Skip to main content

This

Hung NguyenAbout 16 minjsprogrammingjsprogramming

this trong ngữ cảnh thực thi hiện tại

Không có thuật ngữ chính thức nào gọi là "ngữ cảnh thực thi hiện tại", nhưng tôi hiểu this là tham chiếu đến ngữ cảnh thực thi đang diễn ra.

Vị trí gọi

Trước khi hiểu về quá trình ràng buộc this, trước tiên cần hiểu về vị trí gọi của this: Vị trí gọi là vị trí mà hàm được gọi trong mã (không phải vị trí khai báo).

Để hiểu vị trí gọi của this, điều quan trọng là phân tích Ngăn xếp gọi hàm hàm (call stack) (đó là tất cả các hàm được gọi để đạt được vị trí thực thi hiện tại). Chúng ta quan tâm đến vị trí gọi trong hàm hiện tại, trước khi đến vị trí gọi hiện tại.

function baz() {
  // Ngăn xếp gọi hàm hiện tại là: baz
  // Vì vậy, vị trí gọi hiện tại là phạm vi toàn cục
  console.log('baz');
  bar(); // <-- Vị trí gọi của bar
}

function bar() {
  // Ngăn xếp gọi hàm hiện tại là baz -> bar
  // Vì vậy, vị trí gọi hiện tại là trong baz
  console.log('bar');
  foo(); // <-- Vị trí gọi của foo
}

function foo() {
  // Ngăn xếp gọi hàm hiện tại là baz -> bar -> foo
  // Vì vậy, vị trí gọi hiện tại là trong bar
  console.log('foo');
}

baz(); // <-- Vị trí gọi của baz

Lưu ý cách chúng ta phân tích vị trí gọi thực sự từ Ngăn xếp gọi hàm, vì nó quyết định việc ràng buộc this.

Quy tắc ràng buộc

Trong quá trình thực thi hàm, vị trí gọi xác định đối tượng ràng buộc (this) theo các quy tắc sau:

Bạn phải xác định vị trí gọi và sau đó áp dụng một trong bốn quy tắc sau. Chúng ta sẽ trình bày từng quy tắc, sau đó giải thích cách xếp hạng ưu tiên khi nhiều quy tắc có thể được áp dụng.

(Call Stack) => (Vị trí gọi) => (Quy tắc ràng buộc) => Mức độ ưu tiên của quy tắc;

Ràng buộc mặc định (Default Binding)

Đầu tiên, chúng ta sẽ giới thiệu quy tắc phổ biến nhất khi gọi hàm: gọi hàm độc lập. Bạn có thể coi đây là quy tắc mặc định khi không áp dụng các quy tắc khác.

🌰 Ví dụ:

function foo() {
  console.log(this.a);
}

// Biến được khai báo trong phạm vi toàn cục
// Tương đương với window.a = 2
var a = 2;

// Khi gọi hàm foo, this.a được giải thích là biến toàn cục a
// Vì trong ví dụ này, hàm được gọi áp dụng quy tắc ràng buộc mặc định
// Vị trí gọi của foo được phân tích để biết foo được gọi như thế nào
// Hàm foo được gọi trực tiếp mà không có bất kỳ sự thay đổi nào, do đó chỉ có thể áp dụng quy tắc mặc định
foo();
// 2

Nếu sử dụng chế độ nghiêm ngặt (Strict Mode), không thể sử dụng đối tượng toàn cục cho ràng buộc mặc định và this sẽ được ràng buộc thành undefined.

function foo() {
  'use strict';

  console.log(this.a);
}

var a = 2;

foo();
// TypeError: this is undefined

Có một chi tiết tinh tế nhưng rất quan trọng, mặc dù quy tắc ràng buộc this hoàn toàn phụ thuộc vào vị trí gọi, nhưng chỉ khi foo() chạy trong chế độ không nghiêm ngặt, ràng buộc mặc định mới có thể ràng buộc đến đối tượng toàn cục. Khi gọi foo trong chế độ nghiêm ngặt, nó không bị ảnh hưởng bởi ràng buộc mặc định.

