《JavaScript高级程序设计》笔记：高级技巧
高级函数
安全的类型检测
在任何值上调用Object原生的toString()方法，都会返回一个[object NativeConstructorName]格式的字符串。每个类在内部都有一个[[Class]]属性，这个属性就指定了上述字符串中的构造函数名。
var arr = []; function fn(){ } var reg = /^\d/; var json = { "name":"Jack", "age":20 ,} console.log(Object.prototype.toString.call(arr) == "[object Array]"); //true console.log(Object.prototype.toString.call(fn) == "[object Function]"); //true console.log(Object.prototype.toString.call(reg) == "[object RegExp]"); //true console.log(window.JSON && Object.prototype.toString.call(json) == "[object Object]"); //true
作用域安全的构造函数
作用域安全的构造函数在进行任何更改前，首先确认this对象是正确类型的实例。如果不是，会创建新的实例并返回，如下例子：
function Person(name,age,job){ if(this instanceof Person){ this.name = name; this.age = age; this.job = job; }else{ return new Person(name,age,job); } } var person1 = Person("jack",29,"IT"); console.log(window.name); //"" console.log(person1.name);//jack var person2 = Person("Tom",20,"teacher"); console.log(person2.name);//Tom
如下例子，Rectangle实例中没有添加sides属性：
function Polygon(sides){ if(this instanceof Polygon){ this.sides = sides; this.getArea = function(){ return 0; } }else{ return new Polygon(sides); } } function Rectangle(width,height){ Polygon.call(this,2); this.width = width; this.height = height; this.getArea = function(){ return this.width * this.height; } } var rect = new Rectangle(5,10); console.log(rect.sides); //undefined
修改后，Rectangle实例中添加了sides属性：
function Polygon(sides){ if(this instanceof Polygon){ this.sides = sides; this.getArea = function(){ return 0; } }else{ return new Polygon(sides); } } function Rectangle(width,height){ Polygon.call(this,2); this.width = width; this.height = height; this.getArea = function(){ return this.width * this.height; } } Rectangle.prototype = new Polygon(); var rect = new Rectangle(5,10); console.log(rect.sides); //2
惰性载入函数
function createXHR(){ if(typeof XMLHttpRequest != "undefined"){ return new XMLHttpRequest(); }else if(typeof ActiveXObject != "undefined"){ if(typeof arguments.callee.activeXString != 'string'){ var verisions = ["MSXML2.XMLHttp.6.0","MSXML2.XMLHttp.3.0","MSXML2.XMLHttp"], i, len; for(i = 0, len = versions.length; i < len; i++){ try{ new ActiveXObject(versions[i]); arguments.callee.activeXString = version[i]; break; }catch(ex){ //跳过 } } } return new ActiveXObject(arguments.callee.activeXString); }else{ throw new Error("NO XHR object available."); } }
每次调用createXHR()时，他都要对浏览器所支持的能力仔细检查。如果if语句不必每次执行，那么代码可以运行的更快一些。解决方案称之为惰性载入的技巧。
惰性载入表示函数执行的分支仅会发生一次。有两种实现惰性载入的方式，第一种就是函数在被调用时再处理函数。在第一次调用的过程中，该函数会覆盖为另外一个按合适方式执行的函数，这样对原函数的调用都不用在经过执行的分支了。例如上面例子重写为：
function createXHR(){ if(typeof XMLHttpRequest != "undefined"){ createXHR = function(){ return new XMLHttpRequest(); } }else if(typeof ActiveXObject != "undefined"){ createXHR = function(){ if(typeof arguments.callee.activeXString != 'string'){ var verisions = ["MSXML2.XMLHttp.6.0","MSXML2.XMLHttp.3.0","MSXML2.XMLHttp"], i, len; for(i = 0, len = versions.length; i < len; i++){ try{ new ActiveXObject(versions[i]); arguments.callee.activeXString = version[i]; break; }catch(ex){ //跳过 } } } return new ActiveXObject(arguments.callee.activeXString); } }else{ createXHR = function(){ throw new Error("NO XHR object available."); } } return createXHR(); }
第二种实现惰性载入的方式是在声明函数时就指定适当的函数，如下代码：
