旭日云中竹

【译】ES6中Arguments和Parameters用法解析

原文链接: www.smashingmagazine.com

## ES6中Arguments和Parameters用法解析

ECMAScript 6 (也称 ECMAScript 2015) 是ECMAScript 标准的最新版本,显著地完善了JS中参数的处理方式。除了其它新特性外,我们还可以使用rest参数、默认值、解构赋值等。

本教程中,我们将详细探索arguments和parameters,看看ES6是如果改善升级它们的。

对比 Arguments 和 Parameters Link

通常情况下提到 Arguments 和 Parameters, 都认为是可以互换使用的。然而,基于本教程的目的,我们做了明确的区分。在大多数标准中,parameters (形式参数) 指声明函数名和函数体的时候使用的参数,而 arguments (实际参数) 指在函数实际调用时,传入的确定值。思考下面这个函数:

function foo(param1, param2) {
    // do something
}
foo(10, 20); 

在这个函数中, param1param2 是函数的形式参数(形参), 而在函数foo调用时,传入的 (1020) 则是实际参数(实参)。

扩展操作符 Link

在 ES5 中,用 apply() 方法可以很方便地将一个数组传递给函数。例如,我们经常把它和 Math.max() 结合使用,来取得数组中的最大值。请看下面代码:

var myArray = [5, 10, 50];
Math.max(myArray);    // Error: NaN
Math.max.apply(Math, myArray);    // 50 

Math.max() 方法并不支持传入数组,它只接受数字。所以当我们把数组作为参数传递给它时,就会抛出错误。但是,加上 apply() 方法后,数组会被转换成单独的数字,就能被 Math.max() 处理了。

庆幸的是,ES6 引入了扩展操作符,我们不需要再使用 apply() 方法了。通过扩展操作符,我们可以很方便地为表达式传入多个参数:

var myArray = [5, 10, 50];
Math.max(...myArray);    // 50 

这里,扩展操作符把 myArray 展开成独立的数值传给了函数。 ES5里面使用 apply() 来模仿操作符是可以达到目的的,只是语法上令人困惑,并且缺乏扩展操作符的灵活性。 扩展操作符不仅易于使用,还涵盖了很多其他特性。例如,它可以被多次使用,还可以在 function 调用时,和其它参数混合使用:

function myFunction() {
  for(var i in arguments){
    console.log(arguments[i]);
  }
}
var params = [10, 15];
myFunction(5, ...params, 20, ...[25]);    // 5 10 15 20 25 

扩展操作符的另一个优点,就是它可以很简单地和构造函数一起使用:

new Date(...[2016, 5, 6]);    // Mon Jun 06 2016 00:00:00 GMT-0700 (Pacific Daylight Time)` 

当然,我们可以用ES5重写上面的代码,但我们则需要用一个复杂的模式来避免类型错误:

new Date.apply(null, [2016, 4, 24]);    // TypeError: Date.apply is not a constructor
new (Function.prototype.bind.apply(Date, [null].concat([2016, 5, 6])));   // Mon Jun 06 2016 00:00:00 GMT-0700 (Pacific Daylight Time) 

浏览器对扩展操作符在函数中调用的支持情况 Link

桌面浏览器;

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Rest参数 Link

rest参数和扩展操作符拥有相同的语法,不同的是,rest参数是把所有的参数收集起来转换成数组,而扩展操作符是把数组扩展成单独的参数。

function myFunction(...options) {
     return options;
}
myFunction('a', 'b', 'c');      // ["a", "b", "c"] 

如果函数调用时,没有传入实际参数,则rest参数会输出一个空数组,如下:

function myFunction(...options) {
     return options;
}
myFunction();      // [] 

rest参数在创建一个可变函数(即一个参数个数可变的函数)时尤其有用。rest参数有着数组固有的优势,可以快捷地替换 arguments 对象(下文会解释这个名词)。下面这个函数是用ES5写的,我们来看下:

function checkSubstrings(string) {
  for (var i = 1; i < arguments.length; i++) {
    if (string.indexOf(arguments[i]) === -1) {
      return false;
    }
  }
  return true;
}
checkSubstrings('this is a string', 'is', 'this');   // true 