function foo() {
  console.log(this.a);
}

var a = 2;

(function foo() {
  'use strict';

  foo(); // 2
})();

⚠️ Lưu ý: Thông thường, bạn không nên kết hợp sử dụng chế độ nghiêm ngặt và không nghiêm ngặt trong cùng một mã. Toàn bộ chương trình phải hoặc nghiêm ngặt hoặc không nghiêm ngặt. Tuy nhiên, đôi khi bạn có thể sử dụng các thư viện bên thứ ba có mức độ nghiêm ngặt khác với mã của bạn, vì vậy hãy chú ý đến các chi tiết tương thích này.

Ràng buộc ngầm (Implicit Binding)

Một quy tắc khác cần xem xét là liệu vị trí gọi có đối tượng ngữ cảnh hay không, hoặc nói cách khác, liệu nó được sở hữu hoặc chứa bởi một đối tượng hay không, tuy nhiên cách diễn đạt này có thể gây hiểu lầm.

🌰 Ví dụ:

function foo() {
  console.log(this.a);
}

const container = {
  a: 2,
  foo: foo,
};

container.foo(); // 2

Điều quan trọng cần lưu ý là cách foo được khai báo và sau đó được thêm vào container như một thuộc tính tham chiếu. Tuy nhiên, dù là khai báo trực tiếp trong container hay khai báo trước rồi thêm vào như một thuộc tính tham chiếu, hàm này không thuộc về đối tượng container.

Tuy nhiên, vị trí gọi sẽ sử dụng ngữ cảnh của đối tượng container để gọi hàm, do đó bạn có thể nói rằng hàm được gọi khi đối tượng container sở hữu hoặc chứa nó.

Dù bạn gọi nó bằng cách nào, khi foo được gọi, nó sẽ có một tham chiếu đến container làm ngữ cảnh. Khi có ngữ cảnh, quy tắc ràng buộc ngầm sẽ ràng buộc this trong cuộc gọi hàm đến đối tượng ngữ cảnh này. Vì foo được gọi trong ngữ cảnh của container, this.a và container.a là như nhau.

💡 Chỉ có lớp trên cùng hoặc lớp cuối cùng trong chuỗi tham chiếu thuộc tính đối tượng có tác dụng trong vị trí gọi.

function foo() {
  console.log(this.a);
}

var obj2 = {
  a: 42,
  foo: foo,
};

var obj1 = {
  a: 2,
  obj2: obj2,
};

obj1.obj2.foo(); // 42

Mất ràng buộc ngầm (Implicit Binding Loss)

Một vấn đề ràng buộc this phổ biến nhất là hàm bị mất ràng buộc ngầm và sẽ áp dụng ràng buộc mặc định, có nghĩa là nó sẽ ràng buộc this với đối tượng toàn cục hoặc undefined (trong chế độ nghiêm ngặt).

🌰 Ví dụ:

function foo() {
  console.log(this.a);
}

const container = {
  a: 2,
  foo: foo,
};

// Bí danh hàm
const bar = container.foo;

// a là thuộc tính của đối tượng toàn cục
const a = 'Hello world!';

bar();
// "Hello world!"

📍 Mặc dù bar là một tham chiếu của container.foo, nhưng thực tế, nó tham chiếu đến chính hàm foo nên bar là một cuộc gọi hàm không có bất kỳ sự thay đổi nào, do đó nó áp dụng ràng buộc mặc định.

Một tình huống tinh tế, phổ biến và đôi khi không được mong đợi xảy ra khi chúng ta truyền hàm callback.