var createXHR = (function(){ if(typeof XMLHttpRequest != "undefined"){ return function(){ return new XMLHttpRequest(); } }else if(typeof ActiveXObject != "undefined"){ return function(){ if(typeof arguments.callee.activeXString != 'string'){ var verisions = ["MSXML2.XMLHttp.6.0","MSXML2.XMLHttp.3.0","MSXML2.XMLHttp"], i, len; for(i = 0, len = versions.length; i < len; i++){ try{ new ActiveXObject(versions[i]); arguments.callee.activeXString = version[i]; break; }catch(ex){ //跳过 } } } return new ActiveXObject(arguments.callee.activeXString); } }else{ return function(){ throw new Error("NO XHR object available."); } } })();
函数绑定
var handler = { message:"Event handler", handleClick:function(event){ console.log(this.meesage); //undefined } } var btn = document.getElementsByClassName("my-btn")[0]; btn.addEventListener("click",handler.handleClick,false);
上面的结果貌似会显示“Event handler”的结果，但是结果是undefined，是因为没有保存handler.handleClick()的环境。所以this对象最后是指向了DOM按钮，而非handler对象（在IE8中，this指向window）。可以使用一个闭包来修正这个问题，如下代码：
var handler = { message:"Event handler", handleClick:function(event){ console.log(this.message); //Event handler } } var btn = document.getElementsByClassName("my-btn")[0]; btn.addEventListener("click",function(event){ handler.handleClick(event); },false);
很多javascript库实现了一个可以将函数绑定到指定环境的函数。这个函数一般都叫做bind()。
一个简单的bind()函数接收一个函数和一个环境。并返回一个在给定函数中调用给定函数的函数，并且将所有参数原封不动的传递过去。语法如下：
function bind(fn,context){ return function(){ return fn.apply(context,arguments); } }
那么我们就可以用上面的bind()方法来实现绑定，如下代码：
var handler = { message:"Event handler", handleClick:function(event){ console.log(this.message); //Event handler } } var btn = document.getElementsByClassName("my-btn")[0]; btn.addEventListener("click",bind(handler.handleClick,handler),false);
ECMAScript5为所有函数定义了一个原生的bind()方法，那么上面代码可以如下：
var handler = { message:"Event handler", handleClick:function(event){ console.log(this.message); //Event handler } } var btn = document.getElementsByClassName("my-btn")[0]; btn.addEventListener("click",handler.handleClick.bind(handler),false);
原生的bind()方法和上面自定义的bind()方法很相似，都要传入作为this值的对象。支持原生bind()方法的浏览器有IE9+、Firefox4+和Chrome。
函数柯里化
与函数绑定紧密相关的是主题是函数柯里化（function curring），它用于创建已经设置好了一个或多个参数的函数。函数柯里化的基本方法和函数绑定是一样的：使用一个闭包返回一个函数。两者的区别在于，当函数被调用时，返回的函数还需要设置一些传入的参数，如下例子：
function add(num1,num2){ return num1 + num2; } function curriedAdd(num2){ return add(5,num2); } console.log(add(2,3)); //5 console.log(curriedAdd(3)); //8
尽管从技术上来说curriedAdd()并非柯里化的函数，但它很好的展示了其概念。
柯里化函数通常由以下步骤动态创建：调用另一个函数并为它传入要柯里化的函数和必要参数。下面是创建柯里化函数的通用方式：
function curry(fn){ var args = Array.prototype.slice.call(arguments,1); return function(){ var innerArgs = Array.prototype.slice.call(arguments); var finalArgs = args.concat(innerArgs); return fn.apply(null,finalArgs); } }
调用方式：
function add(num1,num2){ return num1 + num2; } var curriedAdd = curry(add,5); curriedAdd(3); //8
也可像下面方式调用：
function add(num1,num2){ return num1 + num2; } var curriedAdd = curry(add,5,3); curriedAdd(); //8
函数柯里化还常常作为函数绑定的一部分包含在其中，构造出更为复杂的bind()函数，如下：
function bind(fn,context){ var args = Array.prototype.slice.call(arguments,2); return function(){ var innerArgs = Array.prototype.slice.call(arguments); var finalArgs = args.concat(innerArgs); return fn.apply(context,finalArgs); } }
实例：
var handler = { message:"Event handled", handleclick:function(name,event){ console.log(this.message + ":" + name + ":" + event.type); } } var btn = document.getElementById('my-btn'); btn.addEventListener('click',bind(handler.handleclick,handler,"my-btn"),false); //Event handled:my-btn:click
ECMAScript5的bind()方法也实现了函数的柯里化，如下代码：
var handler = { message:"Event handled", handleclick:function(name,event){ console.log(this.message + ":" + name + ":" + event.type); } } var btn = document.getElementById('my-btn'); btn.addEventListener('click',handler.handleclick.bind(handler,"my_btn"),false); //Event handled:my-btn:click