该函数检查字符串(this is a string)是否包括这些子串(is, this)。这个函数存在的第一个问题是,我们必须看函数体内是否有多个参数。第二个问题是,循环必须从 1 开始,而不是从 0 开始, 因为 arguments[0] 指向的就是第一个参数(this is a string)。 如果以后我们想要在这个字符串的前面或者后面添加另一个参数,我们可能会忘记更新循环体。而使用rest参数,我们就可以很容易地避免这些问题:

function checkSubstrings(string, ...keys) {
  for (var key of keys) {
    if (string.indexOf(key) === -1) {
      return false;
    }
  }
  return true;
}
checkSubstrings('this is a string', 'is', 'this');   // true 

该函数的输出跟前一个函数的输出是一样的。这里再提一下,参数 string 被包含在这个函数的 argument 中,并且第一个被传递进来,剩下的参数都被放到一个数组,并且赋给了名为 keys 的变量。

使用rest参数替代 arguments 对象来提高代码的可读性和避免一些js的优化问题1。 然而,rest参数也不是没有缺点的。例如,它必须是最后一个参数,否则就会报错,如下面函数所示:

function logArguments(a, ...params, b) {
        console.log(a, params, b);
}
logArguments(5, 10, 15);    // SyntaxError: parameter after rest parameter 

另一个缺点是,一个函数声明只能允许有一个rest参数:

function logArguments(...param1, ...param2) {
}
logArguments(5, 10, 15);    // SyntaxError: parameter after rest parameter 

浏览器对Rest参数的支持情况 Link

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默认参数 Link

ES5 默认参数 Link

在ES5中,JS 并不支持默认参数, 但是,我们也有一种变通的方案,那就是在函数中使用 OR 操作符( ||)。我们简单地模仿ES5中的默认参数,请看下面函数:

function foo(param1, param2) {
   param1 = param1 || 10;
   param2 = param2 || 10;
   console.log(param1, param2);
}
foo(5, 5);  // 5 5
foo(5);    // 5 10
foo();    // 10 10 

该函数预期传入两个参数,但如果在调用该函数时,没有传入实参,则它会用默认值。在函数体内,如果没有传入实际参数,则会被自动设为 undefined, 所以,我们可以检测这些参数,并且声明他们的默认值。我们可以使用 OR 操作符(||)来检测是否有传入实际参数,并且设定他们的默认值。OR 操作符会检测它的第一个参数,如果有实际值2,则用第一个,如果没有,则用它的第二个参数。

这种方法在函数中普遍使用,但它有一个瑕疵,那就是传入 0 或者 null 也会触发默认值,因为 0null 都被认为是false. 所以,如果我们需要给函数传入 0null 时,我们需要另一种方式去检测这个参数是否缺失:

function foo(param1, param2) {
  if(param1 === undefined){
    param1 = 10;
  }
  if(param2 === undefined){
    param2 = 10;
  }
  console.log(param1, param2);
}
foo(0, null);    // 0, null
foo();    // 10, 10 

在上面这个函数中,只有当所传的参数全等于 undefined 时,才会使用默认值。这种方式需要用到的代码稍微多点,但是安全度更高,我们可以给函数传入 0null

ES6 默认参数 Link

有了ES6,我们不需要再去检测哪些值为undefined并且给它们设定默认值了。现在我们可以直接在函数声明中放置默认值:

function foo(a = 10, b = 10) {
  console.log(a, b);
}
foo(5);    // 5 10
foo(0, null);    // 0 null 

如你所见,省略一个参数,就会触发一个默认值,但是传入 0 或者 null 时,则不会。 我们甚至可以使用函数去找回默认参数的值:

function getParam() {
    alert("getParam was called");
    return 3;
}
function multiply(param1, param2 = getParam()) {
    return param1 * param2;
}
multiply(2, 5);     // 10
multiply(2);     // 6 (also displays an alert dialog) 

注意 getParam 这个函数只有在第二个参数省略时才会被调用。所以当我们给 multiply 传入两个参数并调用它时,alert是不会出现的。

默认参数还有一个有趣的特性,那就是我们可以在函数声明中指定其它参数和变量的值:

function myFunction(a=10, b=a) {
     console.log('a = ' + a + '; b = '  + b);
}
myFunction();     // a=10; b=10
myFunction(22);    // a=22; b=22
myFunction(2, 4);    // a=2; b=4 

