面试题 Js 篇

面试题

面试题 Js 篇

数据类型

基本的数据类型介绍，及值类型和引用类型的理解

在 JS 中共有 8  种基础的数据类型，分别为：Undefined 、 Null 、 Boolean 、 Number 、 String 、 Object 、 Symbol 、 BigInt。

其中 Symbol  和 BigInt  是 ES6 新增的数据类型，可能会被单独问：

  • Symbol 代表独一无二的值，最大的用法是用来定义对象的唯一属性名。
  • BigInt 可以表示任意大小的整数。

值类型是直接存储在栈（stack）中的简单数据段，占据空间小、大小固定，属于被频繁使用数据，所以放入栈中存储。

值类型的赋值变动过程如下：

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let a = 100
let b = a
a = 200
console.log(b) // 100

引用类型存储在堆（heap）中的对象，占据空间大、大小不固定。如果存储在栈中，将会影响程序运行的性能。

引用类型的赋值变动过程如下：

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let a = { age: 20 }
let b = a
b.age = 30
console.log(a.age) // 30

数据类型的判断

  • typeof：能判断所有值类型，函数。不可对 null、对象、数组进行精确判断，因为都返回 object 。

对于 null 来说：

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typeof null === 'object' // true

源于 JavaScript 的 bug，牵涉到太多的 Web 系统，修复它会产生更多的 bug，令许多系统无法正常工作，所以也许永远也不会修复

我们需要用复合条件来检测 null 的类型：

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var a = null
!a && typeof a === 'object' // true

null 是基本类型中唯一一个假值（falsy 或者 false-like）类型

还有一种情况：

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typeof function a() {
  /* ... */
} === 'function' // true

function 也是 object 的子类型，具体来说，函数是 “可调用对象”，它有一个内部属性 [call]，该属性使其可以被调用。函数不仅是对象，还可以拥有属性，例如：

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function a(b, c) {
  /* ... */
}

函数对象的 length 属性是其声明参数的个数：

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a.length // 2

因为该函数声明了两个命名参数，b 和 c，所以其 length 值为 2。

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typeof [1, 2, 3] === 'object' // true

数组也是对象，确切地说，它也是 object 的一个子类型，数组的元素按数字顺序来进行索引（而非像普通对象那样通过字符串键值），其 length 属性是元素的个数。

因为 JavaScript 中的变量没有类型，在对变量执行 typeof 操作时，得到的结果并不是该变量的类型，而是该变量持有的值的类型。

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var a = 42
typeof a // "number"

a = true
typeof a // "boolean"

typeof typeof 42 // "string"

typeof 42 首先返回字符串”number”，然后 typeof “number” 返回”string”。

  • instanceof：能判断对象类型，不能判断基本数据类型，其内部运行机制是判断在其原型链中能否找到该类型的原型。比如考虑以下代码：
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class People {}
class Student extends People {}

const vortesnail = new Student()

console.log(vortesnail instanceof People) // true
console.log(vortesnail instanceof Student) // true

其实现就是顺着原型链去找，如果能找到对应的 Xxxxx.prototype  即为 true 。比如这里的 vortesnail  作为实例，顺着原型链能找到 Student.prototype  及 People.prototype ，所以都为 true 。

  • **Object.prototype.toString.call ()**：所有原始数据类型都是能判断的，还有 Error 对象，Date 对象等。
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Object.prototype.toString.call(2) // "[object Number]"
Object.prototype.toString.call('') // "[object String]"
Object.prototype.toString.call(true) // "[object Boolean]"
Object.prototype.toString.call(undefined) // "[object Undefined]"
Object.prototype.toString.call(null) // "[object Null]"
Object.prototype.toString.call(Math) // "[object Math]"
Object.prototype.toString.call({}) // "[object Object]"
Object.prototype.toString.call([]) // "[object Array]"
Object.prototype.toString.call(function () {}) // "[object Function]"

衍生问题：如何判断变量是否为数组？

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Array.isArray(arr) // true
arr.__proto__ === Array.prototype // true
arr instanceof Array // true
Object.prototype.toString.call(arr) // "[object Array]"

手写深拷贝

如何写出一个惊艳面试官的深拷贝？

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// 使用递归，会出现栈溢出问题，改为循环可解决

function isObject(o) {
  return (
    Object.prototype.toString.call(o) === '[object Object]' ||
    Object.prototype.toString.call(o) === '[object Array]'
  )
}

function deepClone(o, hash = new map()) {
  if (!isObject(o)) return o //检测是否为对象或者数组
  if (hash.has(o)) return hash.get(o)
  let obj = Array.isArray(o) ? [] : {}

  hash.set(o, obj)
  for (let i in o) {
    if (isObject(o[i])) {
      obj[i] = deepClone(o[i], hash)
    } else {
      obj[i] = o[i]
    }
  }
  return obj
}

