【技術積累】JavaScript中的函數【一】

来源:https://www.cnblogs.com/yyyyfly1/archive/2023/06/13/17477105.html
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什麼是函數？如何聲明函數？

JavaScript中的函數是一段可重覆使用的代碼塊，它可以接受輸入並返回輸出。 在JavaScript中，函數是一種特殊的對象，因此可以將其存儲在變數中，將其作為參數傳遞給其他函數，並從其他函數中返回。

在JavaScript中，聲明函數有兩種方式：函數聲明和函數表達式。

1. 函數聲明

函數聲明是指用關鍵字function定義函數的方法，在函數名後跟一對圓括弧和一對花括弧，併在花括弧中編寫函數體。

示例：聲明一個函數，它將兩個數字相加並返回其總和。

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

2. 函數表達式

函數表達式是指將函數賦值給變數的方法。它通常包含一個匿名函數，因此可以使用變數名調用該函數。

示例：用函數表達式聲明一個函數，它列印出兩個數字的總和。

let addNumbers = function(num1, num2) {
  console.log(num1 + num2);
};

函數還可以在調用時接受參數。這些參數通常是函數需要的輸入，可以在函數中使用。

例如，下麵的函數將兩個參數相加並返回結果：

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

let result = addNumbers(3, 5);
console.log(result); // 輸出結果為 8

在這個例子中，我們調用了addNumbers函數，並將3和5傳遞給它作為參數。計算完成後，該函數返回結果8。 最後，我們將結果輸出到控制台。

總之，JavaScript中的函數是一種強大的工具，可以幫助我們將代碼重用和管理代碼流程。無論是函數聲明還是函數表達式，我們都可以使用它們來創建代碼塊，以便在程式中多次使用。

函數如何返回值

JavaScript函數可以返回值。一個函數可以返回一個值，這個值可以是任意類型的數據，包括數字、字元串、對象等等。

要返回一個值，可以使用關鍵字“return”後面跟著要返回的值。示例如下：

function add(a, b) {
  return a + b;
}

var sum = add(2, 3);
console.log(sum); // 輸出 5

在這個例子中，函數“add”返回了參數“a”和“b”的和。當使用這個函數時，返回值會被存儲在變數“sum”中，並且在控制臺中輸出。

在函數內部，如果沒有明確的使用“return”語句，則預設返回“undefined”。例如：

function sayHello() {
  console.log("Hello");
}

var result = sayHello();
console.log(result); // 輸出 undefined

在這個例子中，函數“sayHello”沒有返回任何值，因此預設返回了“undefined”。

在實際編程中，函數的返回值通常用於向調用者傳遞處理結果或者狀態。例如，在某些情況下，可能需要根據函數返回的值採取不同的操作，像這樣：

function checkAge(age) {
  if (age >= 18) {
    return "成年人";
  } else {
    return "未成年人";
  }
}

var result = checkAge(20);

if (result === "成年人") {
  console.log("你可以去看電影");
} else {
  console.log("你還不能去看電影");
}

在這個例子中，函數“checkAge”接收一個參數“age”，根據年齡判斷是否成年，並返回“成年人”或“未成年人”。當調用函數時，返回值被存儲在“result”變數中。在後面的代碼中，使用“if”語句根據返回值來判斷是否可以去看電影。

什麼是函數參數？函數參數傳遞的方式有哪些？

函數參數是函數定義時用來接收外部傳遞進來的值或對象的占位符。在調用函數時，我們需要傳遞實際的值或對象作為函數參數，以便在函數內部使用。

函數參數傳遞的方式有以下幾種：

  1. 傳遞單個值：直接把值傳遞給函數。

  2. 傳遞多個值：使用逗號分隔多個值，按照參數列表的順序傳遞給函數。

  3. 傳遞對象：將一個對象作為參數傳遞給函數，函數可以通過對象訪問其屬性。

  4. 傳遞數組：將一個數組作為參數傳遞給函數，函數可以使用數組下標訪問數組元素。

  5. 省略參數：可以省略某些參數，未傳遞的參數將被設定為undefined。

  6. 回調函數：將一個函數作為另一個函數的參數傳遞，以便在另一個函數執行完成後調用該函數。

  7. 使用arguments對象：函數內部可以使用arguments對象訪問所有傳遞進來的參數，無需事先定義參數的名稱和數量。

  8. ES6中的展開運算符：可以使用展開運算符將數組或對象中的值展開為函數的參數。

在函數中使用全局變數可以直接使用全局變數的名稱。在JavaScript中，全局變數可以通過在函數外部定義變數來創建。例如：

var globalVar = "Hello World!";

function myFunction() {
  console.log(globalVar);
}

myFunction(); // 輸出結果：Hello World!

