JavaScript 进阶之new的模拟实现

前言

我们在模拟 new 之前，先看看 new 实现了哪些功能。

// Otaku 御宅族，简称宅
function Person (name, age) {
    this.name = name;
    this.age = age;
}

Person.prototype.intr = function () {
    console.log('I am ' + this.name);
}

var person = new Person('Tom', '18');

console.log(person.name);   // Tom
console.log(person.age);    // 18

person.intr(); // I am Tom

从这个例子中，我们可以看到，实例 person 可以：

• 访问到 Person 构造函数里的属性
• 访问到 Person.prototype 中的属性

接下来，我们来了解一下 new 命令的原理。

new 命令的原理

使用 new 命令时，它后面的函数依次执行下面的步骤：

1. 创建一个空对象，作为将要返回的对象实例。
2. 将这个空对象的原型，指向构造函数的 prototype 属性。
3. 将这个空对象赋值给构造函数内部的 this 关键字。（自动将构造函数内的 this 关键字指向这个空对象）
4. 开始执行构造函数内部的代码。
5. 如果构造函数没有显示返回对象类型 Object (包含Functoin, Array, Date, RegExg, Error)，那么 new 表达式中的函数调用会自动返回这个新创建的对象。

也就是说，构造函数内部的 this 指的是一个新生成的空对象，所有针对 this 的操作，都会发生在这个空对象上。构造函数之所以叫“构造函数”，就是说这个函数的目的，就是操作一个空对象（即 this 对象），将其“构造”为需要的样子。

如果构造函数内部有 return 语句，而且 return 后面跟着一个对象，new 命令会返回 return 语句指定的对象；否则，就会不管 return 语句，返回 this 对象。

var Vehicle = function () {
  this.price = 1000;
  return 1000;
};

(new Vehicle()) === 1000
// false

上面代码中，构造函数 Vehicle 的 return 后面跟随的是一个基本类型的值。这时，new 命令就会忽略这个 return 语句，返回“构造”后的 this 对象。

但是，如果 return 后面跟随的是一个与 this 无关的对象，new 命令则会返回这个对象，而不是 this 对象。这一点需要特别引起注意。

var Vehicle = function (){
  this.price = 1000;
  return { price: 2000 };
};

(new Vehicle()).price
// 2000

另一方面，如果对普通函数（内部没有 this 关键字的函数）使用 new 命令，则会返回一个空对象。

function getMessage() {
  return 'this is a message';
}

var msg = new getMessage();

msg // {}
typeof msg // "object"

上面代码中，getMessage 是一个普通函数，返回一个字符串。对它使用 new 命令，会得到一个空对象。这是因为 new 命令总是返回一个对象，要么是实例对象，要么是 return 语句指定的对象。本例中，return 语句返回的是字符串，所以 new 命令就忽略了该语句。

模拟实现

了解了 new 命令的原理，我们来模拟实现一下。

因为 new 是关键字，所以无法像 bind 函数一样直接覆盖，所以我们写一个函数，命名为 _new ，来模拟 new 的效果。用的时候是这样的：

function Person (name, age) {
    ……
}

// 使用 new
var person = new Person(name, age);
// 使用 _new
var person = _new(Person, name, age);

1. 因为 new 的结果是一个新对象，所以在模拟实现的时候，我们也要建立一个新对象，假设这个对象叫 obj 。
2. 因为 obj 会具有构造函数 constructor 原型里的属性，所以使用 Object.create(constructor.prototype) 来创建 obj ，这样 obj 就可以继承构造函数原型中的属性。
3. 使用 constructor.apply(obj, arguments) 来指定构造函数内部 this 指向到新建的对象，并执行构造函数，这样 obj 就可以访问到构造函数中的属性。
4. 如果构造函数的返回结果是对象，则直接返回，否则返回 obj 对象。

new 命令模拟实现的内部流程，可以用下面的代码表示。

function _new(/* 构造函数 */ constructor, /* 构造函数参数 */ params) {
    // 将 arguments 对象转为数组
    var args = [].slice.call(arguments);
    // 取出构造函数
    var constructor = args.shift();
    // 创建一个空对象，继承构造函数的 prototype 属性
    var obj = Object.create(constructor.prototype);
    // 执行构造函数
    var result = constructor.apply(obj, args);
    // 如果返回结果是对象，就直接返回，否则返回 obj 对象
    return (typeof result === 'object' && result != null) ? result : obj;
}

// 构造函数
function Person (name, age) {
    this.name = name;
    this.age = age;
}

// 实例
var person = _new(Person, '张三', 28);

用 ES6 的语法来模拟实现 new 命令：

function _new(constructor,  ...params) {
    // 创建一个空对象，继承构造函数的 prototype 属性
    var obj = Object.create(constructor.prototype);
    // 执行构造函数
    var result = constructor.apply(obj, params);
    // 如果返回结果是对象，就直接返回，否则返回 obj 对象
    return (typeof result === 'object' && result != null) ? result : obj;
}

// 构造函数
function Person (name, age) {
    this.name = name;
    this.age = age;
}

// 实例
var person = _new(Person, '张三', 28);