JavaScript中各種源碼實(shí)現(xiàn)（前端面試筆試必備）

作者：云魚Cloudy 1.9k 2020-02-16 12:05:35

開發(fā) 前端

最近很多人和我一樣在積極地準(zhǔn)備前端的面試筆試，所以我也就整理了一些前端面試筆試中非常容易被問到的原生函數(shù)實(shí)現(xiàn)和各種前端原理實(shí)現(xiàn)。

前言

[[315089]]

能夠手寫實(shí)現(xiàn)各種JavaScript原生函數(shù)，可以說是擺脫API調(diào)用師帽子的第一步，我們不光要會用，更要去探究其實(shí)現(xiàn)原理!

對JavaScript源碼的學(xué)習(xí)和實(shí)現(xiàn)能幫助我們快速和扎實(shí)地提升自己的前端編程能力。

實(shí)現(xiàn)一個(gè)new操作符

我們首先知道new做了什么：

創(chuàng)建一個(gè)空的簡單JavaScript對象(即{});
鏈接該對象(即設(shè)置該對象的構(gòu)造函數(shù))到另一個(gè)對象 ;
將步驟(1)新創(chuàng)建的對象作為this的上下文 ;
如果該函數(shù)沒有返回對象，則返回this。

知道new做了什么，接下來我們就來實(shí)現(xiàn)它

function create(Con, ...args){ 
  // 創(chuàng)建一個(gè)空的對象 
  this.obj = {}; 
  // 將空對象指向構(gòu)造函數(shù)的原型鏈 
  Object.setPrototypeOf(this.obj, Con.prototype); 
  // obj綁定到構(gòu)造函數(shù)上，便可以訪問構(gòu)造函數(shù)中的屬性，即this.obj.Con(args) 
  let result = Con.apply(this.obj, args); 
  // 如果返回的result是一個(gè)對象則返回 
  // new方法失效，否則返回obj 
  return result instanceof Object ? result : this.obj; 
}

實(shí)現(xiàn)一個(gè)Array.isArray

Array.myIsArray = function(o) {  
  return Object.prototype.toString.call(Object(o)) === '[object Array]';  
};

實(shí)現(xiàn)一個(gè)Object.create()方法

function create =  function (o) { 
    var F = function () {}; 
    F.prototype = o; 
    return new F(); 
};

實(shí)現(xiàn)一個(gè)EventEmitter

真實(shí)經(jīng)歷，最近在字節(jié)跳動的面試中就被面試官問到了，讓我手寫實(shí)現(xiàn)一個(gè)簡單的Event類。

class Event { 
  constructor () { 
    // 儲存事件的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 
    // 為查找迅速， 使用對象（字典） 
    this._cache = {} 
  } 
 
  // 綁定 
  on(type, callback) { 
    // 為了按類查找方便和節(jié)省空間 
    // 將同一類型事件放到一個(gè)數(shù)組中 
    // 這里的數(shù)組是隊(duì)列， 遵循先進(jìn)先出 
    // 即新綁定的事件先觸發(fā) 
    let fns = (this._cache[type] = this._cache[type] || []) 
    if(fns.indexOf(callback) === -1) { 
      fns.push(callback) 
    } 
    return this 
    } 
 
  // 解綁 
  off (type, callback) { 
    let fns = this._cache[type] 
    if(Array.isArray(fns)) { 
      if(callback) { 
        let index = fns.indexOf(callback) 
        if(index !== -1) { 
          fns.splice(index, 1) 
        } 
      } else { 
        // 全部清空 
        fns.length = 0 
      } 
    } 
    return this 
  } 
  // 觸發(fā)emit 
  trigger(type, data) { 
    let fns = this._cache[type] 
    if(Array.isArray(fns)) { 
      fns.forEach((fn) => { 
        fn(data) 
      }) 
    } 
    return this 
  } 
 
  // 一次性綁定 
  once(type, callback) { 
    let wrapFun = () => { 
      callback.call(this); 
      this.off(type, callback); 
    }; 
    this.on(wrapFun, callback); 
    return this; 
  } 
} 
 
let e = new Event() 
 
e.on('click',function(){ 
  console.log('on') 
}) 
e.on('click',function(){ 
  console.log('onon') 
}) 
// e.trigger('click', '666') 
console.log(e)

實(shí)現(xiàn)一個(gè)Array.prototype.reduce

首先觀察一下Array.prototype.reduce語法

Array.prototype.reduce(callback(accumulator, currentValue[, index[, array]])[, initialValue])

