80%應(yīng)聘者都不及格的JS面試題
寫在前面，筆者在做面試官這 2 年多的時(shí)間內(nèi)，面試了數(shù)百個(gè)前端工程師，驚訝的發(fā)現(xiàn)，超過 80% 的候選人對(duì)下面這道題的回答情況連及格都達(dá)不到。這究竟是怎樣神奇的一道面試題?他考察了候選人的哪些能力?對(duì)正在讀本文的你有什么啟示?且聽我慢慢道來(lái)
不起眼的開始
招聘前端工程師，尤其是中高級(jí)前端工程師，扎實(shí)的 JS 基礎(chǔ)絕對(duì)是必要條件，基礎(chǔ)不扎實(shí)的工程師在面對(duì)前端開發(fā)中的各種問題時(shí)大概率會(huì)束手無(wú)策。在考察候選人 JS 基礎(chǔ)的時(shí)候，我經(jīng)常會(huì)提供下面這段代碼，然后讓候選人分析它實(shí)際運(yùn)行的結(jié)果：
- for (var i = 0; i < 5; i++) {
- setTimeout(function() {
- console.log(new Date, i);
- }, 1000);
- }
- console.log(new Date, i);
這段代碼很短，只有 7 行，我想，能讀到這里的同學(xué)應(yīng)該不需要我逐行解釋這段代碼在做什么吧。候選人面對(duì)這段代碼時(shí)給出的結(jié)果也不盡相同，以下是典型的答案：
- A. 20% 的人會(huì)快速掃描代碼，然后給出結(jié)果：0,1,2,3,4,5;
- B. 30% 的人會(huì)拿著代碼逐行看，然后給出結(jié)果：5,0,1,2,3,4;
- C. 50% 的人會(huì)拿著代碼仔細(xì)琢磨，然后給出結(jié)果：5,5,5,5,5,5;
只要你對(duì) JS 中同步和異步代碼的區(qū)別、變量作用域、閉包等概念有正確的理解，就知道正確答案是 C，代碼的實(shí)際輸出是：
- 2017-03-18T00:43:45.873Z 5
- 2017-03-18T00:43:46.866Z 5
- 2017-03-18T00:43:46.868Z 5
- 2017-03-18T00:43:46.868Z 5
- 2017-03-18T00:43:46.868Z 5
- 2017-03-18T00:43:46.868Z 5
接下來(lái)我會(huì)追問：如果我們約定，用箭頭表示其前后的兩次輸出之間有 1 秒的時(shí)間間隔，而逗號(hào)表示其前后的兩次輸出之間的時(shí)間間隔可以忽略，代碼實(shí)際運(yùn)行的結(jié)果該如何描述?會(huì)有下面兩種答案：
- A. 60% 的人會(huì)描述為：5 -> 5 -> 5 -> 5 -> 5，即每個(gè) 5 之間都有 1 秒的時(shí)間間隔;
- B. 40% 的人會(huì)描述為：5 -> 5,5,5,5,5，即第 1 個(gè) 5 直接輸出，1 秒之后，輸出 5 個(gè) 5;
這就要求候選人對(duì) JS 中的定時(shí)器工作機(jī)制非常熟悉，循環(huán)執(zhí)行過程中，幾乎同時(shí)設(shè)置了 5 個(gè)定時(shí)器，一般情況下，這些定時(shí)器都會(huì)在 1 秒之后觸發(fā)，而循環(huán)完的輸出是立即執(zhí)行的，顯而易見，正確的描述是 B。
如果到這里算是及格的話，100 個(gè)人參加面試只有 20 人能及格，讀到這里的同學(xué)可以仔細(xì)思考，你及格了么?