🌰 Ví dụ:

function foo() {
  console.log(this.a);
}

function bar(fn) {
  // fn thực sự tham chiếu đến foo
  fn(); // <-- Vị trí gọi
}

var container = {
  a: 2,
  foo: foo,
};

// a là thuộc tính của đối tượng toàn cục
var a = 'Hello world!';

bar(container.foo);
// "Hello world!"

Thực tế là việc truyền tham số là một gán ngầm, vì vậy khi chúng ta truyền một hàm vào, nó cũng sẽ được gán ngầm, do đó kết quả giống với ví dụ trước.

Nếu chúng ta truyền hàm vào một hàm tích hợp sẵn trong ngôn ngữ thay vì một hàm tự định nghĩa, kết quả sẽ tương tự, không có sự khác biệt.

function foo() {
  console.log(this.a);
}

const container = {
  a: 2,
  foo: foo,
};

// a là thuộc tính của đối tượng toàn cục
var a = 'Hello world!';

setTimeout(container.foo, 100);
// 'Hello world!'

Mất ràng buộc ngầm trong hàm callback là rất phổ biến.

Ngoài ra, có một tình huống khác khi this có thể hoạt động không như mong đợi: hàm gọi callback có thể thay đổi this. Trong một số thư viện JavaScript phổ biến, bộ xử lý sự kiện có thể ràng buộc this của callback với phần tử DOM gây ra sự kiện. Điều này có thể hữu ích trong một số trường hợp, nhưng đôi khi nó có thể gây khó chịu. Đáng tiếc là các công cụ này thường không cho phép bạn chọn xem liệu có nên kích hoạt hành vi này hay không.

Dù là trường hợp nào, việc thay đổi this là không mong đợi và thực tế là bạn không thể kiểm soát cách callback được thực thi, do đó không thể kiểm soát vị trí gọi để đạt được ràng buộc mong muốn. Trong phần tiếp theo, chúng ta sẽ tìm hiểu cách sửa chữa vấn đề này bằng cách gắn kết this cố định.

Ràng buộc rõ ràng (Explicit Binding)

Giống như chúng ta đã thấy trong phân tích ràng buộc ngầm, chúng ta phải chứa một thuộc tính trỏ đến hàm bên trong một đối tượng và sử dụng thuộc tính này để gián tiếp tham chiếu đến hàm, từ đó ràng buộc this ngầm vào đối tượng đó.

JavaScript cung cấp các phương thức apply, call và bind để ràng buộc this của tất cả các hàm được tạo ra. Việc ràng buộc this của một hàm bằng cách sử dụng các phương thức này được gọi là ràng buộc rõ ràng.

Ràng buộc cứng

Ràng buộc cứng có thể giải quyết vấn đề mất ràng buộc mà chúng ta đã đề cập trước đó.

🌰 Ví dụ:

function foo() {
  console.log(this.a);
}

const container = {
  a: 2,
};

var bar = function () {
  foo.call(container);
};

bar();
// 2

setTimeout(bar, 100);
// 2

// bar được ràng buộc cứng, không thể thay đổi this của nó
bar.call(window);
// 2

Chúng ta tạo ra hàm bar và trong nội bộ của nó, chúng ta gọi foo.call(container) để bắt buộc this của foo ràng buộc vào container. Bất kể sau đó chúng ta gọi hàm bar như thế nào, nó luôn gọi foo trên container. Ràng buộc này là một ràng buộc rõ ràng (thủ công), vì vậy chúng ta gọi nó là ràng buộc cứng.

Hàm tích hợp sẵn

Nhiều hàm của các bên thứ ba trong thư viện, cũng như nhiều hàm tích hợp sẵn mới trong JavaScript và môi trường chủ nhà, cung cấp một tham số tùy chọn thường được gọi là ngữ cảnh (context), có tác dụng tương tự như bind, đảm bảo hàm gọi lại của bạn sử dụng this được chỉ định.

function foo(item) {
  console.log(this.title, item);
}

const columns = {
  title: 'No:',
}[
  // Ràng buộc this của foo vào columns khi gọi foo
  (1, 2, 3)
].forEach(foo, columns);
// No:1 No:2 No:3

Các hàm này thực tế là sử dụng call hoặc apply để thực hiện ràng buộc rõ ràng, làm cho mã nguồn trở nên sáng sủa hơn.