在函數內部創建局部變數，可以使用var、let和const關鍵字定義一個新的變數。這些變數的作用域僅限於函數內部，函數外部無法訪問。例如：

function myFunction() {
  var localVar = "This is a local variable.";
  console.log(localVar);
}

myFunction(); // 輸出結果：This is a local variable.
console.log(localVar); // 拋出ReferenceError異常：localVar is not defined

在ES6中，使用let和const關鍵字創建的變數具有塊級作用域，可以在定義變數的塊中訪問該變數，包括在函數內部。例如：

function myFunction() {
  let localVar = "This is a local variable.";
  console.log(localVar);
}

myFunction(); // 輸出結果：This is a local variable.
console.log(localVar); // 拋出ReferenceError異常：localVar is not defined

什麼是函數作用域

JavaScript的函數作用域是指變數可以在函數內聲明併在函數內使用，而在函數外無法訪問該變數。這是因為JavaScript中的函數都有它們自己的作用域。

例如，在以下示例中，變數x在函數foo的作用域中聲明，因此只能在該函數內部使用：

function foo() {
  var x = 10; // 變數x 只在函數foo中可見
  console.log(x);
}

console.log(x); // 報錯，變數x無法訪問

函數作用域可以幫助程式員避免變數命名衝突和全局變數的濫用。它還允許在函數內聲明和使用私有變數，這些變數不會泄露到全局作用域中。

JavaScript中的函數作用域實現是通過詞法作用域（也稱靜態作用域）實現的。在詞法作用域中，函數的作用域是在函數定義時確定的，而不是在函數調用時確定的。這意味著函數可以在它被定義的地方訪問其外部作用域中的變數，而不必等到函數被調用時。

什麼是閉包？如何使用閉包？

閉包是指在一個函數內部定義另一個函數，並使得這個內部函數可以訪問到外部函數的變數和參數。閉包可以將這些變數和參數的值保存下來，以供後續使用。

在JavaScript中，可以使用閉包來實現許多功能，比如：

1. 封裝私有變數

通過使用閉包，可以創建一個對象，該對象包含一些私有變數和一些公共方法，但這些私有變數無法從外部訪問。這樣做可以保證代碼的安全性和可維護性。

例如：

function createCounter() {
  var count = 0;
  return {
    increment: function() {
      count++;
    },
    getValue: function() {
      return count;
    }
  };
}

var counter = createCounter();

counter.increment();
console.log(counter.getValue()); // 1

2. 延遲執行

通過使用閉包，可以在需要時延遲執行某些代碼，這對於一些需要耗費時間的操作（比如網路請求）很有用。

例如：

function delayedAlert(message, time) {
  setTimeout(function() {
    alert(message);
  }, time);
}

delayedAlert('Hello World!', 2000);

3. 記憶化

通過使用閉包，可以在函數執行時將其結果緩存下來，以便下次執行時直接返回緩存的結果，從而提高性能。

例如：

function memoize(func) {
  var cache = {};
  return function() {
    var key = JSON.stringify(arguments);
    if (cache[key]) {
      return cache[key];
    } else {
      var result = func.apply(this, arguments);
      cache[key] = result;
      return result;
    }
  };
}

var fib = memoize(function(n) {
  if (n <= 1) {
    return n;
  } else {
    return fib(n - 1) + fib(n - 2);
  }
});

console.log(fib(10)); // 55

4. 模塊化

通過使用閉包，可以創建一個獨立的模塊，該模塊包含一些私有變數和方法，同時仍然可以對外暴露一些公共方法。

例如：

var calculator = (function() {
  var result = 0;

  function add(x) {
    result += x;
  }

  function subtract(x) {
    result -= x;
  }

  function reset() {
    result = 0;
  }

  function getResult() {
    return result;
  }

  return {
    add: add,
    subtract: subtract,
    reset: reset,
    getResult: getResult
  };
})();

calculator.add(5);
calculator.subtract(2);
console.log(calculator.getResult()); // 3
calculator.reset();
console.log(calculator.getResult()); // 0

總之，閉包是一種非常強大的功能，在JavaScript中廣泛使用。它可以用於封裝私有變數、延遲執行、記憶化、模塊化等多種場合。

閉包的優點和缺點是什麼？

JavaScript閉包的優點：

  1. 可以通過閉包來創建私有變數和方法，防止變數和方法被外部代碼訪問和修改，從而保護程式的安全性。
  2. 可以幫助我們實現高階函數，從而提高代碼的可復用性，並且可以使代碼更加簡潔。
  3. 閉包可以實現數據緩存，從而提高程式的性能，避免重覆計算。