追問 1：閉包
如果這道題僅僅是考察候選人對(duì) JS 異步代碼、變量作用域的理解，局限性未免太大，接下來(lái)我會(huì)追問，如果期望代碼的輸出變成：5 -> 0,1,2,3,4，該怎么改造代碼?熟悉閉包的同學(xué)很快能給出下面的解決辦法：
- for (var i = 0; i < 5; i++) {
- (function(j) { // j = i
- setTimeout(function() {
- console.log(new Date, j);
- }, 1000);
- })(i);
- }
- console.log(new Date, i);
巧妙的利用 IIFE(Immediately Invoked Function Expression：聲明即執(zhí)行的函數(shù)表達(dá)式)來(lái)解決閉包造成的問題，確實(shí)是不錯(cuò)的思路，但是初學(xué)者可能并不覺得這樣的代碼很好懂，至少筆者初入門的時(shí)候這里琢磨了一會(huì)兒才真正理解。
有沒有更符合直覺的做法?答案是有，我們只需要對(duì)循環(huán)體稍做手腳，讓負(fù)責(zé)輸出的那段代碼能拿到每次循環(huán)的 i 值即可。該怎么做呢?利用 JS 中基本類型(Primitive Type)的參數(shù)傳遞是按值傳遞(Pass by Value)的特征，不難改造出下面的代碼：
- var output = function (i) {
- setTimeout(function() {
- console.log(new Date, i);
- }, 1000);
- };
- for (var i = 0; i < 5; i++) {
- output(i); // 這里傳過去的 i 值被復(fù)制了
- }
- console.log(new Date, i);
能給出上述 2 種解決方案的候選人可以認(rèn)為對(duì) JS 基礎(chǔ)的理解和運(yùn)用是不錯(cuò)的，可以各加 10 分。當(dāng)然實(shí)際面試中還有候選人給出如下的代碼：
- for (let i = 0; i < 5; i++) {
- setTimeout(function() {
- console.log(new Date, i);
- }, 1000);
- }
- console.log(new Date, i);
細(xì)心的同學(xué)會(huì)發(fā)現(xiàn)，這里只有個(gè)非常細(xì)微的變動(dòng)，即使用 ES6 塊級(jí)作用域(Block Scope)中的 let 替代了 var，但是代碼在實(shí)際運(yùn)行時(shí)會(huì)報(bào)錯(cuò)，因?yàn)?**那個(gè)輸出使用的 i 在其所在的作用域中并不存在，i 只存在于循環(huán)內(nèi)部。
能想到 ES6 特性的同學(xué)雖然沒有答對(duì)，但是展示了自己對(duì) ES6 的了解，可以加 5 分，繼續(xù)進(jìn)行下面的追問。
追問 2：ES6
有經(jīng)驗(yàn)的前端同學(xué)讀到這里可能有些不耐煩了，扯了這么多，都是他知道的內(nèi)容，先別著急，挑戰(zhàn)的難度會(huì)繼續(xù)增加。
接著上文繼續(xù)追問：如果期望代碼的輸出變成 0 -> 1 -> 2 -> 3 -> 4 -> 5，并且要求原有的代碼塊中的循環(huán)和兩處 console.log 不變，該怎么改造代碼?新的需求可以精確的描述為：代碼執(zhí)行時(shí)，立即輸出 0，之后每隔 1 秒依次輸出 1,2,3,4，循環(huán)結(jié)束后在大概第 5 秒的時(shí)候輸出 5(這里使用大概，是為了避免鉆牛角尖的同學(xué)陷進(jìn)去，因?yàn)?JS 中的定時(shí)器觸發(fā)時(shí)機(jī)有可能是不確定的，具體可參見 How Javascript Timers Work)。
看到這里，部分同學(xué)會(huì)給出下面的可行解：
- for (var i = 0; i < 5; i++) {
- (function(j) {
- setTimeout(function() {
- console.log(new Date, j);
- }, 1000 * j)); // 這里修改 0~4 的定時(shí)器時(shí)間
- })(i);
- }
- setTimeout(function() { // 這里增加定時(shí)器，超時(shí)設(shè)置為 5 秒
- console.log(new Date, i);
- }, 1000 * i);
不得不承認(rèn)，這種做法雖粗暴有效，但是不算是能額外加分的方案。如果把這次的需求抽象為：在系列異步操作完成(每次循環(huán)都產(chǎn)生了 1 個(gè)異步操作)之后，再做其他的事情，代碼該怎么組織?聰明的你是不是想起了什么?對(duì)，就是 Promise。
可能有的同學(xué)會(huì)問，不就是在控制臺(tái)輸出幾個(gè)數(shù)字么?至于這樣殺雞用牛刀?你要知道，面試官真正想考察的是候選人是否具備某種能力和素質(zhì)，因?yàn)樵诂F(xiàn)代的前端開發(fā)中，處理異步的代碼隨處可見，熟悉和掌握異步操作的流程控制是成為合格開發(fā)者的基本功。
