前端面試送命題（一）-JS三座大山

前言

本篇文章比較適合3年以上的前端工作者，JS三座大山分別指：原型與原型鏈，作用域及閉包，異步和單線程。

原型與原型鏈

說到原型，就不得不提一下構造函數，首先我們看下面一個簡單的例子：

function Dog(name,age){   
    this.name = name;
    this.age = age;
}

let dog1 = new Dog("哈士奇",3);
let dog2 = new Dog("泰迪",2);

首先創造空的對象，再讓this指向這個對象，通過this.name進行賦值，最終返回this，這其實也是new 一個對象的過程。

其實： let obj = {} 是 let obj = new Object()的語法糖； let arr = [] 是 let arr = new Array()的語法糖； function Dog(){...} 是 let Dog = new Fucntion()的語法糖。

那什么是原型那？在js中，所有對象都是Object的實例，並繼承Object.prototype的屬性和方法，但是有一些是隱性的。

我們來看一下原型的規則：

1.所有的引用類型（包括數組，對象，函數）都具有對象特性；可自由擴展屬性。

var obj = {};
obj.attribute = "三座大山";
var arr = [];
arr.attribute = "三座大山";
function fn1 () {}
fn1.attribute = "三座大山";

2.所有的引用類型（包括數組，對象，函數）都有隱性原型屬性（__proto__）,值也是一個普通的對象。

console.log(obj.__proto__);

3.所有的函數，都有一個prototype屬性，值也是一個普通的對象。

console.log(obj.prototype);

4.所有的引用類型的__proto__屬性值都指向構造函數的prototype屬性值。

console.log(obj.__proto__ === Object.prototype); // true

5.當試圖獲取對象屬性時，如果對象本身沒有這個屬性，那就會去他的__proto__（prototype）中去尋找。

function Dog(name){ 
   this.name = name; 
} 
Dog.prototype.callName = function (){ 
   console.log(this.name,"wang wang"); 
}
let dog1 = new Dog("Three Mountain"); 
dog1.printName = function (){ 
   console.log(this.name);
}
dog1.callName();  // Three Mountain wang wang
dog1.printName(); // Three Mountain

原型鏈：如下圖。

我找一個屬性，首先會在f.__proto__中去找，因為屬性值為一個對象，那么就會去f.__proto__.__proto__去找，同理如果還沒找到，就會一直向上去查找，直到結果為null為止。這個串起來的鏈即為原型鏈。

 作用域及閉包

講到作用域，你會想到什么？當然是執行上下文。每個函數都有自己的excution context，和variable object。這些環境用於儲存上下文中的變量，函數聲明，參數等。只有函數才能制造作用域。

PS：for if else 不能創造作用域。

console.log(a) ; // undefined
var a = 1;

//可理解為
var a;
console.log(a);  // undefined
a = 1;

執行console.log時，a只是被聲明出來，並沒有賦值；所以結果當然是undefined。

this

本質上來說，在js里this是一個指向函數執行環境的指針。this永遠指向最后調用它的對象，並且在執行時才能獲取值，定義是無法確認他的值。

var a = { 
    name : "A", 
    fn : function （）{
        console.log (this.name) 
    } 
} 
a.fn() // this === a 
a 調用了fn() 所以此時this為a

a.fn.call ({name : "B"}) // this === {name : "B"} 
使用call(),將this的值指定為{name:"B"}

var fn1 = a.fn 
fn1() // this === window
雖然指定fn1 = a.fn，但是調用是有window調用，所以this 為window

this有多種使用場景，下面我會主要介紹4個使用場景：

1.作為構造函數執行

function  Student(name,age) {
    this.name = name           // this === s
    this.age = age             // this === s
    //return  this
}
var s = new Student("py1988",30)

首先new 字段會創建一個空的對象，然后調用apply()函數，將this指向這個空對象。這樣的話，函數內部的this就會被空對象代替。

2.作為普通函數執行

function  fn () {
    console.log (this)       // this === window
}
fn ()