然后就可以動手實(shí)現(xiàn)了：

Array.prototype.myReduce = function(callback, initialValue) { 
  let accumulator = initialValue ? initialValue : this[0]; 
  for (let i = initialValue ? 0 : 1; i < this.length; i++) { 
    let _this = this; 
    accumulator = callback(accumulator, this[i], i, _this); 
  } 
  return accumulator; 
}; 
 
// 使用 
let arr = [1, 2, 3, 4]; 
let sum = arr.myReduce((acc, val) => { 
  acc += val; 
  return acc; 
}, 5); 
 
console.log(sum); // 15

實(shí)現(xiàn)一個(gè)call或apply

先來看一個(gè)call實(shí)例，看看call到底做了什么：

let foo = { 
  value: 1 
}; 
function bar() { 
  console.log(this.value); 
} 
bar.call(foo); // 1

從代碼的執(zhí)行結(jié)果，我們可以看到，call首先改變了this的指向，使函數(shù)的this指向了foo,然后使bar函數(shù)執(zhí)行了。

總結(jié)一下：

call改變函數(shù)this指向
調(diào)用函數(shù)

思考一下：我們?nèi)绾螌?shí)現(xiàn)上面的效果呢?代碼改造如下：

Function.prototype.myCall = function(context) { 
  context = context || window; 
  //將函數(shù)掛載到對象的fn屬性上 
  context.fn = this; 
  //處理傳入的參數(shù) 
  const args = [...arguments].slice(1); 
  //通過對象的屬性調(diào)用該方法 
  const result = context.fn(...args); 
  //刪除該屬性 
  delete context.fn; 
  return result 
};

我們看一下上面的代碼：

首先我們對參數(shù)context做了兼容處理，不傳值，context默認(rèn)值為window;
然后我們將函數(shù)掛載到context上面,context.fn = this;
處理參數(shù)，將傳入myCall的參數(shù)截取，去除第一位，然后轉(zhuǎn)為數(shù)組;
調(diào)用context.fn，此時(shí)fn的this指向context;
刪除對象上的屬性 delete context.fn;
將結(jié)果返回。

以此類推，我們順便實(shí)現(xiàn)一下apply，唯一不同的是參數(shù)的處理,代碼如下：

Function.prototype.myApply = function(context) { 
  context = context || window 
  context.fn = this 
  let result 
  // myApply的參數(shù)形式為(obj,[arg1,arg2,arg3]); 
  // 所以myApply的第二個(gè)參數(shù)為[arg1,arg2,arg3] 
  // 這里我們用擴(kuò)展運(yùn)算符來處理一下參數(shù)的傳入方式 
  if (arguments[1]) { 
    result = context.fn(…arguments[1]) 
  } else { 
    result = context.fn() 
  } 
  delete context.fn; 
  return result 
};

以上便是call和apply的模擬實(shí)現(xiàn)，唯一不同的是對參數(shù)的處理方式。

實(shí)現(xiàn)一個(gè)Function.prototype.bind

function Person(){ 
  this.name="zs"; 
  this.age=18; 
  this.gender="男" 
} 
let obj={ 
  hobby:"看書" 
} 
//  將構(gòu)造函數(shù)的this綁定為obj 
let changePerson = Person.bind(obj); 
//  直接調(diào)用構(gòu)造函數(shù),函數(shù)會操作obj對象,給其添加三個(gè)屬性; 
changePerson(); 
//  1、輸出obj 
console.log(obj); 
//  用改變了this指向的構(gòu)造函數(shù),new一個(gè)實(shí)例出來 
let p = new changePerson(); 
// 2、輸出obj 
console.log(p);

仔細(xì)觀察上面的代碼，再看輸出結(jié)果。

我們對Person類使用了bind將其this指向obj，得到了changeperson函數(shù)，此處如果我們直接調(diào)用changeperson會改變obj，若用new調(diào)用changeperson會得到實(shí)例 p,并且其__proto__指向Person,我們發(fā)現(xiàn)bind失效了。

我們得到結(jié)論：用bind改變了this指向的函數(shù)，如果用new操作符來調(diào)用，bind將會失效。

這個(gè)對象就是這個(gè)構(gòu)造函數(shù)的實(shí)例，那么只要在函數(shù)內(nèi)部執(zhí)行 this instanceof 構(gòu)造函數(shù) 來判斷其結(jié)果是否為true，就能判斷函數(shù)是否是通過new操作符來調(diào)用了，若結(jié)果為true則是用new操作符調(diào)用的，代碼修正如下：

