详解jQuery的$符号和init函数

本文所有代码，出自jQuery.1.5.2，为方便理解，引入类的概念，虽然jQuery不是基于面向对象思想。

jQuery是现在最流行的JavaScript框架， $是其中最常见的符号，已经在jQuery留下了深深的烙印。
那么$到底是什么东西，它可以接受一个字符，也可以接受一个文档对象，亦或者一个函数，也可以调用一个函数。
接下来我会彻底分析这个符号背后隐藏的秘密。

jQuery，高效，精炼，特别是对DOM元素对象操作的简化，很大程度上将前端程序员从一大堆冗余的代码解放出来，大大提高了开发效率！对多浏览器的兼容性，也最大限度让程序员摆脱各种bug的纠缠

$符号作为元素选择器的简写，最早是由Prototype库使用，来简写getElementById，jQuery沿袭这一理念，并发扬光大，使$符号成为了jQuery最别具一格的特点。那么在jQuery中，$符号到底是啥？

熟悉jQuery的人应该知道，几乎jQuery所有操作，都是从$符号开始，当作为元素选择器的时候，操作结果返回的是一个jQuery对象。
那么，现在就看jQuery类的构造函数的主要代码

jQuery对象的构造函数

var jQuery = (function() {
    //创建jQuery对象,给所有的jQuery方法提供统一的入口,避免繁琐难记
    var jQuery = function( selector, context ) {
        //jQuery的构造对象,调用了jQuery.fn.init方法
        //最后返回jQuery.fn.init的对象
        return new jQuery.fn.init( selector, context, rootjQuery );
    },

    .....

    //定义jQuery的原型,jQuery.fn指向jQuery.prototype对象
    jQuery.fn = jQuery.prototype = {
    //重新指定构造函数属性,因为默认指向jQuery.fn.init
    constructor: jQuery,
    init: function( selector, context, rootjQuery ) {.....},

    ......

    }

    ......

    //返回jQuery变量,同时定义将全局变量window.jQuery和window.$指向jQuery
    return (window.jQuery = window.$ = jQuery);

})();

从以上jQuery的主体结构，我们可以看出，当首次执行完毕后，全局变量$和jQuery，都是指向了var jQuery=function（selector，context）{}这个函数，这里，就可以下个结论，$就是jQuery的别名，实际调用jQuery.fn.init。

再看看var jQuery=function（selector，context）{}这个构造函数，为什么里面不直接返回jQuery的对象？而是调用另外一个方法呢？

假如直接返回对象的话，每次使用jQuery对象，都要new jQuery() 这样的话，十分不方便，直接将new 这个操作封装在jQuery构造函数里面，简化了实例化的操作，同时，jQuery通过了jQuery或者$符号，统一了接口，方便代码的编写，化繁为简，提高效率。

那么jQuery类具体是如何构造的？居然能支持各种参数形式的调用
直接上jQuery.fn.init的“辕马”，jQuery的真实构造器，我们就可以完全清楚了

/*所有查找或生成元素的结果，封装为jQuery对象数组返回.
    */
    init: function( selector, context, rootjQuery ) {
        var match, elem, ret, doc;

        // 1)处理 $(""), $(null), or $(undefined)
        //this指向jQuery对象
        if ( !selector ) {
            return this;
        }

        // 2)处理 $(DOMElement)
        //selector.nodeType得知为DOM元素,如果是DOM元素直接放进jQuery对象数组中
        if ( selector.nodeType ) {
            this.context = this[0] = selector;
            this.length = 1;
            return this;
        }

        //3)body元素只出现一次, 优化查找
        if ( selector === "body" && !context && document.body ) {
            this.context = document;
            this[0] = document.body;
            this.selector = "body";
            this.length = 1;
            return this;
        }