首先需要了解 JavaScript 中赋值和参数传递的工作机制：

JavaScript 中的引用和其他语言中的引用 / 指针不同，它们不能指向别的变量 / 引用，只能指向值。如果一个值有 10 个引用，这些引用指向的都是同一个值，变量相互之间没有引用 / 指向关系。JavaScript 对值和引用的赋值 / 传递在语法上没有区别，完全根据值的类型来决定。

  • 对于简单值（即标量基本类型值，scalar primitive）总是通过值复制的方式来赋值 / 传递，包括 null、undefined、string、number、boolean 和 ES6 中的 symbol。

  • 对于复合值（compound value）—— 对象（包括数组和封装对象）和函数，则总是通过引用复制的方式来赋值 / 传递。

一个例子：

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var a = 2
var b = a // b是a的值的一个复本
b++
a // 2
b // 3

var c = [1, 2, 3]
var d = c // d是[1,2,3]的一个引用
d.push(4)
c // [1,2,3,4]
d // [1,2,3,4]

上例中 2 是一个标量基本类型值，所以变量 a 持有该值的一个复本，b 持有它的另一个复本，b 更改时，a 的值保持不变。c 和 d 分别指向同一个复合值 [1,2,3] 的两个不同的引用，所以它们更改的是同一个值，更改后它们指向更新后的新值 [1,2,3,4]。

由于引用指向的是值本身而非变量，所以一个引用无法更改另一个引用的指向。

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var a = [1, 2, 3]
var b = a
a // [1,2,3]
b // [1,2,3]
// 更改b指向一个新值，不影响a对原来值的引用
b = [4, 5, 6]
a // [1,2,3]
b // [4,5,6]

在函数参数中：

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function foo(x) {
  // x是a的引用
  x.push(4)
  x // [1,2,3,4]
  // 更改x指向一个新值，不影响a对原来值的引用
  x = [4, 5, 6]
  x.push(7)
  x // [4,5,6,7]
}
var a = [1, 2, 3]
foo(a)
a // 是[1,2,3,4]，不是[4,5,6,7]

我们向函数传递 a 的时候，实际是将引用 a 的一个复本赋值给 x，而 a 仍然指向 [1,2,3]。在函数中我们可以通过引用 x 来更改数组的值（push (4) 之后变为 [1,2,3,4]）。但 x = [4,5,6] 并不影响 a 的指向，所以 a 仍然指向 [1,2,3,4]。我们不能通过引用 x 来更改引用 a 的指向，只能更改 a 和 x 共同指向的值。

如果要将 a 的值变为 [4,5,6,7]，必须更改 x 指向的数组，而不是为 x 赋值一个新的数组:

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function foo(x) {
  x.push(4)
  x // [1,2,3,4]
  // 然后
  x.length = 0 // 清空数组
  x.push(4, 5, 6, 7)
  x // [4,5,6,7]
}
var a = [1, 2, 3]
foo(a)
a // 是[4,5,6,7]，不是[1,2,3,4]

通过值复制的方式来传递复合值（如数组）:

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foo(a.slice())

slice (..) 不带参数会返回当前数组的一个浅复本（shallow copy）。由于传递给函数的是指
向该复本的引用，所以 foo (..) 中的操作不会影响 a 指向的数组。

如果要将标量基本类型值传递到函数内并进行更改，就需要将该值封装到一个复合值（对象、数组等）中，然后通过引用复制的方式传递:

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function foo(wrapper) {
  // wrapper是obj的引用
  wrapper.a = 42
}
var obj = {
  a: 2,
}
foo(obj)
obj.a // 42

这里 obj 是一个封装了标量基本类型值 a 的封装对象。obj 引用的一个复本作为参数 wrapper 被传递到 foo (..) 中。这样我们就可以通过 wrapper 来访问该对象并更改它的属性。函数执行结束后 obj.a 将变成 42。

与预期不同的是，虽然传递的是指向数字对象的引用复本，但我们并不能通过它来更改其
中的基本类型值：

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function foo(x) {
  x = x + 1
  x // 3
}
var a = 2
var b = new Number(a) // Object(a)也一样
foo(b)
console.log(b) // 是2，不是3

