JavaScript之函数(上)

       在编程语言中，无论是面向过程的C,兼备面过程和对象的c++，还是面向对象的编程语言，如java,.net,php等，函数均扮演着重要的角色。当然，在面向对象编程语言JavaScript中(严格来说，JS属于弱面向对象编程语言)，函数(function)更扮演着极其重要的角色和占有极其重要的地位。在本篇文章中，不论述什么是JS，JS解决什么问题等之类问题，而是重点阐述JS中的函数(function)。

一  JavaScript函数

（一）何为函数

关于函数的定义，我们先从两个角度来思考：数学角度和编程语言角度。

1.数学角度：在数学领域，关于“函数”二字，再熟悉不过，如三角函数，反三角函数，幂函数，对数函数，指数函数，微积分函数等；

2.编程角度：在编程领域，大家最熟悉且最先接触的应该是"Main函数"了，除此外，如日期函数(Date)，数学函数(Math)等，当然除了内置函数外，还包括用户自定义函数；

      综合1，2点，可以将函数定义如下：

函数是解决某类问题的集合，是某类问题的高度抽象，它具有一定的通用性和复用性。

（二）定义函数

在Javascript中，存在三种经典的函数定义方式：函数声明式，函数表达式和函数构造式

1.函数声明式

//定义两个数相加函数
    function AddNum(num1, num2) {
        return num1 + num2;
    }

注意：函数声明式，不能用匿名函数，如下方式定义错误的

function (num1, num2) {
        return num1 + num2;
    }

2.函数表达式

 //定义两个数相加函数
    var AddFun=function AddNum(num1, num2) {
        return num1 + num2;
    }

注意：函数表达式一般用匿名函数，因为调用时，不用函数名，因此，如上调用也可写成如下：

var AddFun = function(num1, num2) {
        return num1 + num2;
    }

3.函数构造式

var sum = new Function('num1', 'num2', 'return num1 + num2')
 console.log(sum(10,20));//30

 （三）函数调用

 在JavaScript中，函数的调用采用“函数名(参数)”的格式来进行调用。

需要注意的是，JavaScript函数调用与后端语言函数调用(如java,.net等)存在细微差别，即JavaScript没有函数重载，参数的参数个数，由实参决定，而不是由形参决定。

1.声明式调用

 调用方式一：一般调用

//定义两个数相加函数
function AddNum(num1, num2) {
    return num1 + num2;
}


console.log(Add(10,20));//30

调用方式二：自调用

(function AddNum(num1, num2) {
      console.log(num1 + num2);
  })(10,20);//30

注意：自调用一般用匿名函数，因为在调用时，不需要函数名，因此，也可写成如下方式：

 (function (num1, num2) {
        return num1 + num2;
    })(10, 20);//30

2.表达式调用

//定义两个数相加函数
 var AddFun = function (num1, num2){
           return num1 + num2;
 }
     
 console.log(AddFun(10, 20));//30

二 函数变量

在JavaScript编程语言中，变量的定义是通过var关键字来定义的(若变量不通过var定义，则为全局变量，但不推荐这么做)，与其他编程语言一样，变量也分为两大类，即局部变量和全局变量。

(1)局部变量：作用域为其所在的函数；

(2)全局变量：作用域为整个过程；

(3)变量作用域：JS中的变量作用域是通过this指针，从当前的作用域开始，从当前作用域由内向外查找，直到找到位置，这里分为几个逻辑：

a.从当前作用域由内向外查找,若找到，就停止查找，否则，继续查找，直到查到window全局作用域为止；

b.当内部作用域变量名与外部作用域变量名相同时，内部作用域的覆盖外部作用域。

我们来看一个例子：

var dateTime='2018-09-16';
function GetUserInfo(){
    var age=120;
    var name="Alan_beijing";
    function Say(){
       var name="老王";
       var address="shanghai";
       console.log(address+"-"+name+"-"+age+"-"+dateTime);//shanghai-老王-2018-06-05
    }
   return Say();
}