JavaScript閉包的缺點：

  1. 閉包可能導致記憶體泄漏，因為閉包中捕獲的變數不會被垃圾回收機制自動釋放。
  2. 閉包的運行速度可能比常規函數慢，因為它需要同時保存外部函數的作用域和內部函數的作用域。
  3. 閉包可能會導致變數被意外修改，因為閉包中的變數是共用的，如果在外部函數中修改了閉包中的變數，那麼所有使用該閉包的代碼都會受到影響。

什麼是高階函數

在JavaScript中，高階函數是指能夠接收一個或多個函數作為參數，並且能夠返回一個新函數的函數。這種函數的靈活性讓它們非常強大，並可以用於編寫更加簡潔和靈活的代碼。

高階函數的特點：

  1. 接收一個或多個函數作為參數。
  2. 返回一個新函數。
  3. 可以對參數函數進行處理，比如運算、組合、封裝等操作。

高階函數的使用場景：

  1. 回調函數：在非同步代碼中，高階函數常常被用作回調函數，用於處理非同步操作的結果。
  2. 遍歷：高階函數可以用於對數組、對象或其他數據結構進行遍歷和篩選。
  3. 函數組合：高階函數可以將多個處理邏輯組合在一起，實現更加複雜的功能。
  4. 封裝：高階函數可以用於對一些重覆的操作進行封裝，提高代碼重用性和可維護性。

例如，如果我們想在一個數組中找到所有大於3的數字，可以使用高階函數`filter`：

const arr = [1, 2, 3, 4, 5];
const result = arr.filter(function(item) {
  return item > 3;
});
console.log(result); // [4, 5]

在上述代碼中，`filter`函數就是一個高階函數，它接收一個匿名函數作為參數，用於處理數組元素，並返回一個新的數組，其中僅包含滿足條件的元素。

什麼是回調函數？如何使用回調函數？

回調函數是一個在某個事件發生時執行的函數，它是JavaScript中一種常見的非同步編程方式。回調函數通常作為參數傳遞給另一個函數，併在另一個函數執行完畢後被調用。

使用回調函數時，需要註意以下幾點：

  1. 回調函數必須是一個函數，可以是內置函數或自定義函數。
  2. 回調函數必須作為參數傳遞給另一個函數，併在另一個函數執行完畢後被調用。
  3. 回調函數的參數和返回值必須符合另一個函數的要求。

示例：

function add(a, b, callback) {
  var result = a + b;
  callback(result);
}

add(1, 2, function(result) {
  console.log(result);
});

在上面的例子中，add函數有三個參數，其中callback函數是回調函數，當add函數執行完畢後，會調用這個回調函數並傳遞計算結果。

在調用add函數時，傳入了兩個數字和一個回調函數。回調函數在add函數執行完畢後被調用，並列印出計算結果。

什麼是箭頭函數？

JavaScript中的箭頭函數是ES6(ECMAScript 2015)中添加的一種新函數類型。箭頭函數是一種更簡潔的函數聲明方式，同時也有不同於傳統函數的一些特性。

箭頭函數的語法形式為：（參數）=> {函數體}

其中，參數和函數體之間由箭頭符號（=>）連接。

箭頭函數與傳統函數的一些不同點如下：

  1. 箭頭函數沒有自己的this對象，它的this繼承自父作用域。這意味著在箭頭函數中使用this時，它實際上是指向父作用域中的this，而不是箭頭函數自己的this。

  2. 箭頭函數沒有arguments對象，但可以使用rest參數(...args)取代。

  3. 如果箭頭函數只有一個參數，可以省略小括弧。

  4. 如果函數體只有一條語句，可以省略大括弧和return語句。

箭頭函數的應用場景：

  1. 作為回調函數。箭頭函數的簡潔語法和繼承父作用域的this對象使它非常適合作為回調函數。

  2. 與數組方法結合使用。在數組方法中，箭頭函數比傳統函數更具可讀性和簡潔性。

  3. 與PromiseAPI結合使用。在PromiseAPI中，箭頭函數可以幫助我們更方便地處理非同步代碼。

總之，箭頭函數是一種更簡潔、更易讀、更方便的函數類型，它的使用可以提高代碼的可讀性和開發效率。

// 傳統函數
function greeting(name) {
  console.log("Hello, " + name);
}

// 箭頭函數
const greetingArrow = name => {
  console.log("Hello, " + name);
}

greeting("Tom"); // 輸出 "Hello, Tom"
greetingArrow("Jerry"); // 輸出 "Hello, Jerry"
const shoppingCart = [
   { id: 1, name: "Shirt", price: 25 },
   { id: 2, name: "Pants", price: 50 },
   { id: 3, name: "Shoes", price: 100 }
];

const VAT_RATE = 0.2; // 稅率

const calculateTotalPrice = shoppingCart => {
  // 使用 reduce 方法計算購物車中所有商品的總價
  const totalPrice = shoppingCart.reduce((acc, product) => acc + product.price, 0);
  