原因是标量基本类型值是不可更改的（字符串和布尔也是如此）。如果一个数字对象的标
量基本类型值是 2，那么该值就不能更改，除非创建一个包含新值的数字对象。

（以上摘录自《你不知道的 JavaScript（中卷）》第二章 - 数字）

浅拷贝：创建一个新对象，这个对象有着原始对象属性值的一份精确拷贝。如果属性是基本类型，拷贝的就是基本类型的值，如果属性是引用类型，拷贝的就是内存地址 ，所以如果其中一个对象改变了这个地址，就会影响到另一个对象。

浅拷贝
浅拷贝

深拷贝：将一个对象从内存中完整的拷贝一份出来，从堆内存中开辟一个新的区域存放新对象，且修改新对象不会影响原对象。

深拷贝
深拷贝

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/**
 * 深拷贝
 * @param {Object} obj 要拷贝的对象
 * @param {Map} map 用于存储循环引用对象的地址
 */

function deepClone(obj = {}, map = new Map()) {
  if (typeof obj !== 'object') {
    return obj
  }
  // 校验null类型
  if (!obj && typeof obj === 'object') {
    return obj
  }

  // 解决循环引用问题，我们可以额外开辟一个存储空间，
  // 来存储当前对象和拷贝对象的对应关系，当需要拷贝当前对象时，
  // 先去存储空间中找，有没有拷贝过这个对象，
  // 如果有的话直接返回，如果没有的话继续拷贝。
  if (map.get(obj)) {
    return map.get(obj)
  }

  // 考虑数组
  let result = {}
  // 初始化返回结果
  if (
    obj instanceof Array ||
    // 加 || 的原因是为了防止 Array 的 prototype 被重写，Array.isArray 也是如此
    Object.prototype.toString(obj) === '[object Array]'
  ) {
    result = []
  }
  // 防止循环引用
  map.set(obj, result)
  for (const key in obj) {
    // 保证 key 不是原型属性
    if (obj.hasOwnProperty(key)) {
      // 递归调用
      result[key] = deepClone(obj[key], map)
    }
  }

  // 返回结果
  return result
}

根据 0.1+0.2 ! == 0.3，讲讲 IEEE 754 ，如何让其相等？

了解 IEEE 754：0.1 + 0.2 不等于 0.3？为什么 JavaScript 有这种 “骚” 操作？
运算机制：硬核基础二进制篇（一）0.1 + 0.2 != 0.3 和 IEEE-754 标准

原因总结：

  • 进制转换 ：js 在做数字计算的时候，0.1 和 0.2 都会被转成二进制后无限循环 ，但是 js 采用的 IEEE 754 二进制浮点运算，最大可以存储 53 位有效数字，于是大于 53 位后面的会全部截掉，将导致精度丢失。
  • 对阶运算 ：由于指数位数不相同，运算时需要对阶运算，阶小的尾数要根据阶差来右移（0 舍 1 入），尾数位移时可能会发生数丢失的情况，影响精度。

解决办法：

1. 转为整数（大数）运算。

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function add(a, b) {
  const maxLen = Math.max(
    a.toString().split('.')[1].length,
    b.toString().split('.')[1].length
  )
  const base = 10 ** maxLen
  const bigA = BigInt(base * a)
  const bigB = BigInt(base * b)
  const bigRes = (bigA + bigB) / BigInt(base) // 如果是 (1n + 2n) / 10n 是等于 0n的。。。
  return Number(bigRes)
}

2. 使用 Number.EPSILON 设置误差范围，通常称为机器精度（machine epsilon），对 JavaScript 的数字来说，这个值通常是 2^-52 (2.220446049250313e-16)。

从 ES6 开始，该值被定义在 Number.ESPILON 中，我们可以直接使用：

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function isEqual(a, b) {
  return Math.abs(a - b) < Number.EPSILON
}

console.log(isEqual(0.1 + 0.2, 0.3)) // true

也可以为 ES6 之前的版本写 polyfill：

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if (!Number.EPSILON) {
  Number.EPSILON = Math.pow(2, -52)
}

能够呈现的最大浮点数大约是 1.798e+308（这是一个相当大的数字），它定义在 Number.MAX_VALUE 中。最小浮点数定义在 Number.MIN_VALUE 中，大约是 5e-324，它不是负数，但无限接近于 0！可以说，Number.EPSILON 的实质是一个可以接受的最小误差范围，一般来说为 Math.pow (2, -52) 。

