Attraction11new、apply、call、bind 的底层逻辑
JavaScript 中的 apply、call 和 bind 方法是前端代码开发中相当重要的概念，并且与 this 的指向密切相关。
为了方便你更好地理解本讲的内容，在课程开始前请你先思考几个问题：
- 用什么样的思路可以 new 关键词？
- apply、call、bind 这三个方法之间有什么区别?
- 怎样实现一个 apply 或者 call 的方法？
new 原理介绍
new 关键词的主要作用就是执行一个构造函数、返回一个实例对象，在 new 的过程中，根据构造函数的情况，来确定是否可以接受参数的传递。下面我们通过一段代码来看一个简单的 new 的例子。
function Person(){
this.name = 'Jack';
}
var p = new Person();
console.log(p.name) // Jack
function Person(){
this.name = 'Jack';
}
var p = new Person();
console.log(p.name) // Jack
从输出结果可以看出，p 是一个通过 person 这个构造函数生成的一个实例对象，这个应该很容易理解。那么 new 在这个生成实例的过程中到底进行了哪些步骤来实现呢？总结下来大致分为以下几个步骤。
- 创建一个新对象；
- 将构造函数的作用域赋给新对象（this 指向新对象）；
- 执行构造函数中的代码（为这个新对象添加属性）；
- 返回新对象。
那么问题来了，如果不用 new 这个关键词，结合上面的代码改造一下，去掉 new，会发生什么样的变化呢？我们再来看下面这段代码。
function Person(){
this.name = 'Jack';
}
var p = Person();
console.log(p) // undefined
console.log(name) // Jack
console.log(p.name) // 'name' of undefined
function Person(){
this.name = 'Jack';
}
var p = Person();
console.log(p) // undefined
console.log(name) // Jack
console.log(p.name) // 'name' of undefined
从上面的代码中可以看到，我们没有使用 new 这个关键词，返回的结果就是 undefined。其中由于 JavaScript 代码在默认情况下 this 的指向是 window，那么 name 的输出结果就为 Jack，这是一种不存在 new 关键词的情况。
那么当构造函数中有 return 一个对象的操作，结果又会是什么样子呢？我们再来看一段在上面的基础上改造过的代码。
function Person(){
this.name = 'Jack';
return {age: 18}
}
var p = new Person();
console.log(p) // {age: 18}
console.log(p.name) // undefined
console.log(p.age) // 18
function Person(){
this.name = 'Jack';
return {age: 18}
}
var p = new Person();
console.log(p) // {age: 18}
console.log(p.name) // undefined
console.log(p.age) // 18
通过这段代码又可以看出，当构造函数最后 return 出来的是一个和 this 无关的对象时，new 命令会直接返回这个新对象，而不是通过 new 执行步骤生成的 this 对象。
但是这里要求构造函数必须是返回一个对象，如果返回的不是对象，那么还是会按照 new 的实现步骤，返回新生成的对象。接下来还是在上面这段代码的基础之上稍微改动一下。
function Person(){
this.name = 'Jack';
return 'tom';
}
var p = new Person();
console.log(p) // {name: 'Jack'}
console.log(p.name) // Jack
function Person(){
this.name = 'Jack';
return 'tom';
}
var p = new Person();
console.log(p) // {name: 'Jack'}
console.log(p.name) // Jack
可以看出，当构造函数中 return 的不是一个对象时，那么它还是会根据 new 关键词的执行逻辑，生成一个新的对象（绑定了最新 this），最后返回出来。
因此我们总结一下：new 关键词执行之后总是会返回一个对象，要么是实例对象，要么是 return 语句指定的对象。 
apply & call & bind 原理介绍
了解一下这三个方法的基本情况，call、apply 和 bind 是挂在 Function 对象上的三个方法，调用这三个方法的必须是一个函数。
请看这三个函数的基本语法。
func.call(thisArg, param1, param2, ...)
func.apply(thisArg, [param1,param2,...])
func.bind(thisArg, param1, param2, ...)
func.call(thisArg, param1, param2, ...)
func.apply(thisArg, [param1,param2,...])
func.bind(thisArg, param1, param2, ...)