順著下來(lái)，不難給出基于 Promise 的解決方案(既然 Promise 是 ES6 中的新特性，我們的新代碼使用 ES6 編寫是不是會(huì)更好?如果你這么寫了，大概率會(huì)讓面試官心生好感)：
- const tasks = [];
- for (var i = 0; i < 5; i++) { // 這里 i 的聲明不能改成 let，如果要改該怎么做？
- ((j) => {
- tasks.push(new Promise((resolve) => {
- setTimeout(() => {
- console.log(new Date, j);
- resolve(); // 這里一定要 resolve，否則代碼不會(huì)按預(yù)期 work
- }, 1000 * j); // 定時(shí)器的超時(shí)時(shí)間逐步增加
- }));
- })(i);
- }
- Promise.all(tasks).then(() => {
- setTimeout(() => {
- console.log(new Date, i);
- }, 1000); // 注意這里只需要把超時(shí)設(shè)置為 1 秒
- });
相比而言，筆者更傾向于下面這樣看起來(lái)更簡(jiǎn)潔的代碼，要知道編程風(fēng)格也是很多面試官重點(diǎn)考察的點(diǎn)，代碼閱讀時(shí)的顆粒度更小，模塊化更好，無(wú)疑會(huì)是加分點(diǎn)。
- const tasks = []; // 這里存放異步操作的 Promise
- const output = (i) => new Promise((resolve) => {
- setTimeout(() => {
- console.log(new Date, i);
- resolve();
- }, 1000 * i);
- });
- // 生成全部的異步操作
- for (var i = 0; i < 5; i++) {
- tasks.push(output(i));
- }
- // 異步操作完成之后，輸出***的 i
- Promise.all(tasks).then(() => {
- setTimeout(() => {
- console.log(new Date, i);
- }, 1000);
- });
讀到這里的同學(xué)，恭喜你，你下次面試遇到類似的問題，至少能拿到 80 分。
我們都知道使用 Promise 處理異步代碼比回調(diào)機(jī)制讓代碼可讀性更高，但是使用 Promise 的問題也很明顯，即如果沒有處理 Promise 的 reject，會(huì)導(dǎo)致錯(cuò)誤被丟進(jìn)黑洞，好在新版的 Chrome 和 Node 7.x 能對(duì)未處理的異常給出 Unhandled Rejection Warning，而排查這些錯(cuò)誤還需要一些特別的技巧(瀏覽器、Node.js)。
追問 3：ES7
既然你都看到這里了，那就再堅(jiān)持 2 分鐘，接下來(lái)的內(nèi)容會(huì)讓你明白你的堅(jiān)持是值得的。
多數(shù)面試官在決定聘用某個(gè)候選人之前還需要考察另外一項(xiàng)重要能力，即技術(shù)自驅(qū)力，直白的說就是候選人像有內(nèi)部的馬達(dá)在驅(qū)動(dòng)他，用漂亮的方式解決工程領(lǐng)域的問題，不斷的跟隨業(yè)務(wù)和技術(shù)變得越來(lái)越牛逼，究竟什么是牛逼?建議閱讀程序人生的這篇剖析。
回到正題，既然 Promise 已經(jīng)被拿下，如何使用 ES7 中的 async await 特性來(lái)讓這段代碼變的更簡(jiǎn)潔?你是否能夠根據(jù)自己目前掌握的知識(shí)給出答案?請(qǐng)?jiān)谶@里暫停 1 分鐘，思考下。
下面是筆者給出的參考代碼：
- // 模擬其他語(yǔ)言中的 sleep，實(shí)際上可以是任何異步操作
- const sleep = (timeountMS) => new Promise((resolve) => {
- setTimeout(resolve, timeountMS);
- });
- (async () => { // 聲明即執(zhí)行的 async 函數(shù)表達(dá)式
- for (var i = 0; i < 5; i++) {
- await sleep(1000);
- console.log(new Date, i);
- }
- await sleep(1000);
- console.log(new Date, i);
- })();
總結(jié)
感謝你花時(shí)間讀到這里，相信你收獲的不僅僅是用 JS 精確控制代碼輸出的各種技巧，更是對(duì)于前端工程師的成長(zhǎng)期許：扎實(shí)的語(yǔ)言基礎(chǔ)、與時(shí)俱進(jìn)的能力、強(qiáng)大技術(shù)自驅(qū)力。
