JavaScript中的Function（函数）对象详解

JavaScript中的Function对象是函数，函数的用途分为3类：

1. 作为普通逻辑代码容器；
2. 作为对象方法；
3. 作为构造函数。

1.作为普通逻辑代码容器

function multiply(x, y){
    return x*y;
}

函数multiply封装了两位数的乘法运算公式：

var product = multiply(128,128); // product = 16384

创建函数实例的方式有3种：

第一种是声明式，即像声明变量一样，将通过function(){  }标识符创建的匿名函数直接赋值给变量，以该变量作为调用时的函数名称：

var multiply = function(x, y){
    return x*y;
}

第二种是定义式，即以function关键字后跟函数名称及(){}来直接定义命名函数，前面第一个multiply函数就是通过定义式创建的。

第三种是构造函数式，即通过new运算符调用构造函数Function来创建函数。这种方式极不常用，因此就不作介绍了。

在创建函数的3种方式中，声明式和定义式还存在细微的差别。比如下列代码中的函数采用声明式：

var example = function(){
    return 1;
}
example();

var example = function(){
    return 2;
}
example();

执行结果如下：

1
2

而如果采用定义式，即：

function example(){
     return 1;
}
example();

function example(){
    return 2;
}
example();

那么会得到另一种结果：

2
2

即，在采用定义式创建同名函数时，后创建的函数会覆盖先创建的函数。这种差别是由于JavaScript解释引擎的工作机制所导致的。JavaScript解释引擎在执行任何函数调用之前，首先会在全局作用域中注册以定义式创建的函数，然后再依次执行函数调用。由于注册函数时，后定义的函数重写了先定义的函数，因此无论调用语句位于何处，执行的都是后定义的函数。相反，对于声明式创建的函数，JavaScript解释引擎会像对待任何声明的变量一样，等到执行调用该变量的代码时才会对变量求值。由于JavaScript代码是从上到下顺序执行的，因此当执行第一个example()调用时，example函数的代码就是首先定义代码；而当执行第二个example()调用时，example函数的代码又变成了后来定义的代码。

2.作为对象方法

JavaScript在解析代码时，会为声明或定义的函数指定调用对象。所谓调用对象，就是函数的执行环境。如果函数体内有以关键字this声明的变量，则this引用的就是调用对象。

事实上，在普通的函数中，也存在调用对象，只不过这个调用对象是默认的全局window对象而已。例如：

var product = window.multiply(128,128); // product = 16384

这说明，默认情况下，在全局作用域中定义或声明的函数的调用对象就是window。

在面向对象编程中，通常将作为对象成员的函数称为方法。例如：

var dog = {};
dog.name = "heibao";
dog.age = "3 months";
dog.shout = function(){
    return "Hello, My name is "+ this.name + " and I am " + this.age + " old!";
}
dog.shout(); // "Hello, My name is heibao and I am 3 months old!"

有意思的是，对象也可以借用其他对象的方法：

var cat = {};
cat.name = "xiaohua";
cat.age = "2 years";
cat.greet = dog.shout;
cat.greet(); // "Hello, My name is xiaohua and I am 2 years old!"

另外，使用函数对象的call和apply方法，还可以动态指定函数或方法的调用对象：

dog.shout.call(cat); // "Hello, My name is xiaohua and I am 2 years old!"

或者

dog.shout.apply(cat); // "Hello, My name is xiaohua and I am 2 years old!"

3.作为构造函数

JavaScript是通过构造函数来模拟面向对象语言中的类的。例如：

function Animal(sort, character){
    this.sort = sort;
    this.character = character;
}

以Animal作为构造函数，就可以像下面这样创建一个新对象：

var dog = new Animal("mammal","four legs");

创建dog的对象的过程如下：首先，new运算符创建一个空对象（{}），然后以这个空对象为调用对象调用函数Animal，为这个空对象添加两个属性sort和character，接着，再将这个空对象的默认constructor属性修改为构造函数的名称（即Animal；空对象创建时默认的constructor属性值是Object），并且将空对象的__proto__属性设置为指向Animal.prototype——这就是所谓的对象初始化。最后，返回初始化完毕的对象。这里将返回的新对象赋值给了变量dog。

dog.sort; // mammal
dog.character; // four legs
dog.constructor; // Animal

聪明的读者结合前面介绍的内容，可能会认为使用new运算符调用构造函数创建对象的过程也可以像下面这样来实现：

var dog = {};
Animal.call(dog, "mammal","four legs");

表面上看，这两行代码与var dog = new Animal(“mammal”,”four legs”);是等价的，其实却不是。虽然通过指定函数的执行环境能够部分达到初始化对象的目的，例如空对象dog确实获得了sort和character这两个属性：

dog.sort; // mammal
dog.character; // four legs
dog.constructor; // Object —— 注意，没有修改dog对象默认的constructor属性

但是，最关键的是新创建的dog对象失去了通过Animal.prototype属性继承其他对象的能力。只要与前面采用new运算符调用构造函数创建对象的过程对比一下，就会发现，new运算符在初始化新对象期间，除了为新对象添加显式声明的属性外，还会对新对象进行了一番“暗箱操作”——即将新对象的constructor属性重写为Animal，将新对象的__proto__属性设置为指向Animal.prototype。虽然手工“初始化对象”也可以将dog.constructor重写为Animal，但根据ECMA262规范，对象的__proto__属性对开发人员是只读的，对它的设置只能在通过new运算符创建对象时由JavaScript解释引擎替我们完成。

JavaScript是基于原型继承的，如果不能正确设置对象的__proto__属性，那么就意味着默认的继承机制会失效：

Animal.prototype.greet = "Hi, good lucky!";
dog.greet; // undefined

事实上，在Firefox中，__proto__属性也是可写的：

Animal.prototype.greet = "Hi, good lucky!";
dog.__proto__ = Animal.prototype;
dog.greet; // Hi, good lucky!

但这样做只能在Firefox中行得通。考虑到在兼容多浏览器，必须依赖于new运算符，才能实现基于原型的继承。