jquery内部实现原理

2021-01-20 本文已影响0人 wsgdiv

含摘录，非原创

jQuery实质上是一个构造函数，该构造函数接受一个参数，jQuery通过这个参数利用原生API找到节点，之后返回一个方法对象，该方法对象上的方法对节点进行操作(方法使用了闭包)。

相关链接：
以下的是一个公众号[web前端开发]的内容，链接会失效，复制了一波，渐进式的讲述，脉络很清晰。

gelElementById太长了
页面上有个按钮，还有个图片，我想点击按钮图片隐藏，如下HTML：

<button id="button">点击我</button>
<img id="image" src="xxx.jpg">
于是，我的脚本可能就这样：

var button = document.getElementById("button")
, image = document.getElementById("image")

button.onclick = function() {
image.style.display = "none";
};
有何问题？人几乎都是天生的“懒惰者”，document.getElementById名称长且重复出现，好像到了公司发现卡没带又回家重新拿卡的感觉，我希望越简单越好。恩，图片我很喜欢钱，$这个符号我很喜欢，我打算改造一番，简化我的工作：

var $= function(id) { return document.getElementById(id); };$ ("button").onclick = function() { $("image").style.display = "none"; }; 这里的$ ()就是最简单的包装器，只是返回的是原生的DOM对象。

我需要一个简洁的暗号，就像“芝麻开门”
后来页面复杂了，点击一个按钮，有2张图片要隐藏。

$("button").onclick = function() {$ ("image1").style.display = "none";
$("image2").style.display = "none";
};
好像又看见长长的重复的东西，xxx.style.display = "none", 为什么每次开门都要从包里找到钥匙、对准插口插进去、还要左扭扭右扭扭呢？一次还好，天天经常老是这样怎受得了。设想，要是有个芝麻开门的暗号就好了，“open开”，声音识别，门自动开了，多省心。

这里每次隐藏都要xxx.style.display = "none", 比每天拿钥匙开门还要烦，我希望有一个快捷的方式，例如，“hide隐”，语句识别，元素自动隐藏，多省心。

就是要变成下面的效果：

$("button").onclick = function() {$ ("image1").hide();
$("image2").hide();
};

如何识别“芝麻开门”的暗号
$("image1")本质是个DOM元素，$ ("image1").hide()也就是在DOM元素上扩展一个hide方法，调用即隐藏。

哦，扩展，立马想到了JS中的prototype原型。//zxx: 老板，现在满大街什么菜最便宜。老板：原型啊，都泛滥了！

HTMLElement.prototype.hide = function() {
this.style.display = "none";
};
上面代码的demo地址应该不会被人看到吧……

虽然在身体上钻了个窟窿插进入了一个方法，毕竟浏览器有有效果啊，切肤之痛就不算什么了。但是，我们是在泱泱天朝，很多IE6~IE8老顽固，这些老东西不认识HTMLElement，对于HTMLElement自残扩展之法根本理解不了，而这些老家伙掌管了半壁江山。唉，面对现实，元素直接扩展是行不通了。

因此，由于兼容性，我们需要想其他扩展方法。

条条大路通罗马，此处不留爷，自有留爷处
虽IE6_{IE8不识HTMLElement原型扩展，但是，Function的原型扩展其认识啊。管不管用，暂时不得而知，先随便搞个简单的试试呗}

var F = function() {};
F.prototype.hide = function() {
this?.style.display = "none";
};

new F().hide(); // 这个实现隐藏？
本文至少还有一半的内容，但是，全文的最难点就在这里的，对new F()的认识和理解。

上面的代码，new F()您可以看做是this?.style这里的this. 您可能会跳起来抢答道：“那new F()的return值 = DOM元素不就完事OK啦！—— this.style.hide = new F().style.hide = DOM.style.hide”！

图片

只要new表达式之后的constructor返回（return）一个引用对象（数组，对象，函数等），都将覆盖new创建的匿名对象，如果返回（return）一个原始类型（无return时其实为return原始类型undefined），那么就返回new创建的匿名对象。