        //4)如果是字符串,有六种情况,
        /*
        *(1)单个html元素 不带属性对象字面量 ：createElement + merge
        *(2)单个html元素 带属性对象字面量 ：createElement + attr + merge
        *(3)多个html元素  ：buildFragment + merge
        *(4)#id 不带context   ：getElementById或者getElementById + Sizzle
        *(5)#id 带context ：Sizzle
        *(6)experession string ：Sizzle
        *(7)标签选择器 ：Sizzle（内置getElementByTagName）
        */
        if ( typeof selector === "string" ) {
            // 判断是否为HTML string 还是 ID
            //如果是HTML strings  match[1] 非空
            //如果是ID strings match[1] 空
            //quickExpr = /^(?:[^<]*(<[wW]+>)[^>]*$|#([w-]+)$)/,
            match = quickExpr.exec( selector );

            // 分析匹配结果，且当#id没有context参数，例如不是$('#xxx',xxx)
            if ( match && (match[1] || !context) ) {

                // 处理HTML字符 $(html) -> $(array)
                if ( match[1] ) {
                    //如果context为jQuery对象，则取用第一个元素，即是context[0]
                    context = context instanceof jQuery ? context[0] : context;
                    //取得document文档
                    doc = (context ? context.ownerDocument || context : document);

                    //判断是否为单个元素字符串
                    ret = rsingleTag.exec( selector );
                    //单个元素
                    if ( ret ) {
                        //带对象属性字面量
                        //检查context是否为对象字面量,适用场景
                        //例如$('<div>', { 'id': 'test', 'class': 'test' });
                        if ( jQuery.isPlainObject( context ) ) {
                            selector = [ document.createElement( ret[1] ) ];
                            jQuery.fn.attr.call( selector, context, true );

                        } else {
                        //不带对象字面量
                        //例如$('<div>')
                            selector = [ doc.createElement( ret[1] ) ];
                        }

                    } else {
                        //如果是多个元素字符串，例如$('<div><a></a></div>')
                        ret = jQuery.buildFragment( [ match[1] ], [ doc ] );
                        selector = (ret.cacheable ? jQuery.clone(ret.fragment) : ret.fragment).childNodes;
                    }
                    //将生成结果selector 合并到jQuery对象中
                    return jQuery.merge( this, selector );

                // 处理$("#id"),例如$("#xxx");
                } else {
                    elem = document.getElementById( match[2] );

                    if ( elem && elem.parentNode ) {
                        //处理IE和Opera ID 与 Name 混淆的bug,使用Sizzle查找
                        if ( elem.id !== match[2] ) {
                            return rootjQuery.find( selector );
                        }

                        // 否则，简单插入jQuery对象数组
                        this.length = 1;
                        this[0] = elem;
                    }

                    this.context = document;
                    this.selector = selector;
                    return this;
                }

            // 处理 $(expr, $(...))，使用Sizzle查找，例如$("div"),$('div > a'),$('div,a'),$('div:first')
            } else if ( !context || context.jquery ) {
                return (context || rootjQuery).find( selector );

            // 处理: $(expr, context),例如$('div a');或者$('a','div')或者$('div').find('a');
            } else {
                return this.constructor( context ).find( selector );
            }

        //5)处理: $(function),设置DOM载的时候绑定的函数,等同于$().ready(){foo}
        } else if ( jQuery.isFunction( selector ) ) {
            return rootjQuery.ready( selector );
        }
        //6)处理：$($(...))，完成克隆jQuery对象的简单参数，具体由makeArray完成
        if (selector.selector !== undefined) 完成加{
            this.selector = selector.selector;
            this.context = selector.context;
        }
        //使用makeArray，为jQuery对象添加元素,例如$([1,2]);
        return jQuery.makeArray( selector, this );
    },

从源码可以看出，jQuery 通过各种条件判断和强大的正则表达式，实现了各种参数的调用。

总结

$符号，其实是对jQuery类构造函数的引用，此函数实际调用了jQuery.fn.init(即是jQuery.prototype.init)来生成jQuery对象,其中jQuery.prototype的所有方法都被jQuery的对象继承。$.func实际是jQuery类的静态方法，所以$即是jQuery类的构造函数，支持各种条件的查找和生成并返回DOM对象构成jQuery对象，同时也是一个类，是所有jQuery静态方法的入口，例如可以使用个$.ajax()。

最后，奉送一些资源给大家，14条改善jQuery代码的技巧
关于jQuery Sizzle选择器，有兴趣的同学可以参阅初探 jQuery 的 Sizzle 选择器