其中 func 是要调用的函数，thisArg 一般为 this 所指向的对象，后面的 param1、2 为函数 func 的多个参数，如果 func 不需要参数，则后面的 param1、2 可以不写。
这三个方法共有的、比较明显的作用就是，都可以改变函数 func 的 this 指向。call 和 apply 的区别在于，传参的写法不同：apply 的第 2 个参数为数组； call 则是从第 2 个至第 N 个都是给 func 的传参；而 bind 和这两个（call、apply）又不同，bind 虽然改变了 func 的 this 指向，但不是马上执行，而这两个（call、apply）是在改变了函数的 this 指向之后立马执行。
这几个方法的区别和原理基本讲清楚了，但是理解起来是不是很抽象呢？那么我举个形象的例子再配合着代码一起看下。
例如，生活中我不经常做饭，家里没有锅，周末突然想给自己做个饭尝尝。但是家里没有锅，而我又不想出去买，所以就问隔壁邻居借了一个锅来用，这样做了饭，又节省了开销，一举两得。
对应在程序中：A 对象有个 getName 的方法，B 对象也需要临时使用同样的方法，那么这时候我们是单独为 B 对象扩展一个方法，还是借用一下 A 对象的方法呢？当然是可以借用 A 对象的 getName 方法，既达到了目的，又节省重复定义，节约内存空间。
为了更好地掌握这部分概念，我们结合一段代码再深入理解一下这几个方法。
let a = {
name: 'jack',
getName: function(msg) {
return msg + this.name;
}
}
let b = {
name: 'lily'
}
console.log(a.getName('hello~')); // hello~jack
console.log(a.getName.call(b, 'hi~')); // hi~lily
console.log(a.getName.apply(b, ['hi~'])) // hi~lily
let name = a.getName.bind(b, 'hello~');
console.log(name()); // hello~lily
let a = {
name: 'jack',
getName: function(msg) {
return msg + this.name;
}
}
let b = {
name: 'lily'
}
console.log(a.getName('hello~')); // hello~jack
console.log(a.getName.call(b, 'hi~')); // hi~lily
console.log(a.getName.apply(b, ['hi~'])) // hi~lily
let name = a.getName.bind(b, 'hello~');
console.log(name()); // hello~lily
从上面的代码执行的结果中可以发现，使用这三种方式都可以达成我们想要的目标，即通过改变 this 的指向，让 b 对象可以直接使用 a 对象中的 getName 方法。从结果中可以看到，最后三个方法输出的都是和 lily 相关的打印结果，满足了我们的预期。
关于这三个方法的原理相关先介绍到这里，我们再看看这几个方法的使用场景。
方法的应用场景
下面几种应用场景，你多加体会就可以发现它们的理念都是“借用”方法的思路。我们来看看都有哪些。
1. 判断数据类型
用 Object.prototype.toString 来判断类型是最合适的，借用它我们几乎可以判断所有类型的数据，我在JS 数据类型中有介绍过，我将当时总结的用来判断数据类型的那部分代码粘贴在下面了，你可以回忆一下。
function getType(obj){
let type = typeof obj;
if (type !== "object") {
return type;
}
return Object.prototype.toString.call(obj).replace(/^$/, '$1');
}
function getType(obj){
let type = typeof obj;
if (type !== "object") {
return type;
}
return Object.prototype.toString.call(obj).replace(/^$/, '$1');
}
2. 类数组借用方法
类数组相关知识我会在第二个模块“深入数组”中详细介绍，这里先简单说一下，类数组因为不是真正的数组，所有没有数组类型上自带的种种方法，所以我们就可以利用一些方法去借用数组的方法，比如借用数组的 push 方法，看下面的一段代码。
var arrayLike = {
0: 'java',
1: 'script',
length: 2
}
Array.prototype.push.call(arrayLike, 'jack', 'lily');
console.log(typeof arrayLike); // 'object'
console.log(arrayLike);
// {0: "java", 1: "script", 2: "jack", 3: "lily", length: 4}
var arrayLike = {
0: 'java',
1: 'script',
length: 2
}
Array.prototype.push.call(arrayLike, 'jack', 'lily');
console.log(typeof arrayLike); // 'object'
console.log(arrayLike);
// {0: "java", 1: "script", 2: "jack", 3: "lily", length: 4}
3. 获取数组的最大 / 最小值
我们可以用 apply 来实现数组中判断最大 / 最小值，apply 直接传递数组作为调用方法的参数，也可以减少一步展开数组，可以直接使用 Math.max、Math.min 来获取数组的最大值 / 最小值，请看下面这段代码。
let arr = [13, 6, 10, 11, 16];
const max = Math.max.apply(Math, arr);
const min = Math.min.apply(Math, arr);
console.log(max); // 16
console.log(min); // 6
let arr = [13, 6, 10, 11, 16];
const max = Math.max.apply(Math, arr);
const min = Math.min.apply(Math, arr);
console.log(max); // 16
console.log(min); // 6
4. 继承
我们在上一讲中说到了继承，它与 new、call 共同实现了各种各样的继承方式。那么下面我们结合着这一讲的内容再来回顾一下组合继承方式，代码见寄生组合式继承
如何自己实现这些方法
在互联网大厂的面试中，手写实现 new、call、apply、bind 一直是比较高频的题目，结合本讲的内容，我们一起来手工实现一下这几个方法。
1. new 的实现
我们刚才在讲 new 的原理时，介绍了执行 new 的过程。那么来看下在这过程中，new 被调用后大致做了哪几件事情。
- 让实例可以访问到私有属性；
- 让实例可以访问构造函数原型（constructor.prototype）所在原型链上的属性；