Ràng buộc hàm tạo

Trong JavaScript, hàm tạo chỉ là một hàm được gọi khi sử dụng toán tử new. Chúng không thuộc về một lớp nào cả, cũng không tạo ra một lớp, thực tế, chúng thậm chí không thể coi là một loại hàm đặc biệt, chúng chỉ là các hàm thông thường được gọi bằng toán tử new.

Ví dụ, hãy xem xét cách hành vi của Number() khi được sử dụng như một hàm tạo, theo mô tả trong ES5.1:

15.7.2 hàm tạo Number

Khi Number được gọi trong biểu thức new, nó là một hàm tạo: nó khởi tạo đối tượng mới được tạo ra.

Vì vậy, tất cả các hàm, bao gồm cả hàm đối tượng được tích hợp sẵn, đều có thể được gọi bằng new, điều này được gọi là gọi hàm tạo. Đây là một sự khác biệt quan trọng nhưng rất nhỏ: thực tế không có hàm tạo, chỉ có gọi hàm tạo cho hàm.

🎉 Khi sử dụng new để gọi hàm, hoặc nói cách khác, khi có sự gọi hàm tạo, các thao tác sau đây sẽ tự động được thực hiện.

  1. Tạo một đối tượng rỗng hoàn toàn mới.
  2. Liên kết đối tượng mới với đối tượng nguyên mẫu của hàm tạo.
  3. Thực thi hàm tạo của đối tượng, trong quá trình này, các thuộc tính và phương thức của đối tượng được tham chiếu bởi this, tức là this trỏ đến đối tượng mới được tạo.
  4. Nếu hàm tạo không trả về một đối tượng khác, thì cuộc gọi hàm trong biểu thức new sẽ tự động trả về đối tượng mới này.

🎯 Mô phỏng quá trình:

function objectFactory(constructor, ...rest) {
  // Tạo một đối tượng rỗng, đối tượng rỗng liên kết với nguyên mẫu đối tượng của hàm tạo.
  const instance = Object.create(constructor.prototype);

  // Thực thi hàm tạo của đối tượng, trong quá trình này, các thuộc tính và phương thức của đối tượng được tham chiếu bởi this, tức là this trỏ đến đối tượng mới được tạo.
  const result = constructor.apply(instance, rest);

  // Kiểm tra xem kết quả chạy của hàm tạo có phải là một kiểu đối tượng hay không.
  if (result !== null && /^(object|function)$/.test(typeof result)) {
    return result;
  }

  return instance;
}

Sau khi phân tích các hoạt động bên trong, chúng ta có thể kết luận rằng toán tử new chỉ là một đường dẫn cú pháp để thực hiện quá trình này.

Mức độ uu tiên

Trong phần trước, chúng ta đã tìm hiểu về bốn quy tắc ràng buộc this trong cuộc gọi hàm và nhiệm vụ của bạn là tìm vị trí cuộc gọi hàm và xác định quy tắc nào được áp dụng. Tuy nhiên, nếu một vị trí cuộc gọi áp dụng nhiều quy tắc, chúng ta phải thiết lập ưu tiên cho các quy tắc đó.

Không có nghi ngờ gì, quy tắc ràng buộc mặc định có ưu tiên thấp nhất trong bốn quy tắc, vì vậy chúng ta sẽ không xem xét nó trước.