// bind實(shí)現(xiàn) 
Function.prototype.mybind = function(){ 
  // 1、保存函數(shù) 
  let _this = this; 
  // 2、保存目標(biāo)對象 
  let context = arguments[0]||window; 
  // 3、保存目標(biāo)對象之外的參數(shù),將其轉(zhuǎn)化為數(shù)組; 
  let rest = Array.prototype.slice.call(arguments,1); 
  // 4、返回一個(gè)待執(zhí)行的函數(shù) 
  return function F(){ 
    // 5、將二次傳遞的參數(shù)轉(zhuǎn)化為數(shù)組; 
    let rest2 = Array.prototype.slice.call(arguments) 
    if(this instanceof F){ 
      // 6、若是用new操作符調(diào)用,則直接用new 調(diào)用原函數(shù),并用擴(kuò)展運(yùn)算符傳遞參數(shù) 
      return new _this(...rest2) 
    }else{ 
      //7、用apply調(diào)用第一步保存的函數(shù)，并綁定this，傳遞合并的參數(shù)數(shù)組，即context._this(rest.concat(rest2)) 
      _this.apply(context,rest.concat(rest2)); 
    } 
  } 
};

實(shí)現(xiàn)一個(gè)JS函數(shù)柯里化

Currying的概念其實(shí)并不復(fù)雜，用通俗易懂的話說：只傳遞給函數(shù)一部分參數(shù)來調(diào)用它，讓它返回一個(gè)函數(shù)去處理剩下的參數(shù)。

function progressCurrying(fn, args) { 
 
    let _this = this 
    let len = fn.length; 
    let args = args || []; 
 
    return function() { 
        let _args = Array.prototype.slice.call(arguments); 
        Array.prototype.push.apply(args, _args); 
 
        // 如果參數(shù)個(gè)數(shù)小于最初的fn.length，則遞歸調(diào)用，繼續(xù)收集參數(shù) 
        if (_args.length < len) { 
            return progressCurrying.call(_this, fn, _args); 
        } 
 
        // 參數(shù)收集完畢，則執(zhí)行fn 
        return fn.apply(this, _args); 
    } 
}

手寫防抖(Debouncing)和節(jié)流(Throttling)

節(jié)流

防抖函數(shù) onscroll 結(jié)束時(shí)觸發(fā)一次，延遲執(zhí)行

function debounce(func, wait) { 
  let timeout; 
  return function() { 
    let context = this; // 指向全局 
    let args = arguments; 
    if (timeout) { 
      clearTimeout(timeout); 
    } 
    timeout = setTimeout(() => { 
      func.apply(context, args); // context.func(args) 
    }, wait); 
  }; 
} 
// 使用 
window.onscroll = debounce(function() { 
  console.log('debounce'); 
}, 1000);

節(jié)流

節(jié)流函數(shù) onscroll 時(shí)，每隔一段時(shí)間觸發(fā)一次，像水滴一樣

function throttle(fn, delay) { 
  let prevTime = Date.now(); 
  return function() { 
    let curTime = Date.now(); 
    if (curTime - prevTime > delay) { 
      fn.apply(this, arguments); 
      prevTime = curTime; 
    } 
  }; 
} 
// 使用 
var throtteScroll = throttle(function() { 
  console.log('throtte'); 
}, 1000); 
window.onscroll = throtteScroll;

手寫一個(gè)JS深拷貝

乞丐版

JSON.parse(JSON.stringfy));

非常簡單，但缺陷也很明顯，比如拷貝其他引用類型、拷貝函數(shù)、循環(huán)引用等情況。

基礎(chǔ)版

function clone(target){ 
  if(typeof target === 'object'){ 
    let cloneTarget = {}; 
    for(const key in target){ 
      cloneTarget[key] = clone(target[key]) 
    } 
    return cloneTarget; 
  } else { 
    return target 
  } 
}

寫到這里已經(jīng)可以幫助你應(yīng)付一些面試官考察你的遞歸解決問題的能力。但是顯然，這個(gè)深拷貝函數(shù)還是有一些問題。

一個(gè)比較完整的深拷貝函數(shù)，需要同時(shí)考慮對象和數(shù)組，考慮循環(huán)引用：

function clone(target, map = new WeakMap()) { 
  if(typeof target === 'object'){ 
    let cloneTarget = Array.isArray(target) ? [] : {}; 
    if(map.get(target)) { 
      return target; 
    } 
    map.set(target, cloneTarget); 
    for(const key in target) { 
      cloneTarget[key] = clone(target[key], map) 
    } 
    return cloneTarget; 
  } else { 
    return target; 
  } 
}

