打造属于自己的underscore系列 ( 一 )

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underscore作为开发中比较常用的一个javascript工具库，提供了一套丰富的函数式编程功能，该库并没有拓展原有的javascript原生对象，而是在自定义的_对象上，提供了100多个方法函数。在这个系列中，将从uderscore源码角度，打造一个自己的underscore框架

一,框架设计

1.1 自执行函数

现代js 库的框架设计，一般都是以自执行函数的形式，自执行函数一般有两种形式

(function(){
    // 形式一
}())

(function(){
    // 形式二
})()

我们知道，函数声明的形式会挂载到window对象作为方法存在，而函数表达式的形式则会挂载在window对象作为属性存在，这都会造成变量污染，而自执行函数的好处在于可以防止变量的污染，函数执行完后便立刻销毁掉。

1.2 使用风格

underscore有两种风格形式可以使用，一种是面向对象类型，另一种是函数类型。

// 例子
_.map([1, 2, 3], function(n){ return n * 2; });
_([1, 2, 3]).map(function(n){ return n * 2; });

因此，在定义underscore类的时候需要考虑对象和函数两种场景。当以函数的形式调用时需要把 _ 当作一个构造函数并返回他的实例化。代码如下

(function(root){
    var _ = function (obj) {
        if (!(this instanceof _)) {
          return new _(obj)
        }
    }
    root._ = _
}(this))

1.3 使用环境

现在前端开发重视模块化，以node服务端而论，我们有commonjs规范，以客户端而论，我们有AMD 和 CMD规范，对应的模块加载器为 requirejs 和 seajs。目前通行的javascript模块规范主要集中在commonjs 和 AMD，因此为了让定义的underscore库能够适用于各种规范。在框架的定义时需检测使用环境并兼容各种规范。

服务端：commonjs规范，检测module.exports 是否存在，满足时通过 module.exports = {} 将 underscore暴露出来，不满足则通过window对象暴露出来。
客户端： AMD 规范，检测 define.amd 是否存在，满足时通过 define('**', [], function(){ return '***' })暴露模块

(function (root) {
  var _ = function (obj) {
    if (!(this instanceof _)) {
      return new _(obj)
    }
  }
  // commonjs 规范 检测 module.exports 是否存在
  if ((typeof module !== 'undefined' && module.exports)) {
    module.exports = {
      _: _
    }
  } else {
    root._ = _;// window 对象暴露方法
  }
  // amd 规范，检测 define.amd 是否存在
  if (typeof define == 'function' && define.amd) {
    define('underscore', [], function () {
      return _;
    });
  }

}(this))

1.3.1 服务端使用

// commonjs
const _ = require('./underscore.js')
console.log(_)

1.3.2 客户端使用

// AMD
require(['underscore'], function (underscore) {
  console.log(underscore)
})

1.4 方法定义

underscore的调用，既可以通过_.unique(),也可以通过 _().unique()，两种方法效果相同却需要在框架设计时定义两套方法，一套是定义 _ 对象的静态方法，另一套是扩展 _对象原型链上的方法。

_.uniqe = function() {}

_.prototype.unique = function() {}

为了避免冗余代码，可以将定义好的静态方法复制一份成为原型链上的方法

(function(root){
    ···
    _.mixins = function() {
        // 复制静态方法到原型上
    }
    _.mixins() // 执行方法
}(this))

mixins 方法的实现，需要遍历 underscore 对象上所有的静态方法，因此需要先完成对遍历方法 _.each 的实现

1.41 _.each

_.each(list, iteratee, [context]) Alias: forEach
遍历list中的所有元素，按顺序用每个元素当做参数调用 iteratee 函数。如果传递了context参数，则把iteratee绑定到context对象上。每次调用iteratee都会传递三个参数：(element, index, list)。如果list是个JavaScript对象，iteratee的参数是 (value, key, list))。返回list以方便链式调用。