防篡改对象
注意：一旦把对象定义为防篡改，就无法撤销。
不可扩展对象Object.preventExtensions()
使用Object.preventExtensions()就不能给原对象添加新的属性和方法了，如下例子：
var person = { name:"jack" }; Object.preventExtensions(person); person.age = 20; console.log(person.age); //undefined 严格模式下抛出异常
使用Object.isExtensible()确定对象是否可以扩展，如下：
var person = { name:"jack" }; console.log(Object.isExtensible(person)); //true Object.preventExtensions(person); console.log(Object.isExtensible(person)); //false
密封的对象Object.seal()
密封对象不可扩展，而且已有成员的[[configurable]]特性将被设置为false。这就意味着不能删除属性和方法，因为不能使用Object.defineProperty()把数据属性修改为访问器属性，或者相反。属性值是可以修改的。
var person = { name:"jack" }; Object.seal(person); person.age = 20; console.log(person.age); //非严格模式下：undefined 严格模式下：抛出异常 delete person.name; console.log(person.name); //非严格模式下：jack 严格模式下：抛出异常
使用Object.isSealed()方法可以确定对象是否被密封了。因为被密封的对象不可扩展，所以调用Object.isExtensible()检测密封的对象也会返回false。
var person = { name:"jack" }; console.log(Object.isExtensible(person)); //true console.log(Object.isSealed(person)); //false Object.seal(person); console.log(Object.isExtensible(person));//false console.log(Object.isSealed(person));//true
冻结的对象Object.freeze()
最严格的防篡改级别是冻结对象。冻结的对象既不可扩展，又是密封的，而且对象数据属性[[writable]]特性会被设置为false。如果定义[[Set]]函数，访问器属性仍然是可写的。
ECMAScript5定义的Object.freeze()方法可以用来冻结对象，如下代码：
var person = { name:"jack" }; Object.freeze(person); person.age = 20; console.log(person.age); //非严格模式:undefined 严格模式下:抛出异常 delete person.name; console.log(person.name);//非严格模式:jack 严格模式下:抛出异常 person.name = "Tom"; console.log(person.name);//非严格模式:jack 严格模式下:抛出异常
使用Object.isFrozen()方法检测冻结对象。因为冻结对象既是密封的又是不可扩展的，所以调用Object.isExtensible()和Object.isSealed()方法分别返回false和true。
var person = { name:"jack" }; console.log(Object.isExtensible(person)); //true console.log(Object.isSealed(person)); //false console.log(Object.isFrozen(person)) //false Object.freeze(person); console.log(Object.isExtensible(person));//false console.log(Object.isSealed(person));//true console.log(Object.isFrozen(person)) //true
高级定时器
函数节流
DOM操作比起非DOM交互需要更多的内存和CPU。连续尝试进行过多的DOM相关操作可能会导致浏览器挂起，有时候甚至会崩溃。比如在IE浏览器中使用onresize事件处理程序的时候容易发生，当调整浏览器窗口的时候，该事件会连续发生。在onresize事件处理程序内部如果尝试进行DOM操作，其高频率的更改可能会让浏览器崩溃。为了解决这个问题，可以使用定时器对该函数进行节流。
基本形式代码结构如下：
var processor = { timeoutId:null, //实际进行处理的方法 performProcessing:function(){ //实际执行的代码 }, //初始处理调用的方法 process:function(){ clearTimeout(this.timeoutId); var that = this; this.timeoutId = setTimeout(function(){ that.performProcessing(); },100); } } //尝试开始 执行 processor.process();
时间间隔设置为了100ms，这表示最后一次调用process()之后，至少100ms后才会调用performProcessing()。所以如果100ms之内调用了20次process()，也只会调用performProcessing()一次。
这个模式可以使用throttle函数来简化，这个函数可以自动进行定时器的设置和清除，如下代码：
function throttle(method,context){ clearTimeout(method.tId); method.tId = setTimeout(function(){ method.call(context); },100); }
throttle()函数接受两个参数：要执行的函数以及在哪个作用域中执行。
来看个例子，假如有一个div元素需要保持它的高度始终等于宽度。那么实现这个JS代码如下：
window.onresize = function(){ var div = document.getElementById("myDiv"); div.style.height = div.offsetWidth + "px"; }
上面代码有两个问题可能造成浏览器运行缓慢，一个是计算offsetWidth属性，如果该元素或者页面上的其它元素有非常复杂的css样式，那么这个过程将会很复杂。 另一个设置某个元素的高度需要对页面进行回流来令改动生效。如果页面有很多元素同时应用了相当数量的CSS的话，这有需要很多计算。这就可以用到throttle()函数，如下代码：
function resizeDiv(){ var div = document.getElementById("myDiv"); div.style.height = div.offsetWidth + "px"; } window.onresize = function(){ throttle(resizeDiv); }
只要代码是周期性执行的，都应该使用节流。
自定义事件
事件是一种叫做观察者的设计模式，这是一种创建松散耦合代码的技术。对象可以发布事件，用来表示在该对象生命周期中某个有趣的时刻到了。然后其它对象可以观察该对象，等等这些有趣的时刻到来并通过运行代码来响应。
