函数进阶

函数实质上也是对象，所以函数名其实就是变量，相当于指向函数体的指针。当我们使用不带圆括号的函数名时是在访问函数指针，而非调用函数。

函数也可以作为值来使用，比如将函数作为参数进行传递，或者将一个函数作为另一个函数的结果返回。

牛刀小试

假设有一个对象数组，我们想要根据某个对象属性对数组进行排序。而传递给数组 sort() 方法的比较函数要接收两个参数，即要比较的值。可是，我们需要一种方式来指明按照哪个属性来排序。要解决这个问题，可以定义一个函数，它接收一个属性名，然后根据这个属性名来创建一个比较函数，下面就是这个函数的定义：

/**
 * @public
 *
 * @example
 * var arr = [{name: 'Anani', age: 24}, {name: 'Sharon', age: 23}];
 * arr.sort(createComparisonFunction('age'));
 *
 * @description
 * 根据某个对象属性对对象数组进行升序排序
 *
 * @param propertyName {string} 指定的排序参照的属性名
 * @returns {array} 经过排序后的数组
 */
function createComparisonFunction(propertyName) {
  return function(object1, object2) {
    var value1 = object1[propertyName]
    var value2 = object2[propertyName]
    if (value1 < value2) {
      return -1
    } else if (value1 > value2) {
      return 1
    } else {
      return 0
    }
  }
}

函数内部属性

在函数内部，有两个特殊的对象：this 和 arguments。

this 引用的是函数据以执行的环境对象。

arguments 是一个类数组对象，包含着传入函数中的所有参数，这个对象还有一个名叫 callee 的属性，该属性是一个指针，指向拥有这个 arguments 对象的函数。

通过使用 arguments 对象的 callee 属性，我们可以创建消除高度耦合的递归函数。比如经典的阶乘函数：

// 下面的做法有一个缺陷，就是这个函数的执行与函数名 factorial 紧紧耦合在了一起
function factorial(num) {
  if (num <= 1) {
    return 1
  } else {
    return num * factorial(num - 1)
  }
}
// 使用 `arguments` 对象的 `callee` 属性
function factorial(num) {
  if (num <= 1) {
    return 1
  } else {
    return num * arguments.callee(num - 1)
  }
}
// 现在无论引用函数时使用的是什么名字，都可以保证正常完成递归调用

递归函数

函数直接或间接调用自身，称为递归，该函数称为递归函数。

函数调用会在内存形成一个“调用记录”，又称“调用帧”（call frame），保存调用位置和内部变量等信息。如果在函数 A 的内部调用函数 B，那么在 A 的调用帧上方，还会形成一个 B 的调用帧。等到 B 运行结束，将结果返回到 A，B 的调用帧才会消失。如果函数 B 内部还调用函数 C，那就还有一个 C 的调用帧，以此类推。所有的调用帧，就形成一个“调用栈”（call stack）。

递归非常耗费内存，因为可能需要同时保存成千上百个调用帧，很容易发生“栈溢出”错误（stack overflow）。

比如上面的阶乘函数就是一个经典的递归函数，通过该函数我们计算 n 的阶乘，最多需要保存 n 个调用记录，复杂度 O(n) 。

尾递归

函数如果尾调用自身，就称为尾递归。

对于尾递归来说，由于只存在一个调用帧，所以永远不会发生“栈溢出”错误。

同样以阶乘函数为例，我们对此函数进行改进：

function factorial(n, total) {
  if (n === 1) return total
  return factorial(n - 1, n * total)
}

factorial(5, 1) // 120

现在，改写成尾递归后，始终只保留一个调用记录，复杂度 O(1) 。

匿名函数自调用(IIFE)

匿名函数（anonymous function）是一种在运行时动态声明的函数，它们无需定义标识符（函数名）。

匿名函数自调用的两种方式：

// 调用函数，得到返回值。强制运算符使函数调用执行
;(function(x, y) {
  alert(x + y)
  return x + y
})(3, 5)
// 调用函数，得到返回值。强制函数直接量执行再返回一个引用，引用再去调用执行
;(function(x, y) {
  alert(x + y)
  return x + y
})(3, 5)

匿名函数的常见用法就是用来充当块级作用域，避免变量污染外部作用域。

函数属性

ECMAScript 中的函数是对象，因此函数也有属性和方法。

每个函数都包含三个属性：caller、length 和 prototype。

caller 属性

ECMAScript 5 规范化了一个函数对象的属性：caller。这个属性中保存着调用当前函数的函数的引用，如果是在全局作用域中调用当前函数，它的值为 null。

通过提及的函数内部的属性，可以在函数的内部通过 arguments.callee.caller 来访问相同的信息。

WARNING

• 当函数在严格模式下运行时，访问 arguments.callee 会导致错误。
• 当函数在严格模式下运行时，不能为函数的 caller 属性赋值，否则会导致错误。

length 属性

length 属性表示函数希望接收的命名参数的个数，比如：

function sayHi() {
  alert('hi')
}
function sayName(name) {
  alert(name)
}

console.log(sayHi.length) //0
console.log(sayName.length) //1

prototype 属性

对于 ECMAScript 中的引用类型而言，prototype 是保存它们所有实例方法的真正所在。通常我们把它称作为函数的原型，由于它是不可枚举的，所以使用 for-in 语句时无法发现它的存在。

函数方法

每个函数都包含两个非继承而来的方法：apply()和call()。这两个方法的用途都是在特定的作用域中调用函数，实际上等于设置函数体内 this 对象的值。

首先，apply() 方法接收两个参数：一个是在其中运行函数的作用域，另一个是参数数组。其中，第二个参数可以是 Array 的实例，也可以是 arguments 对象。

call() 方法与 apply() 方法的作用相同，它们的区别仅在于接收参数的方式不同。对于 call() 方法而言，第一个参数是 this 值没有变化，变化的是其余参数都直接传递给函数，也就是说传递给函数的参数必须逐个列举出来。

function sum(num1, num2) {
  return num1 + num2
}
function callSum1(num1, num2) {
  return sum.apply(this, arguments) // 传入arguments 对象
}
function callSum2(num1, num2) {
  return sum.apply(this, [num1, num2]) // 传入数组
}
alert(callSum1(10, 10)) //20
alert(callSum2(10, 10)) //20

call() 方法与 apply() 方法真正强大的地方是能够扩充函数 赖以 运行的作用域。ECMAScript 5 还定义了一个方法：bind()。这个方法会创建一个函数的实例，其 this 值会被绑定到传给 bind() 函数的值。

参考资料

• Helephant.com (opens new window)
• ECMAScript 6 入门 (opens new window)
• 匿名函数自调用 (IIFE) (opens new window)
• JavaScript 高级程序设计(第 3 版)