console.log(param2 === arguments[1]);    // true
   console.log(param3 === arguments[2]);    // false
   console.log(arguments[2]);    // undefined
   console.log(param3);    // 20
}

foo('string1', 'string2');

  在這個函數中,盡管 param3 有默認值 20,但是 arguments[2] 仍然是 undefined, 因為函數調用時只傳了兩個值。換言之,設定默認值對參數對象是沒有任何影響的。

總結

  ES6 JS 帶來了上百個大大小小的改進。 越來越多的開發者正使用ES6的新特性, 所以我們都需要去了解它們。在本教程中,我們學習了ES6是如何改善JS的參數處理的,但我們仍只是知曉了ES6的皮毛。更多新的、有趣的特性值得我們去探討。

 


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