實(shí)現(xiàn)一個(gè)instanceOf

原理： L 的 proto 是不是等于 R.prototype，不等于再找 L.__proto__.__proto__ 直到 proto 為 null

// L 表示左表達(dá)式，R 表示右表達(dá)式 
function instance_of(L, R) { 
    var O = R.prototype; 
  L = L.__proto__; 
  while (true) { 
        if (L === null){ 
            return false; 
        } 
        // 這里重點(diǎn)：當(dāng) O 嚴(yán)格等于 L 時(shí)，返回 true 
        if (O === L) { 
            return true; 
        } 
        L = L.__proto__; 
  } 
}

實(shí)現(xiàn)原型鏈繼承

function myExtend(C, P) { 
    var F = function(){}; 
    F.prototype = P.prototype; 
    C.prototype = new F(); 
    C.prototype.constructor = C; 
    C.super = P.prototype; 
}

實(shí)現(xiàn)一個(gè)async/await

原理

就是利用 generator(生成器)分割代碼片段。然后我們使用一個(gè)函數(shù)讓其自迭代，每一個(gè)yield 用 promise 包裹起來。執(zhí)行下一步的時(shí)機(jī)由 promise 來控制

實(shí)現(xiàn)

function _asyncToGenerator(fn) { 
  return function() { 
    var self = this, 
      args = arguments; 
    // 將返回值promise化 
    return new Promise(function(resolve, reject) { 
      // 獲取迭代器實(shí)例 
      var gen = fn.apply(self, args); 
      // 執(zhí)行下一步 
      function _next(value) { 
        asyncGeneratorStep(gen, resolve, reject, _next, _throw, 'next', value); 
      } 
      // 拋出異常 
      function _throw(err) { 
        asyncGeneratorStep(gen, resolve, reject, _next, _throw, 'throw', err); 
      } 
      // 第一次觸發(fā) 
      _next(undefined); 
    }); 
  }; 
}

實(shí)現(xiàn)一個(gè)Array.prototype.flat()函數(shù)

最近字節(jié)跳動的前端面試中也被面試官問到，要求手寫實(shí)現(xiàn)。

Array.prototype.myFlat = function(num = 1) { 
  if (Array.isArray(this)) { 
    let arr = []; 
    if (!Number(num) || Number(num) < 0) { 
      return this; 
    } 
    this.forEach(item => { 
      if(Array.isArray(item)){ 
        let count = num 
        arr = arr.concat(item.myFlat(--count)) 
      } else { 
        arr.push(item) 
      }   
    }); 
    return arr; 
  } else { 
    throw tihs + ".flat is not a function"; 
  } 
};

實(shí)現(xiàn)一個(gè)事件代理

這個(gè)問題一般還會讓你講一講事件冒泡和事件捕獲機(jī)制

<ul id="color-list"> 
    <li>red</li> 
    <li>yellow</li> 
    <li>blue</li> 
    <li>green</li> 
    <li>black</li> 
    <li>white</li> 
  </ul> 
  <script> 
    (function () { 
      var color_list = document.getElementById('color-list'); 
      color_list.addEventListener('click', showColor, true); 
      function showColor(e) { 
        var x = e.target; 
        if (x.nodeName.toLowerCase() === 'li') { 
          alert(x.innerHTML); 
        } 
      } 
    })(); 
  </script>

實(shí)現(xiàn)一個(gè)雙向綁定

Vue 2.x的Object.defineProperty版本

// 數(shù)據(jù) 
const data = { 
  text: 'default' 
}; 
const input = document.getElementById('input'); 
const span = document.getElementById('span'); 
// 數(shù)據(jù)劫持 
Object.defineProperty(data, 'text', { 
  // 數(shù)據(jù)變化 —> 修改視圖 
  set(newVal) { 
    input.value = newVal; 
    span.innerHTML = newVal; 
  } 
}); 
// 視圖更改 --> 數(shù)據(jù)變化 
input.addEventListener('keyup', function(e) { 
  data.text = e.target.value; 
});

Vue 3.x的proxy 版本

// 數(shù)據(jù) 
const data = { 
  text: 'default' 
}; 
const input = document.getElementById('input'); 
const span = document.getElementById('span'); 
// 數(shù)據(jù)劫持 
const handler = { 
  set(target, key, value) { 
    target[key] = value; 
    // 數(shù)據(jù)變化 —> 修改視圖 
    input.value = value; 
    span.innerHTML = value; 
    return value; 
  } 
}; 
const proxy = new Proxy(data, handler); 
 
// 視圖更改 --> 數(shù)據(jù)變化 
input.addEventListener('keyup', function(e) { 
  proxy.text = e.target.value; 
});

責(zé)任編輯：華軒來源： segmentfault

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