初涉JavaScript模式 (8) : 函数 【概述】

什么是函数

函数，是一个大型程序中的某部份代码，由一个或多个语句块组成。它负责完成某项特定任务，而且相较于其他代码，具备相对的独立性。（维基百科）

函数的特点

第一类对象

在JavaScript世界中函数是一等公民，它不仅拥有一切传统函数的使用方式（声明和调用），而且可以做到像简单值一样赋值、传参、返回，这样的函数也称之为第一级函数（First-class Function）。不仅如此，JavaScript中的函数还充当了类的构造函数的作用，同时又是一个Function类的实例(instance)。这样的多重身份让JavaScript的函数变得非常重要。在JavaScript中，函数又被称作第一类对象[frist-class object]。

提供作用域

• 函数可以在运行时动态创建，也可以在程序执行过程中创建
• 函数可以分配给变量，可以将他们的引用复制给其他变量，可以被扩展，此外，除了少数情况下，函数还可以被删除
• 可以作为参数传递给其他函数，并且还可以由其他函数返回
• 函数可以由自己的属性和方法

函数声明

JavaScript函数像一般语言一样也是遵循先声明后使用的原则，函数名只能包含字母、数字、下划线或$，且不能以数字开头。函数常见的声明方式有以下两种：

函数表达式

直接上代码：

```javascript
          //普通函数表达式
          var wr1 = function(){
              // body...
          }
          //命名函数表达式
          var wr2 = function wr2(){
              // body...
          }
```

以上广义上称为函数表达式，并且命名函数表达式是一个函数表达式的一种特殊情况，通常发生在定义可选的命名时。唯一的区别在于命名函数表达式保留的add 会被当作add.name 而继续保留，这在你使用Firebug或则从自身调用同一个函数时，name属性是非常有用的。

普通函数声明

示例如下：

```javascript
       function wr(){
           //body...
       }
```

区别和注意

注意，上面两种函数声明方式存在细微的差别：

• 第一种方式在赋值之前这个函数不能被任何代码访问到，也就是说这个赋值必须在调用之前完成，否则调用时会出现错误（详细请看下面的函数提升）
• 第二种方式在声明时就是一个命名的函数，无论是声明在调用之前、调用之后，甚至是不会执行到的位置（例如return语句之后或是永远不会为真的分支里），都在整个作用域可访问

函数提升

```javascript
       (function() {
              wr1(); //wr1
              function wr1() {
                  console.log("wr1");
              }
              var wr2 = function() {
                  console.log("wr2");
              }
              wr2(); //wr2
             wr3(); //Uncaught TypeError: undefined is not a function
             var wr3 = function() {
                 console.log("wr3");
             };
      })();
```

在以上代码说明，函数声明的方式（无论在上下文哪里声明）会自动将函数定义提升到上下文顶部，而函数表达式的方式只能在表达式执行以后才可以正常调用。

函数提升经常会导致JS的很多bug，我们来看下一个示例：

```javascript
       var wr = (function() {
           a = function() {
               return 1;
           };

           function a() {
               return 2;
           }
           return a;
      })(window);
      console.log(wr);
```

这段代码，我们期望的结果可能是输出第二个a，可是由于函数提升，函数声明在进入上下文阶段已经存在于变量对象中（即代码执行之前），所以输出的是我们函数表达式定义的a。

匿名函数和嵌套函数

在JavaScript可以声明一个没有名称的函数，称为匿名函数（Anonymouse Function）。同时JavaScript还允许在函数内部声明函数，称为嵌套函数（Nested Function），嵌套函数的作用域为整个父函数。

JavaScript运行时中有一个特殊的全局环境（Global Object），这个对象上面存放全局的函数和变量，实际开发中经常会使用若干第三方的库或多个js文件，若不小心在全局对象引入重复的变量或函数声明，则会造成代码执行混乱。例如先后引入两个js文件，分别定义了自己的函数log作为内部使用，则第二引入的函数会覆盖第一个的定义且不会抛出任何错误，在后续的执行中调用log函数可能会造成错误。这时候使用一个匿名函数将整个js内的逻辑包装起来，就可以避免这种错误，这种方法已经被绝大多数开源js库使用。

```javascript
       //匿名函数
       (function() {
           function log(msg) {
               console.log(msg);
           }
           // other code ...
       })();
```

以上代码就是一个简单的示例，log函数的作用域被限制在这个匿名函数之内，而匿名函数则因为被外面一对小括号()包括起来，形成一个函数表达式，表达式的值是一个函数，紧接着一对小括号表示立即执行这个函数，让原有的代码正常执行一次。不过，这种方式声明的函数、通过var声明的变量等等都是内部的，不能被任何匿名函数以外的代码访问到。如果你需要对外暴露一些函数作为接口的话有如下几种方法：

```javascript
              var wr = (function(global) {

                  function log(msg) {
                      console.log(msg);
                  }

                  log1 = log; // 法一：利用没有var的变量声明的默认行为，在log1成为全局变量（不推荐）

                  global.log2 = log; // 法二：直接在全局对象上添加log2属性，赋值为log函数（推荐）

                 return { // 法三：通过匿名函数返回值得到一系列接口函数集合对象，赋值给全局变量wr（推荐）
                     log: log
                 };

             }(window));
```

以上代码所示的几种方式，第一种虽然可行，但是这样导致了全局变量的污染（==埋坑），根据不同的环境和需求，我们可以选用第二种或第三种。

高阶函数

如果函数作为参数或返回值使用时，就称为高阶函数，JavaScript中的函数都可以作为高阶函数来使用，这也是第一类对象的特征。下面我们就分析一下使用方法。

```javascript
            function add(num, value) {
                return num + value;
            }

            function subtract(num, value) {
                return num - value;
            }

            function excute(nums, callback, value) {
               var arr = [];
               nums.forEach(function(val, index) {
                   arr.push(callback(val, value));
               });
               return arr;
           }

           var nums = [1, 2, 3, 4, 5];
           var add1 = excute(nums, add, 1);
           console.log(add1); //[2, 3, 4, 5, 6]
           var subtract1 = excute(nums, subtract, 1);
           console.log(subtract1); //[0, 1, 2, 3, 4]
```

以上代码展示了把函数作为参数传入另一个函数excute调用的示例，在excute函数的实现中，把callback作为一个黑盒子看待，负责把参数传给它，然后获取返回值，在调用之前并不清楚callback的具体实现。只有当执行到18行和20行时，callback才被分别代表add或subtract分别对每个元素进行+1或-1的操作。

其实高阶函数结合闭包才是真正体现了JavaScript的灵活，在接下来的博中我会把闭包（Closure）专门提出来。

结语

真正写起这篇来，才发现函数居然还有这么多知识点，在网上借鉴了诸多大牛的文章，也看了很多书，还是觉得不到位（好多东西自己也没掌握到位，所以也不敢冒失的写出来），接下来函数中的几个点我会专门拎出来几个大的块，进行扩展，并结合实例（JS的坑）。同样，如果你在我的文中发现了bug（错误或则理解错误），欢迎指正。