- 构造函数返回的最后结果是引用数据类型。
那么请你思考一下，自己实现 new 的代码应该如何写呢？下面我给你一个思路。
function _new(ctor, ...args) {
if(typeof ctor !== 'function') {
throw 'ctor must be a function';
}
let obj = new Object();
obj.__proto__ = Object.create(ctor.prototype);
let res = ctor.apply(obj, [...args]);
let isObject = typeof res === 'object' && res !== null;
let isFunction = typeof res === 'function';
return isObject || isFunction ? res : obj;
};
function _new(ctor, ...args) {
if(typeof ctor !== 'function') {
throw 'ctor must be a function';
}
let obj = new Object();
obj.__proto__ = Object.create(ctor.prototype);
let res = ctor.apply(obj, [...args]);
let isObject = typeof res === 'object' && res !== null;
let isFunction = typeof res === 'function';
return isObject || isFunction ? res : obj;
};
接下来我们再看看 apply 和 call 的实现方法。
2. apply 和 call 的实现
由于 apply 和 call 基本原理是差不多的，只是参数存在区别，因此我们将这两个的实现方法放在一起讲。
依然是结合方法“借用”的原理，我们一起来思考一下这两个方法如何实现，请看下面实现的代码。
Function.prototype.call = function (context, ...args) {
var context = context || window;
context.fn = this;
var result = eval('context.fn(...args)');
delete context.fn
return result;
}
Function.prototype.apply = function (context, args) {
let context = context || window;
context.fn = this;
let result = eval('context.fn(...args)');
delete context.fn
return result;
}
Function.prototype.call = function (context, ...args) {
var context = context || window;
context.fn = this;
var result = eval('context.fn(...args)');
delete context.fn
return result;
}
Function.prototype.apply = function (context, args) {
let context = context || window;
context.fn = this;
let result = eval('context.fn(...args)');
delete context.fn
return result;
}
从上面的代码可以看出，实现 call 和 apply 的关键就在 eval 这行代码。其中显示了用 context 这个临时变量来指定上下文，然后还是通过执行 eval 来执行 context.fn 这个函数，最后返回 result。
要注意这两个方法和 bind 的区别就在于，这两个方法是直接返回执行结果，而 bind 方法是返回一个函数，因此这里直接用 eval 执行得到结果。
如果让你去执行，这个区别一定要多加注意。紧接着我们就来看下 bind 的实现。
3. bind 的实现
结合上面两个方法的实现，bind 的实现思路基本和 apply 一样，但是在最后实现返回结果这里，bind 和 apply 有着比较大的差异，bind 不需要直接执行，因此不再需要用 eval ，而是需要通过返回一个函数的方式将结果返回，之后再通过执行这个结果，得到想要的执行效果。
那么，结合这个思路，我们看下 bind 这个方法的底层逻辑实现的代码是什么样的，如下所示。
Function.prototype.bind = function (context, ...args) {
if (typeof this !== "function") {
throw new Error("this must be a function");
}
var self = this;
var fbound = function () {
self.apply(this instanceof self ? this : context, args.concat(Array.prototype.slice.call(arguments)));
}
if(this.prototype) {
fbound.prototype = Object.create(this.prototype);
}
return fbound;
}
Function.prototype.bind = function (context, ...args) {
if (typeof this !== "function") {
throw new Error("this must be a function");
}
var self = this;
var fbound = function () {
self.apply(this instanceof self ? this : context, args.concat(Array.prototype.slice.call(arguments)));
}
if(this.prototype) {
fbound.prototype = Object.create(this.prototype);
}
return fbound;
}
从上面的代码中可以看到，实现 bind 的核心在于返回的时候需要返回一个函数，故这里的 fbound 需要返回，但是在返回的过程中原型链对象上的属性不能丢失。因此这里需要用Object.create 方法，将 this.prototype 上面的属性挂到 fbound 的原型上面，最后再返回 fbound。这样调用 bind 方法接收到函数的对象，再通过执行接收的函数，即可得到想要的结果。
那么讲到这里，你是不是已经清楚了 new、apply、call、bind 这些方法是如何实现的呢？如果还是一知半解，我建议你多动手实践几次。
这几个方法是有区别和联系的
在日常的前端开发工作中，大家往往会忽视对这些方法的系统性学习，其实这些方法在高级 JavaScript 编程中经常出现，尤其是你去看一些比较好的开源项目，经常会通过“借用”的方式去复用已有的方法，来节约内存、优化代码。 