你甚至可以在函数声明中做运算:

function myFunction(a, b = ++a, c = a*b) {
     console.log(c);
}
myFunction(5);    // 36 

请注意,JavaScript 和其它语言不同, 它是在函数被调用时,才去求参数的默认值。

function add(value, array = []) {
  array.push(value);
  return array;
}
add(5);    // [5]
add(6);    // [6], not [5, 6] 

浏览器对默认参数的支持情况 Link

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解构赋值 Link

解构赋值是ES6的新特性。我们可以从数组和对象中提取值,对变量进行赋值。这种语法清晰且易于理解,尤其是在给函数传参时特别有用。

在ES5里面,我们经常用一个配置对象来处理大量的可选参数, 特别是当对象属性的顺序可变时:

function initiateTransfer(options) {
    var  protocol = options.protocol,
        port = options.port,
        delay = options.delay,
        retries = options.retries,
        timeout = options.timeout,
        log = options.log;
    // code to initiate transfer
}
options = {
  protocol: 'http',
  port: 800,
  delay: 150,
  retries: 10,
  timeout: 500,
  log: true
};
initiateTransfer(options); 

这种方式实现起来很好,已经被许多JS开发者所采用。 只是我们必须看函数内部,才知道函数预期需要哪些参数。结合解构赋值,我们就可以在函数声明中清晰地表示这些参数:

function initiateTransfer({protocol, port, delay, retries, timeout, log}) {
     // code to initiate transfer
};
var options = {
  protocol: 'http',
  port: 800,
  delay: 150,
  retries: 10,
  timeout: 500,
  log: true
}
initiateTransfer(options); 

在该函数中,我们没有传入一个配置对象,而是以对象解构赋值的方式,给它传参数。这样做不仅使这个函数更加简明,可读性也更高。

我们也可以把解构赋值传参和其它规则的参数一起使用:

function initiateTransfer(param1, {protocol, port, delay, retries, timeout, log}) {
     // code to initiate transfer
}
initiateTransfer('some value', options); 

注意如果函数调用时,参数被省略掉,则会抛出错误,如下:

function initiateTransfer({protocol, port, delay, retries, timeout, log}) {
     // code to initiate transfer
}
initiateTransfer();  // TypeError: Cannot match against 'undefined' or 'null' 

当我们需要让参数都是必填时,这种方法能够得到我们想要的结果,但如果我们希望参数是可选的时候呢?想要让参数缺失时不会报错,我们就需要给默认参数设定一个默认值:

function initiateTransfer({protocol, port, delay, retries, timeout, log} = {}) {
     // code to initiate transfer
}
initiateTransfer();    // no error 

上面这个函数中,需要解构赋值的参数有了一个默认值,这个默认值就是一个空对象。这时候,函数被调用时,即使没有传入参数,也不会报错了。

我们也可以给每个被解构的参数设定默认值,如下:

function initiateTransfer({
    protocol = 'http',
    port = 800,
    delay = 150,
    retries = 10,
    timeout = 500,
    log = true
}) {
     // code to initiate transfer
} 

在这个例子中,每个属性都有一个默认值,我们不需要手动去检查哪个参数值是 undefined ,然后在函数中给它设定默认值了。

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参数传递 Link

参数能通过引用传递给函数。修改按引用传递的参数,一般反映在全局中,而修改按值传递的参数,则只是反映在函数内部。

在像 Visual BasicPowerShell 这样的语言中,我们可以选择是按引用还是按值来传递参数,但是在 JavaScript 中则不行。

按值传递参数 Link

从技术上来讲,JavaScript 只允许按值传参。当我们给函数按值传递一个参数时,该函数的作用域内就已经复制了这个值。因此,这个值的改变,只会在函数内部反映出来。请思考下面这个列子:

var a = 5;
function increment(a) {
    a = ++a;
    console.log(a);
}
increment(a);   // 6
console.log(a);    // 5 

这里,修改函数里面的参数 a = ++a,是不会影响到原来a的值。 所以在函数外面打印 a 的值,输出仍然是 5

按引用传递参数 Link

在JavaScript中,一切都是按值传递的。但当我们给函数传一个变量,而这个变量所指向的是一个对象(包括数组)时,这个 变量 就是对象的一个引用。通过这个变量来改变对象的属性值,是会从根本上改变这个对象的。