Ràng buộc rõ ràng > Ràng buộc hàm tạo > Ràng buộc ngầm

Ràng buộc ngầm và ràng buộc rõ ràng

function foo() {
  console.log(this.a);
}

const container1 = {
  a: 1,
  foo: foo,
};

const container2 = {
  a: 2,
  foo: foo,
};

container1.foo();
// 1
container2.foo();
// 2

container1.foo.call(container2);
// 2
container2.foo.call(container1);
// 1

Có thể thấy rằng ràng buộc rõ ràng có ưu tiên cao hơn, có nghĩa là chúng ta nên xem xét ràng buộc rõ ràng trước khi xem xét ràng buộc ngầm.

Ràng buộc hàm tạo và ràng buộc ngầm

function foo(something) {
  this.a = something;
}

const container1 = {
  foo: foo,
};

const container2 = {};

container1.foo(2);
console.log(container1.a);
// 2

container1.foo.call(container2, 3);
console.log(container2.a);
// 3

var bar = new container1.foo(4);
console.log(container1.a);
// 2
console.log(bar.a);
// 4

Có thể thấy rằng ràng buộc new có ưu tiên cao hơn ràng buộc ngầm. Nhưng ràng buộc new và ràng buộc rõ ràng có ưu tiên cao hơn nhau?

Chúng ta không thể sử dụng new và call/apply cùng nhau, vì vậy không thể kiểm tra trực tiếp bằng cách sử dụng new foo.call(obj1). Nhưng chúng ta có thể sử dụng ràng buộc cứng để kiểm tra ưu tiên của chúng.

Trước khi xem mã, hãy nhớ lại cách ràng buộc cứng hoạt động. Function.prototype.bind sẽ tạo ra một hàm bao bọc mới, hàm này bỏ qua ràng buộc this hiện tại (bất kể đối tượng ràng buộc là gì) và ràng buộc đối tượng mà chúng ta cung cấp vào this.

Dựa trên điều này, ràng buộc cứng (cũng là một ràng buộc rõ ràng) có vẻ có ưu tiên cao hơn ràng buộc new, không thể sử dụng new để kiểm soát ràng buộc this.

function foo(something) {
  this.a = something;
}

var container1 = {};

var bar = foo.bind(container1);
bar(2);
console.log(container1.a);
// 2

var baz = new bar(3);
console.log(container1.a);
// 2
console.log(baz.a);
// 3

Ngoại lệ về ràng buộc

Bỏ qua ràng buộc

Nếu bạn truyền null hoặc undefined như một đối tượng ràng buộc this vào call, apply hoặc bind, các giá trị này sẽ được bỏ qua và quy tắc ràng buộc mặc định sẽ được áp dụng khi gọi hàm.

function foo() {
  console.log(this.a);
}

const a = 2;

foo.call(null);
// 2

Cách viết như vậy thường được sử dụng trong apply để mở rộng một mảng và truyền nó như là các đối số vào một hàm. Tương tự, bind cũng có thể được sử dụng để thực hiện currying (đặt trước một số đối số).

function foo(a, b) {
  console.log('a:' + a + ',b:' + b);
}

// Mở rộng mảng thành các đối số
foo.apply(null, [2, 3]);
// a:2, b:3

// Currying bằng cách sử dụng bind
var bar = foo.bind(null, 2);
bar(3);
// a:2, b:3

Cả hai phương pháp này đều yêu cầu một đối số để ràng buộc this. Nếu hàm không quan tâm đến this, bạn vẫn cần truyền một giá trị giữ chỗ và trong trường hợp này, null có thể là một lựa chọn tốt.

Ràng buộc mềm

Ràng buộc cứng có thể buộc this vào một đối tượng cụ thể (ngoại trừ khi sử dụng new), ngăn chặn việc áp dụng quy tắc ràng buộc mặc định trong cuộc gọi hàm. Tuy nhiên, vấn đề là ràng buộc cứng làm giảm tính linh hoạt của hàm, không thể sử dụng ràng buộc ngầm hoặc ràng buộc rõ ràng để thay đổi this.