GetUserInfo();//shanghai-老王-120-2018-09-16

来分析一下变量及其作用域：

如上图，有4个作用域，当函数执行如下语句时，发生如下过程：

console.log(address+"-"+name+"-"+age+"-"+dateTime);

a.js当前this环境作用域为4作用域；

b.this指针寻找变量：addresss,name,age,dateTime，从当前作用域向外作用域逐层寻找，直到寻找到变量为止,若寻找到最外层作用域任然没找到，则会出错，提示该变量未声明；

c.当内外层变量相同时，内层变量覆盖外层变量，如4作用域的name覆盖3作用域的name;

三   函数声明式定义存在的问题

 在js中，存在声明提前问题，看看如下例子。

var globleName="Alan_beijing";
function Say(){
   console.log(localName);  // undefined,不报错，是因为变量声明提前
   var localName="Alan";
   console.log(localName);// Alan
}

看过如上代码，你可能会问，函数执行到console.log(localName); 时，应该报错，因为localName未定义。

如果在后端语言，如java,.net中，可能会报错，但是在js中，却不会，不报错的原因是：在js中存在声明提前。

如上代码相当于如下代码：

var globleName="Alan_beijing";
function Say(){
   var localName;
   console.log(localName);
   localName="Alan";
   console.log(localName);
}

四  函数几大关键点

1.匿名函数

匿名函数，顾名思义，就是没名字的的函数，我们来看看如下两个例子：

函数表达式

//定义两个数相加函数
    var AddFun=function (num1, num2) {
        return num1 + num2;
    }

立即执行函数

(function AddNum(num1, num2) {
      console.log(num1 + num2);
   })(10,20);//30

从如上，不难看出，匿名函数主要用域函数表达式和立即执行函数。

2.闭包

闭包的根源在于变量的作用域问题。

我们先来考虑这样一个问题，假设在面向对象编程语言中，某个方法的变量被定义为私有变量，其他函数要获取访问该变量，.net怎么处理？

方法一：构造函数

方法二：单例模式

同样地，在js中，同样存在外部函数调用内部函数变量问题，js运用的技术就叫做闭包。

所谓闭包,就是将不可访问的变量作为函数返回值的形式返回来，从而实现函数外部访问函数内部变量目的。

//闭包
    function GetName() {
        var name = "Alan_beijing";
        var age = function () {
            var age = 30;
            return age;
        }
        return name + age;
    }

3.js多态问题(重载问题)

在面向对象编程语言，如.net中，实现多态的方式大致有如下：

a.接口

b.抽象类

c.虚方法

d.方法重载

然而，在js中，没有面向对象之说(OO)，那么js是如何实现多态的呢？根据方法实际传递的参数来决定。

 //重载
function SetUserInfo(userName, age, address, tel, sex) {
    console.log(arguments.length);//4
}

SetUserInfo('Alan_beijing',44,'china-shanghai','xxxx');

从如上可以看出，传递多少个参数，就接收多个参数，如果在现象对象编程语言中实现该功能，至少需要写一堆代码，这也是体现js强大之一。

4.递归

来看看一个递归阶乘函数

//递归
    function factorial(num) {
        if (num < 1) {
            return 1;
        } else {
            return num * arguments.callee(num-1);
        }
    }

如果是.net，我们一般会这样写

//递归
    function factorial(num) {
        if (num < 1) {
            return 1;
        } else {
            return num * factorial(num-1);
        }
    }

然而，这样写，却会存在异常情况

 var factorial1 = factorial;
    factorial = null;//将factorial变量设置为null
    console.log(factorial1(4));//出错

 5.原型和原型链

面向对象编程语言的显著特征之一是面向对象，然而，在js中，没有对象，那么js是如何面向对象的功能的呢（封装，继承，多态）？当然是通过原型和原型链来实现的。

大家都比较怕原型和原型链，其实很简单，它的功能相当于面向对象的继承，主要解决继承和复用。

介于篇幅有限，余下的内容，将在下篇文章阐述.....

五  参考文献

【01】JavaScript 高级程序设计(第三版)   （美）Nicholas C.Zakas 著       李松峰   曹力  译

【02】JavaScript 权威指南 (第6版)    David  Flanagan 著