上面的引用来自这里。什么意思呢？说白了就是，new F()如果没有返回值(Undefined类型)，或返回值是5种基本型（Undefined类型、Null类型、Boolean类型、Number类型、String类型）之一，则new F()我们可以看成是原型扩展方法中的this; 如果返回是是数组啊、对象啊什么的，则返回值就是这些对象本身，此时new F() ≠ this。

举例说明：

var F = function(id) {
return document.getElementById(id);
};

new F("image1") == document.getElementById("image1"); // true 说明看上去返回DOM对象，实际确实就是DOM对象
var F = function(id) {
return id;
};

new F("image1") == "image1"; // false 说明看上去返回字符串值，实际并不是字符串
回到上面天真的想法。要想使用prototype.hide方法中的this, 偶们就不能让F函数有乱七八糟的返回值。

因此，new F()直接返回DOM是不可取的，但我们可以借助this间接调用。比方说：

var F = function(id) { this.element = document.getElementById(id);
};
F.prototype.hide = function() { this.element.style.display = "none";
};

new F("image").hide(); // 看你还不隐藏
上面代码的demo地址应该不会被人看到吧……

我不喜欢太暴露
F()中的this.element实际上将element这个属性直接暴露在了new F("image")上！

new F("image").hasOwnProperty("element"); // true

太暴露了，我不喜欢~~
图片

如何隐藏？代码如下：

new F("image").hide(); // 看你还不隐藏
元素获取方法放在prototype上，通过F()执行。你可能会奇怪了，你刚明明说“new F()直接返回DOM是不可取的”，怎么现在又有return呢？大家务必擦亮眼睛，F.prototype.getElementById的返回值是this，也就是new F()的返回值是this. 形象点就是new F("image")出了一拳，又反弹到自己脸上了。

于是乎，现在就没有直接暴露的API了。

上面代码的demo地址应该不会被人看到吧……

我不喜欢new, 我喜欢 $new F("image")这种写法我好不喜欢，我喜欢$ , 我就是喜欢$, 我要换掉。

好吧，把new什么什么藏在$方法中把~

var $ = function(id) {
return new F(id);
};
于是，上面的图片隐藏的直接执行代码就是：

$("image").hide();
上面代码的demo地址应该不会被人看到吧……

IE6浏览器也是支持的哦！是不是已经有些jQuery的样子啦！

你怎么就一种姿势啊，人家都腻了诶
循序渐进到现在，都是拿id来举例的，实际应用，我们可能要使用类名啊，标签名啊什么的，现在，为了接下来的继续，有必要支持多个“姿势”。

在IE8+浏览器中，我们有选择器API，document.querySelector与document.querySelectorAll，前者返回唯一Node，后者为NodeList集合。大统一起见，我们使用后者。于是，就有：

var F = function(selector, context) {
return this.getNodeList(selector, context);
};
F.prototype.getNodeList = function(selector, context) {
context = context || document;
this.element = context.querySelectorAll(selector);
return this;
};

var $= function(selector, context) { return new F(selector, context); }; 此时，我们就可以使用各种选择器了，例如，$ ("body #image"), this.element就是选择的元素们。

IE6/IE7肿么办？
IE6/IE7不认识querySelectorAll，咋办？

jQuery就使用了一个比较强大的选择器框架-Sizzle. 知道就好，重在演示原理，因此，下面还是使用原生的选择器API示意，故demo效果需要IE8+浏览器下查看。

遍历是个麻烦事
this.element此时类型是NodeList, 因此，直接this.element.style.xxx的做法一定是报错，看来有必要循环下：

F.prototype.hide = function() {
var i=0, length = this.element.length;
for (; i<length; i+=1) {
this.element[i].style.display = "none";
}
};
于是乎：