  // 計算總價和稅費
  const total = totalPrice + (totalPrice * VAT_RATE);
  
  // 四捨五入並保留兩位小數
  return Math.round(total * 100) / 100;
}

const total = calculateTotalPrice(shoppingCart);
console.log("Total Price: $" + total); // 輸出 "Total Price: $210"

什麼是Promise？如何使用Promise？

Promise是JavaScript中一種非同步編程的解決方案，它表示一個尚未完成但預計將來會完成的操作，並提供一種處理該操作結果的方式。

在Promise中，我們可以定義需要執行的操作，以及當操作完成後需要執行的一系列回調函數。Promise既可以表示操作失敗的情況，也可以表示操作成功的情況。

Promise具有以下特點：

1. Promise對象的狀態不受外界影響。一旦狀態改變，就不會再變，任何時候都可以得到這個結果。

2. Promise對象的狀態一旦改變，就不能再改變。如果不設置回調函數，Promise內部的錯誤不會影響到外部。

3. Promise 對象提供了鏈式操作，可以使其代碼更加簡潔易讀。

const promise = new Promise((resolve, reject) => {
  // 非同步操作
  setTimeout(function(){
    const num = Math.random();
    if(num < 0.5){
      resolve(num)
    } else {
      reject(num)
    }
  }, 1000)
})

promise.then((res)=>{
  console.log("操作成功，結果為：", res);
}).catch((err)=>{
  console.log("操作失敗，結果為：", err);
})

上述代碼中，我們通過Promise構造函數創建了一個Promise對象，在非同步操作完成後通過resolve方法表示操作成功並返回一個結果，通過reject方法表示操作失敗並返回一個錯誤信息。在then和catch方法中，我們分別定義了操作成功和操作失敗後需要執行的回調函數。

 

Promise有三種狀態：pending、fulfilled和rejected。當非同步操作執行時，它最初處於pending狀態。如果非同步操作成功，則狀態變為fulfilled，並返回一個值，如果發生錯誤，則狀態變為rejected，並返回一個錯誤對象。

下麵是使用Promise的簡單示例：

function fetchData() {
  return new Promise((resolve, reject) => {
    fetch('https://jsonplaceholder.typicode.com/users')
      .then(response => response.json())
      .then(data => resolve(data))
      .catch(error => reject(error))
  })
}

fetchData()
  .then(data => console.log(data))
  .catch(error => console.error(error))

上面的代碼中，fetchData函數返回一個Promise。如果非同步操作成功，它會調用resolve回調函數，並傳遞數據對象。如果發生錯誤，它會調用reject回調函數，並傳遞一個錯誤對象。

在這個示例中，我們使用了fetch API來獲取數據。通過調用response.json()，我們將響應對象轉換為JSON格式的數據。最後，我們處理數據對象或錯誤對象，您可以在.then()和.catch()方法中進行操作。

在處理非同步操作時，Promise非常強大且易於使用。它可以簡化代碼並提高可讀性。不要猶豫，嘗試使用Promise來處理非同步操作。

什麼是async/await？ 如何使用async/await？

async/await 是一種用於簡化非同步操作的語法特性。它基於 Promise 對象，利用 async 和 await 關鍵字簡化 Promise 的鏈式調用和錯誤處理，使非同步代碼看起來像同步代碼。

async 表示一個函數是非同步的，並返回一個 Promise 對象。await 表示等待 Promise 對象的解決，並返回 Promise 對象的解決值。使用 async/await 可以避免回調地獄，提高代碼的可讀性和可維護性。

使用 async/await 的基本流程如下：

1.定義一個非同步函數，使用 async 關鍵字標記。

2.在函數中使用 await 關鍵字等待 Promise 對象處理完成，返回 Promise 對象的解決值。

3.處理 Promise 對象的錯誤，使用 try...catch 捕獲非同步操作的錯誤。

例如：

 

async function getData() {
  try {
    let response = await fetch('https://jsonplaceholder.typicode.com/users');
    let data = await response.json();
    console.log(data);
  } catch (error) {
    console.log(error);
  }
}

getData();

在上面的例子中，我們定義一個非同步函數`getData`，使用 await 關鍵字等待 fetch() 方法返回的 Promise 對象處理完成，然後再使用 await 關鍵字等待 response 對象的 json() 方法返回的 Promise 對象處理完成，最後將返回的 JSON 數據輸出。同時使用 try...catch 捕獲非同步操作的錯誤，便於進行錯誤處理。

使用 async/await 可以大大簡化 Promise 的鏈式調用和錯誤處理，提高代碼的可讀性和可維護性。但需要註意的是，await 只能在 async 函數內部使用，否則會報語法錯誤。

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