3.作為對象屬性執行

var obj = {
    name : "A",
    printName : function () {
        console.log (this.name)  // this === obj
    }
}
obj.printName ()

4.call(),apply(),bind()

三個函數可以修改this的指向，具體請往下看：

var name = "小明" , age = "17"
var obj = { 
    name : "安妮", 
    objAge : this.age, 
    fun : function () { 
            console.log ( this.name + "今年" + this.age ) 
        } 
} 
console.log(obj.objAge) // 17 
obj.fun() // 安妮今年undefined

var name = "小明" , age = "17" 
var obj = { 
    name : "安妮", 
    objAge ：this.age, 
    fun : function (like,dislike) { 
              console.log (this.name + "今年" + this.age ，"喜歡吃" + like + "不喜歡吃" + dislike) 
           } 
    } 
var a = { name : "Jay", age : 23 } 
obj.fun.call(a,"蘋果","香蕉") // Jay今年23 喜歡吃蘋果不喜歡吃香蕉 
obj.fun.apply(a,["蘋果","香蕉"]) // Jay今年23 喜歡吃蘋果不喜歡吃香蕉 
obj.fun.bind(a,"蘋果","香蕉")() // Jay今年23 喜歡吃蘋果不喜歡吃香蕉

首先call，apply，bind第一個參數都是this指向的對象，call和apply如果第一個參數指向null或undefined時，那么this會指向windows對象。

call，apply，bind的執行方式如上例所示。call，apply都是改變上下文中的this，並且是立即執行的。bind方法可以讓對應的函數想什么時候調用就什么時候調用。

閉包

閉包的概念很抽象，看下面的例子你就會理解什么叫閉包了：

function a(){
  var n = 0;
  this.fun = function () {
    n++; 
    console.log(n);
  };
}
var c = new a();
c.fun();  //1
c.fun();  //2

閉包就是能夠讀取其他函數內部變量的函數。在js中只有函數內部的子函數才能讀取局部變量。所以可以簡單的理解為：定義在內部函數的函數。

用途主要有兩個：

1）前面提到的，讀取函數內部的變量。

2）讓變量值始終保持在內存中。

 異步和單線程

我們先感受下異步。

console.log("start");
setTimeout(function () {
    console.log("medium");
}, 1000);
console.log("end");

使用異步后，打印的順序為 start-> end->medium。因為沒有阻塞。

為什么會產生異步呢？

首先因為js為單線程，也就是說CPU同一時間只能處理一個事務。得按順序，一個一個處理。

如上例所示，第一步：執行第一行打印 “start”；第二步：執行setTimeout，將其中的函數分存起來，等待時間結束后執行；第三步：執行最后一行，打印“end”；第四部：處於空閑狀態，查看暫存中，是否有可執行的函數；第五步：執行分存函數。

為什么js引擎是單線程？

js的主要用途是與用戶互動，以及操作DOM，這決定它只能是單線程。例：一個線程要添加DOM節點，一個線程要刪減DOM節點，容易造成分歧。

為了更好使用多CPU，H5提供了web Worker 標准，允許js創建多線程，但是子線程受到主線程控制，而且不得操作DOM。

任務列隊

單線程就意味着，所有的任務都要排隊，前一個結束，才會執行后面的任務。如果列隊是因為計算量大，CPU忙不過來，倒也算了。但是更多的時候，CPU是閑置的，因為IO設備處理得很慢，例如 ajax讀取網絡數據。js設計者便想到，主線程完全可以不管IO設備，將其掛起，然后執行后面的任務。等后面的任務結束掉，在反過頭來處理掛起的任務。

好，我們來梳理一下：

1）所有的同步任務都在主線程上執行，行程一個執行棧。

2）除了主線程之外，還存在一個任務列隊，只要一步任務有了運行結果，就在任務列隊中植入一個時間。

3）主線程完成所有任務，就會讀取列隊任務，並將其執行。

4）重復上面三步。

只要主線程空了，就會讀取任務列隊，這就是js的運行機制，也被稱為 event loop（事件循環）。