$("img").hide(); // 页面所有图片都隐藏啦！
上面代码的demo地址应该不会被人看到吧……

单纯一个hide方法还可以应付，再来个show方法，岂不是还要循环遍历一次，岂不是要烦死~ 图片

因此，急需一个遍历包装器元素的方法，姑且叫做each吧~

于是有：

F.prototype.each = function(fn) {
var i=0, length = this.element.length;
for (; i<length; i+=1) {
fn.call(this.element[i], i, this.element[i]);
}
return this;
};
F.prototype.hide = function() {
this.each(function() {
this.style.display = "none";
});
};

$("img").hide(); // 页面所有图片都隐藏啦！
上面代码的demo地址应该不会被人看到吧……

我不喜欢this.element, 可以去掉吗？
现在包装器对象结构类似这样：

F.prototype = {
element: [NodeList],
each: function() {},
hide: function() {}
}
element看上去好碍眼，就不能去掉吗？可以啊，宝贝，NodeList是个类数组结构，我们把它以数值索引形式分配到对象中就好啦！一来去除冗余element属性，二来让原型对象成为类数组结构，可以有一些特殊的功能。

于是，F.prototype.getNodeList需要换一个名字了，比方说初始化init, 于是有：

F.prototype.init = function(selector, context) {
var nodeList = (context || document).querySelectorAll(selector); this.length = nodeList.length;
for (var i=0; i<this.length; i+=1) { this[i] = nodeList[i];
}
return this;
};
此时，each方法中，就没有烦人碍眼的this.element[i]出现了，而是直接的this[i].

F.prototype.each = function(fn) {
var i=0, length = this.length;
for (; i<length; i+=1) {
fn.call(this[i], i, this[i]);
}
return this;
};
我们也可以直接使用索引访问包装器中的DOM元素。例如：$("img")[0]就是第一张图片啦！

上面代码的demo地址应该不会被人看到吧……

我是完美主义者，我特不喜欢F名称，可以换掉吗？
F这个名称从头到尾出现，我好不喜欢的来，我要换成 $, 我就是要换成$ 符号……

这个……$已经用了啊，再用冲突的吧。再说，你又不是狐后，耍无赖也没用啊……

图片

图片好吧，想想其他办法吧。一步一步来，那我把所有的F换成$.fn.

就有：
图片

上图代码的demo地址应该不会被人看到吧……

显然，运行是OK的。似乎也非常有jQuery的模样了，但是，实际上，跟jQuery比还是有差别的，有个较大的差别。如果是上图代码所示的JS结构，则包装器对象要扩展新方法，每个都需要再写一个原型的。例如，扩展一个attr方法，则要写成：

$.fn.prototype.attr = function() { // ...};
又看到prototype了，高级的东西应该要隐藏住，否则会给人难以上手的感觉。那该怎么办呢？御姐不是好惹的。

脑子动一下就知道了，把F.prototype换成$.fn不久好了。这样，扩展新方法的时候，直接就是

$.fn.attr = function() { // ...};
至此，就使用上讲，与jQuery非常接近了。但是，还有几个F怎么办呢，总不能就像下面这样放着吧：

var $ = function(selector, context) {
return new F(selector, context);
};
var F = function(selector, context) {
return this.init(selector, context);
};

$.fn = F.prototype;

$.fn.init = function(selector, context) { // ... return this; };$ .fn.each = function(fn) { // ...};
$.fn.hide = function() { // ...}; 数学中，我们都学过合并同类项。仔细观察上面的的代码：$ ()返回的是new F()，而new F()又是返回的对象的引用。擦，这返回来返回去的，参数又是一样的，我们是不是可以一次性返回，然后再做些手脚，让$.fn.init返回的this依然能够正确指向。

于是，一番调整有：

var $= function(selector, context) { return new$ .fn.init(selector, context);
};
var F = function() { };

$.fn = F.prototype;$ .fn.init = function(selector, context) { // ...
return this;
};// ...
上面代码显然是有问题的，new的是 $.fn.init,$ .fn.init的返回值是this. 也就是 $()的返回值是$ .fn.init的原型对象，尼玛 $.fn.init的prototype原型现在就是个光杆司令啊，哟，正好，$ .fn对应的原型方法，除了init没用外，其他hide(), each()就是我们需要的。因此，我们需要加上这么一行：