观察者模式由两类对象组成：主体和观察者。主体负责发布事件，同时观察者通过订阅这些事件来观察该主体。该模式的一个关键概念是主体并不知道观察者的任何事情，也就是说它可以独自存在并正常运作即便观察者不存在。从另一个方面来说，观察者知道主体并能注册事件的回调函数（事件处理程序）。涉及DOM上时，DOM元素便是主体，你的事件处理代码便是观察者。
事件是与DOM交互的最常见的方式，但它们也可以用于非DOM代码中--通过实现自定义事件。
自定义事件背后的概念是创建一个管理事件的对象，让其他对象监听那些事件。实现此功能的基本模式可以如下定义：
function EventTarget(){ this.handlers = {}; } EventTarget.prototype = { constructor:EventTarget, addHandler:function(type,handler){ if(typeof this.handlers[type] == "undefined"){ this.handlers[type] = []; } this.handlers[type].push(handler); }, fire:function(event){ if(!event.target){ event.target = this; } if(this.handlers[event.type] instanceof Array){ var handlers = this.handlers[event.type]; for(var i = 0, len = handlers.length; i < len; i++){ handlers[i](event); } } }, removeHandler:function(type,handler){ if(this.handlers[type] instanceof Array){ var handlers = this.handlers[type]; for(var i = 0, len = handlers.length; i < len; i++){ if(handlers[i] === handler){ break; } } handlers.splice(i,1); } } };
EventTarget类型有一个单独的属性handlers，用于存储事件处理程序。
定义的三个方法如下：
- 1.addHandler：用于注册给定类型事件的事件处理程序；该方法接受两个参数，事件类型和用于处理该事件的函数。
- 2.fire：触发一个事件；该方法接受一个单独的参数，是一个至少包含type属性的对象。fire()方法先给event对象设置一个target属性，如果它尚未被指定的话。然后它就查找对应该事件类型的一组处理程序，调用各个函数，并给出event对象。因为这些都是自定义事件，所以event对象上还需要的额外信息由你自己决定。
- 3.removeHandler：注销某个事件类型的事件处理程序；它接受的参数跟addHandler是一样的。
使用EventTarget类型的自定义事件可以如下使用：
function handlerMessage(event){ console.log("Message received:" + event.message); } //创建一个新对象 var target = new EventTarget(); //添加一个事件处理程序 target.addHandler("message",handlerMessage); //触发事件 target.fire({type:"message",message:"Hello world!"}); //移除事件处理程序 target.removeHandler("message",handlerMessage); //再次，应没有处理程序 target.fire({type:"message",message:"Hello world!"});
如下实例：
function object(o){ function F(){}; F.prototype = o; return new F(); } function inheritPrototype(subType,superType){ var prototype = object(superType.prototype); prototype.constructor = subType; subType.prototype = prototype; } function Person(name,age){ EventTarget.call(this); this.name = name; this.age = age; } inheritPrototype(Person,EventTarget); Person.prototype.say = function(message){ this.fire({type:"message",message:message}); }
Person类型使用了寄生组合继承方法来继承EventTarget。怎样使用：
function handlerMessage(event){ console.log(event.target.name + " says:" + event.message); } //创建新Person var person = new Person("Jack",29); //添加一个事件处理程序 person.addHandler("message",handlerMessage); //在该对象上调用一个方法，它触发消息事件 person.say('Hi there');
拖放
拖放功能
下例代码自己添加了一部分控制在屏幕区域的代码，如下：
var DragDrop = function(){ var dragging = null, differX = 0, differY = 0, targetWidth = 0, targetHeight = 0, windowWidth = 0, windowHeight = 0, _isMove = false; //是否移动 function handleEvent(event){ //获取事件和目标 event = event || window.event; var target = event.target || event.srcElement; //确认事件类型 switch(event.type){ case "mousedown": if(target.className.indexOf("drggable") != -1){ dragging = target; _isMove = true; differX = event.clientX - target.offsetLeft; differY = event.clientY - target.offsetTop; targetWidth = target.offsetWidth; targetHeight = target.offsetHeight; windowWidth = document.documentElement.clientWidth; windowHeight = document.documentElement.clientHeight; } break; case "mousemove": if(dragging !== null && _isMove){ var left = event.clientX - differX, top = event.clientY - differY; if(left < 0){ left = 0; } else if(left > windowWidth - targetWidth){ left = windowWidth - targetWidth; } if(top < 0){ top = 0; } else if(top > windowHeight - targetHeight){ top = windowHeight - targetHeight; } dragging.style.left = left + "px"; dragging.style.top = top + "px"; } break; case "mouseup": dragging = null; _isMove =false; break; } } //公共接口 return { enable:function(){ document.addEventListener("mousedown",handleEvent,false); document.addEventListener("mousemove",handleEvent,false); document.addEventListener("mouseup",handleEvent,false); }, disable:function(){ document.removeEventListener("mousedown",handleEvent,false); document.removeEventListener("mousemove",handleEvent,false); document.removeEventListener("mouseup",handleEvent,false); } } }(); DragDrop.enable();