来看下面这个例子:

function foo(param){
    param.bar = 'new value';
}
obj = {
    bar : 'value'
}
console.log(obj.bar);   // value
foo(obj);
console.log(obj.bar);   // new value 

如你所见,对象的属性值在函数内部被修改了,被修改的值在函数外面也是可见的。

当我们传递一个没有初始值的参数时,如数组或对象,会隐形地创建了一个变量,这个变量指向记忆中原对象所在的位置。这个变量随后被传递给了函数,在函数内部对这个变量进行修改将会影响到原对象。

参数类型检测、参数缺失或参数多余 Link

在强类型语言中,我们必须在函数声明中明确参数的类型,但是 JavaScript 没有这种特性。在JavaScript中,我们传递给函数的参数个数不限,也可以是任何类型的数据。

假设现在有一个函数,这个函数只接受一个参数。但是当函数被调用时,它本身没有限制传入的参数只能是一个,我们可以随意地传入一个、两个、甚至是更多。我们也可以什么都不传,这样都不会报错。

形参(arguments)和 实参(parameters)的个数不同有两种情况:

  • 实参少于形参

缺失的参数都会等同于 undefined

  • 实参多于形参

多余的参数都将被忽略,但它们会以数组的形式保存于变量 arguments 中(下文会讨论到)。

必填参数 Link

如果一个参数在函数调用时缺失了,它将被设为 undefined。基于这一点,我们可以在参数缺失时抛出一个错误:

function foo(mandatory, optional) {
    if (mandatory === undefined) {
        throw new Error('Missing parameter: mandatory');
    }
} 

在 ES6 中,我们可以更好地利用这个特性,使用默认参数来设定必填参数:

function throwError() {
    throw new Error('Missing parameter');
}
function foo(param1 = throwError(), param2 = throwError()) {
    // do something
}
foo(10, 20);    // ok
foo(10);   // Error: missing parameter 

参数对象 Link

为了取代参数对象,rest参数在 ECMAScript 4 中就已经得到支持,但是 ECMAScript 4 没有落实。随着 ECMAScript 6 版本的发布,JS 正式支持rest参数。它也拟定计划,准备抛弃 对参数对象 arguments object 的支持。

参数对象是一个类数组对象,可在一切函数内使用。它允许通过数字而不是名称,来找回被传递给函数的参数值。这个对象使得我们可以给函数传递任何参数。思考以下代码段:

function checkParams(param1) {
    console.log(param1);    // 2
    console.log(arguments[0], arguments[1]);    // 2 3
    console.log(param1 + arguments[0]);    // 2 + 2
}
checkParams(2, 3); 

该函数预期接收一个参数。但是当我们给它传入两个参数并且调用它时,第一个参数通过名为 param1 的形参或者参数对象 arguments[0] 被函数所接受,而第二个参数只能被放在argument[1] 里面。此外,请注意,参数对象可以与命名参数一起使用。

参数对象给每个被传递给函数的参数提供了一个入口,并且第一个入口的下标从 0 开始。如果我们要给上面这个函数传递更多的参数,我们可以写 arguments[2],arguments[3] 等等。

我们甚至可以跳过设定命名参数这一步,直接使用参数对象:

function checkParams() {
    console.log(arguments[1], arguments[0], arguments[2]);
}
checkParams(2, 4, 6);  // 4 2 6 

事实上,命名参数只是为了方便使用,并不是必须的。类似地,rest参数也可用于反映被传递的参数:

function checkParams(...params) {
    console.log(params[1], params[0], params[2]);    // 4 2 6
    console.log(arguments[1], arguments[0], arguments[2]);    // 4 2 6
}
checkParams(2, 4, 6); 

参数对象是一个类数组的对象,只是它没有数组本身具备的方法,如slice()foreach()。 如果要在参数对象中使用数组的方法,首先要把它转换成一个真正的数组。

function sort() {
    var a = Array.prototype.slice.call(arguments);
    return a.sort();
}
sort(40, 20, 50, 30);    // [20, 30, 40, 50] 

在该函数中,采用了 Array.prototype.slice.call() 来快速地把参数对象转换成一个数组。接着,在 sort() 方法中,为这个数组排序并且把它返回。