each 的第一个参数按照文档可以支持数组，类数组，对象三种类型，数组类数组和对象在遍历时的处理方式不同。前者回调函数处理的是值和下标，后者处理的是值和属性。

// 判断数组，类数组方法
(function(root) {
    ···
    _.each = function (list, callback, context) {
        // context 存在会改变callback 中this 的指向
        var i = 0;
        var key;
        if (isArrayLikeLike(list)) { //  数组，类数组
          for (var i = 0; i < list.length; i++) {
            context ? callback.call(context, list[i], i, list) : callback(list[i], i, list)
          }
        } else { // 对象
          for (key in list) {
            context ? callback.call(context, list[key], key) : callback(list[key], key)
          }
        }
      }
    var isArrayLike = function (collection) {
        // 返回参数 collection 的 length 属性值
        var length = collection.length;
    
        // length是数值，非负，且小于等于MAX_ARRAY_INDEX
        // MAX_ARRAY_INDEX = Math.pow(2, 53) - 1
        return typeof length == 'number' && length >= 0 && length <= MAX_ARRAY_INDEX;
    }
}(this))

1.4.2 _.mixin

mixin方法的设计，目的是为了在underscore原型对象上扩展更多的方法，它既可以用来扩展用户自定义的方法，比如

_.mixin({
  capitalize: function(string) {
    return string.charAt(0).toUpperCase() + string.substring(1).toLowerCase();
  }
});
_("fabio").capitalize();
=> "Fabio"

当然也可以用来内部拷贝静态方法到原型链的方法上。

(function(root){
    ···
    var push = Array.prototype.push
    var _ = function (obj) {
        if (!(this instanceof _)) {
          return new _(obj)
        }
        this.wrap = obj // 存储实例对象传过来的参数
      }
    _.mixins = function (obj) {
        _.each(obj, function (value, key) {
          _.prototype[key] = function () {
            var args = [this.wrap]
            push.apply(args, arguments)
            return value.apply(this, args)
          }
        })
      }
  _.mixins(_)
}(this))

其中关注点在arguments 的处理上，静态方法需要传递目标源作为方法的参数即_.unique(目标源, 回调函数)，而实例方法的目标源存储在构造对象的属性中，即_(目标源).unique(回调函数),因此定义实例方法时需要合并属性和回调函数。即Array.prorotype.push.apply([this.wrap], arguments),之后将他作为参数传递给静态方法并返回处理结果。

将类数组转成数组的方法

Array.prototype.slice.call(类数组)
var a = []; Array.prototype.push.apply(a, 类数组); console.log(a);
var a = []; Array.prototype.concat.apply(a, 类数组); console.log(a);
ES6方法 Array.from(类数组)
ES6扩展运算符 var args = [...类数组]

1.5 链式调用

1.5.1 _.chain()

返回一个封装的对象. 在封装的对象上调用方法会返回封装的对象本身, 直道 value 方法调用为止。

underscore中方法的调用返回的是处理后的值，因此无法支持方法的链式调用。如果需要链式调用，需要使用chain()方法，chain的使用会使每次调用方法后返回underscore的实例对象，直到调用value方法才停止返回。

(function(root){
    ···
    // chain方法会返回 _ 实例，并且标注该实例是否允许链式调用的
    _.chain = function(obj) {
        var instance = _(obj);
        instance.chain = true; 
        return instance
      }
    // 增加是否支持链式调用的判断，如果支持，则返回该实例，不支持则直接返回结果，
    var chainResult = function (instance, obj) {
        return instance.chain ? _(obj).chain() : obj
      }
    _.mixins = function (obj) {
        _.each(obj, function (value, key) {
          _.prototype[key] = function () {
            var args = [this.wrap]
            push.apply(args, arguments)
            return chainResult(this, value.apply(this, args)) // 修改实例方法的返回值，返回值通过chainResult 包装，根据chainResult的判断结果改变返回值
          }
        })
      }
}(this))

1.5.2 value()

因为链式调用会使underscore的方法返回他的实例对象，所以当需要结束这一调用行为时，需要使用value()。 value()方法会返回调用的结果。

(function(root){
    ···
    _.value = function(instance) {
        return instance.wrap
    }
}(this))

未完待续。。。

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