Nếu có thể chỉ định một đối tượng ràng buộc mặc định khác với undefined và giá trị toàn cục, chúng ta có thể đạt được cùng hiệu quả với ràng buộc cứng, đồng thời vẫn giữ được khả năng sử dụng ràng buộc ngầm hoặc ràng buộc rõ ràng để thay đổi this.

if (!Function.prototype.softBind) {
  Function.prototype.softBind = function (obj) {
    var fn = this;
    // Ghi lại tất cả các đối số curried
    var curried = [].slice.call(arguments, 1);
    var bound = function () {
      return fn.apply(
        (!this || this === (window || global)) ? obj : this,
        curried.concat.apply(curried, arguments)
      );
    };
    bound.prototype = Object.create(fn.prototype);
    return bound;
  };
}

Thay đổi đối tượng ràng buộc

Dưới đây là bốn cách để thay đổi đối tượng this trong mã:

  • Sử dụng hàm mũi tên trong ES6
  • Sử dụng _this = this trong hàm
  • Sử dụng apply, call và bind
  • Sử dụng new để tạo một đối tượng mới

Hàm mũi tên

Hàm mũi tên không được định nghĩa bằng từ khóa function, mà được định nghĩa bằng toán tử mũi tên =>. Hàm mũi tên không sử dụng 4 quy tắc chuẩn của this, mà thay vào đó, nó dựa vào phạm vi bên ngoài (hàm hoặc toàn cục) để xác định giá trị của this. Hơn nữa, hàm mũi tên có ngữ cảnh tĩnh, nghĩa là sau khi được gán lần đầu, nó không thể thay đổi.

Sự cố định của this không phải do hàm mũi tên có cơ chế ràng buộc this, mà nguyên nhân thực tế là hàm mũi tên không có this riêng của nó, dẫn đến việc this bên trong là this của khối mã bên ngoài. Chính vì nó không có this, nên nó cũng không thể được sử dụng như một hàm tạo.

function foo() {
  // Trả về một hàm mũi tên
  return (a) => {
    // this kế thừa từ foo()
    console.log(this.a);
  };
}
const container1 = { a: 1 };

const container2 = { a: 2 };

const bar = foo.call(container1);

bar.call(container2);
// 1

Hàm mũi tên được tạo bên trong foo sẽ bắt chước this của foo khi được gọi. Vì this của foo được ràng buộc với container1, this của bar (tham chiếu đến hàm mũi tên) cũng sẽ được ràng buộc với container1, và ràng buộc của hàm mũi tên không thể thay đổi.

Hàm mũi tên có thể đảm bảo rằng this của hàm được ràng buộc với đối tượng chỉ định giống như bind, ngoài ra, tính quan trọng của nó còn thể hiện trong việc nó thay thế cơ chế this truyền thống bằng phạm vi từ vựng. Trên thực tế, trước ES6, chúng ta đã sử dụng một mô hình gần như hoàn toàn giống với hàm mũi tên.

Mặc dù const self = this và hàm mũi tên có vẻ có thể thay thế bind, nhưng về bản chất, chúng đều muốn thay thế cơ chế this.

Nếu bạn thường xuyên viết mã theo phong cách this, nhưng hầu hết thời gian lại sử dụng const self = this hoặc các hàm mũi tên để tránh cơ chế this, có lẽ bạn nên:

  • Chỉ sử dụng phạm vi từ vựng và hoàn toàn bỏ qua mã lỗi theo phong cách this
  • Hoàn toàn áp dụng kiểu this, sử dụng bind khi cần thiết, tránh sử dụng const self = this và hàm mũi tên trong khả năng có thể

Tổng kết các tình huống áp dụng

  1. Gọi hàm thông thường
  2. Gọi hàm như một phương thức của đối tượng
  3. Gọi hàm như một hàm tạo
  4. Gọi hàm thông qua call, apply, bind
  5. Gọi hàm mũi tên
Made with ❤️ by Hung Nguyen
Copyright © 2016-2024 Hung Nguyen