ES6 新增了更直接的方法,用 Array.from() 把任何类数组对象转换成数组:

function sort() {
    var a = Array.from(arguments);
    return a.sort();
}
sort(40, 20, 50, 30);    // [20, 30, 40, 50] 

长度属性 Link

尽管参数对象从技术上来讲,不算是一个数组,但仍有一个长度属性,来检测传递给函数的参数个数:

function countArguments() {
    console.log(arguments.length);
}
countArguments();    // 0
countArguments(10, null, "string");    // 3 

通过 length 属性,我们可以更好地控制传递给函数的参数个数。举个例子,如果一个函数只要求两个参数,那么我们就可以使用 length 属性来检测所传入的参数个数,如果少于要求的个数,则抛出错误:

function foo(param1, param2) {
    if (arguments.length < 2) {
        throw new Error("This function expects at least two arguments");
    } else if (arguments.length === 2) {
        // do something
    }
} 

rest参数是数组,所以他们都有 length 属性。 所以上面的代码,在ES6里面可以用rest参数写成下面这样:

function foo(...params) {
  if (params.length < 2) {
        throw new Error("This function expects at least two arguments");
    } else if (params.length === 2) {
        // do something
    }
} 

被调用属性与调用属性 Link

被调用 属性指向当前正在执行的函数,而 调用 属性则指向那个调用了 当前正在执行的函数 的函数。 在ES5的严格模式下,这些属性是不被支持的,如果尝试使用它们,则会报错。

arguments.callee 这个属性在递归函数中很有用,尤其在匿名函数中。因为匿名函数没有名称,只能通过 arguments.callee 来指向它。

var result = (function(n) {
  if (n <= 1) {
    return 1;
  } else {
    return n * arguments.callee(n - 1);
  }
})(4);   // 24

严格模式和非严格模式下的参数对象 Link

在ES5非严格模式下,参数对象 有个不一般的特性:它能使 自身的值与之相对应的命名参数的值 保持同步。

请看下面这个例子:

function foo(param) {
   console.log(param === arguments[0]);    // true
   arguments[0] = 500;
   console.log(param === arguments[0]);    // true
   return param
}
foo(200);    // 500 

在这个函数里面,arguments[0] 被重新赋值为 500。由于 arguments 的值总是和对应的命名参数保持同步,所以改变了arguments[0] 的值,也就相应的改变了 param 的值。实际上,他们就像是同一个变量,拥有两个不同的名字而已。而在 ES5严格模式下,参数对象的这种特性则被移除了。

"use strict";
function foo(param) {
   console.log(param === arguments[0]);    // true
   arguments[0] = 500;
   console.log(param === arguments[0]);    // false
   return param
}
foo(200);   // 200 

加上 严格模式, 现在改变 arguments[0] 的值是不会影响到 param 的值了,打印出来的值也跟预期的一致。 在 ES6中 该函数的输出跟在 ES5 严格模式下是一样的。需要记住的是,当函数声明中使用了默认值时,参数对象是不会受到影响的:

function foo(param1, param2 = 10, param3 = 20) {
   console.log(param1 === arguments[0]);    // true
   console.log(param2 === arguments[1]);    // true
   console.log(param3 === arguments[2]);    // false
   console.log(arguments[2]);    // undefined
   console.log(param3);    // 20
}
foo('string1', 'string2'); 

在这个函数中,尽管 param3 有默认值 20,但是 arguments[2] 仍然是 undefined, 因为函数调用时只传了两个值。换言之,设定默认值对参数对象是没有任何影响的。

总结 Link

ES6 给 JS 带来了上百个大大小小的改进。 越来越多的开发者正使用ES6的新特性, 所以我们都需要去了解它们。在本教程中,我们学习了ES6是如何改善JS的参数处理的,但我们仍只是知晓了ES6的皮毛。更多新的、有趣的特性值得我们去探讨。

参考链接 Link

(rb, ml, al, il)

Front page image credits: JavaScript Planet5.

脚注 Link

  1. 1 https://github.com/petkaantonov/bluebird/wiki/Optimization-killers#3-managing-arguments
  2. 2 https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Glossary/Truthy
  3. 3 https://kangax.github.io/compat-table/es6/
  4. 4 http://www.ecma-international.org/ecma-262/6.0/
  5. 5 https://www.youtube.com/channel/UCzVnCG4ItKitN1SCBM7-AbA