添加自定义事件
上面写的拖放功能还不能真正应用起来，除非能知道什么时候拖动开始了。从这点来看，前面的代码没有提供任何方法表示拖动开始、正在拖动或者拖动结束。这时，可以使用自定义事件来指示这几个事件的发生，让应用的其它部分和拖动功能进行交互。如下代码：
function EventTarget(){ this.handlers = {}; } EventTarget.prototype = { constructor:EventTarget, addHandler:function(type,handler){ if(typeof this.handlers[type] == "undefined"){ this.handlers[type] = []; } this.handlers[type].push(handler); }, fire:function(event){ if(!event.target){ event.target = this; } if(this.handlers[event.type] instanceof Array){ var handlers = this.handlers[event.type]; for(var i = 0, len = handlers.length; i < len; i++){ handlers[i](event); } } }, removeHandler:function(type,handler){ if(this.handlers[type] instanceof Array){ var handlers = this.handlers[type]; for(var i = 0, len = handlers.length; i < len; i++){ if(handlers[i] === handler){ break; } } handlers.splice(i,1); } } }; var DragDrop = function(){ var dragdrop = new EventTarget(), dragging = null, differX = 0, differY = 0; function handleEvent(event){ //获取事件和目标 event = event || window.event; var target = event.target || event.srcElement; //确认事件类型 switch(event.type){ case "mousedown": if(target.className.indexOf("drggable") != -1){ dragging = target; _isMove = true; differX = event.clientX - target.offsetLeft; differY = event.clientY - target.offsetTop; dragdrop.fire({type:"dragstart",target:dragging,x:event.clientX,y:event.clientY}) } break; case "mousemove": if(dragging !== null){ //指定位置 dragging.style.left = (event.clientX - differX) + "px"; dragging.style.top = (event.clientY - differY) + "px"; //触发自定义事件 dragdrop.fire({type:"drag",target:dragging,x:event.clientX,y:event.clientY}) } break; case "mouseup": dragdrop.fire({type:"dragend",target:dragging,x:event.clientX,y:event.clientY}) dragging = null; break; } } //公共接口 dragdrop.enable = function(){ document.addEventListener("mousedown",handleEvent,false); document.addEventListener("mousemove",handleEvent,false); document.addEventListener("mouseup",handleEvent,false); }; dragdrop.disable = function(){ document.removeEventListener("mousedown",handleEvent,false); document.removeEventListener("mousemove",handleEvent,false); document.removeEventListener("mouseup",handleEvent,false); }; return dragdrop; }();
这段代码定义了三个自定义事件：dragstart、drag、dragend，它们都将被拖动的元素设置为了target，并给出了x和y属性来表示当前的位置。调用如下：
DragDrop.enable(); DragDrop.addHandler("dragstart",function(event){ var status = document.getElementById('status'); status.innerHTML = "Started dragging " + event.target.id; }); DragDrop.addHandler("drag",function(event){ var status = document.getElementById('status'); status.innerHTML += "<br/> Dragged" + event.target.id + " to（" + event.x + "," + event.y + "）"; }); DragDrop.addHandler("dragend",function(event){ var status = document.getElementById('status'); status.innerHTML += "<br/> Dropped" + event.target.id + " at（" + event.x + "," + event.y + "）"; });
贴出HTML代码：
<div id="status"></div> <div id="myDiv" class="drggable"></div>
CSS代码：
*{margin:0;padding:0;} #myDiv{width:200px;height:200px;background: blue;position: absolute;top:50px;left:400px;}