3. 转成字符串，对字符串做加法运算。

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// 字符串数字相加
var addStrings = function (num1, num2) {
  let i = num1.length - 1
  let j = num2.length - 1
  const res = []
  let carry = 0
  while (i >= 0 || j >= 0) {
    const n1 = i >= 0 ? Number(num1[i]) : 0
    const n2 = j >= 0 ? Number(num2[j]) : 0
    const sum = n1 + n2 + carry
    res.unshift(sum % 10)
    carry = Math.floor(sum / 10)
    i--
    j--
  }
  if (carry) {
    res.unshift(carry)
  }
  return res.join('')
}

function isEqual(a, b, sum) {
  const [intStr1, deciStr1] = a.toString().split('.')
  const [intStr2, deciStr2] = b.toString().split('.')
  const inteSum = addStrings(intStr1, intStr2) // 获取整数相加部分
  const deciSum = addStrings(deciStr1, deciStr2) // 获取小数相加部分
  return inteSum + '.' + deciSum === String(sum)
}

console.log(isEqual(0.1, 0.2, 0.3)) // true

原型与原型链

之前写的原型和原型链总结的文章：原型和原型链

总结：

  • 原型：
    • 所有引用类型都有一个__proto__(隐式原型) 属性，属性值是一个普通的对象
    • 所有函数都有一个 prototype(原型) 属性，属性值是一个普通的对象
    • 所有引用类型的__proto__属性指向它构造函数的 prototype
  • 原型链：当访问一个对象的某个属性时，会先在这个对象本身属性上查找，如果没有找到，则会去它的__proto__隐式原型上查找，即它的构造函数的 prototype，如果还没有找到就会再在构造函数的 prototype 的__proto__中查找，这样一层一层向上查找就会形成一个链式结构，我们称为原型链。

作用域与作用域链

JavaScript 深入之词法作用域和动态作用域
深入理解 JavaScript 作用域和作用域链

  • 作用域：规定了如何查找变量，也就是确定当前执行代码对变量的访问权限。换句话说，作用域决定了代码区块中变量和其他资源的可见性。（全局作用域、函数作用域、块级作用域）
  • 作用域链：从当前作用域开始一层层往上找某个变量，如果找到全局作用域还没找到，就放弃寻找 。这种层级关系就是作用域链。（由多个执行上下文的变量对象构成的链表就叫做作用域链，学习下面的内容之后再考虑这句话）

需要注意的是，js 采用的是静态作用域，所以函数的作用域在函数定义时就确定了。

执行上下文

JavaScript 深入之执行上下文栈
JavaScript 深入之变量对象
JavaScript 深入之作用域链
JavaScript 深入之执行上下文

总结：当 JavaScript 代码执行一段可执行代码时，会创建对应的执行上下文。对于每个执行上下文，都有三个重要属性：

  • 变量对象（Variable object，VO）；
  • 作用域链（Scope chain）；
  • this

JavaScript 的 this 原理
彻底理解 js 中 this 的指向

闭包

JavaScript 深入之闭包

根据 MDN 中文的定义，闭包的定义如下：

在 JavaScript 中，每当创建一个函数，闭包就会在函数创建的同时被创建出来。可以在一个内层函数中访问到其外层函数的作用域。

也可以这样说：

当函数可以记住并访问所在的词法作用域时，就产生了闭包，即使函数是在当前词法作用域之外执行。

下面我们来看一段代码，清晰地展示了闭包：

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function foo() {
  var a = 2
  function bar() {
    console.log(a)
  }
  return bar
}
var baz = foo()
baz() // 2 —— 朋友，这就是闭包的效果。

函数 bar () 的词法作用域能够访问 foo () 的内部作用域。然后我们将 bar () 函数本身当作一个值类型进行传递。在这个例子中，我们将 bar 所引用的函数对象本身当作返回值。

在 foo () 执行后，其返回值（也就是内部的 bar () 函数）赋值给变量 baz 并调用 baz ()，实际上只是通过不同的标识符引用调用了内部的函数 bar ()。

bar () 显然可以被正常执行。但是在这个例子中，它在自己定义的词法作用域以外的地方执行。

在 foo () 执行后，通常会期待 foo () 的整个内部作用域都被销毁，因为我们知道引擎有垃圾回收器用来释放不再使用的内存空间。由于看上去 foo () 的内容不会再被使用，所以很自然地会考虑对其进行回收。

而闭包的 “神奇” 之处正是可以阻止这件事情的发生。事实上内部作用域依然存在，因此没有被回收。谁在使用这个内部作用域？原来是 bar () 本身在使用。

拜 bar () 所声明的位置所赐，它拥有涵盖 foo () 内部作用域的闭包，使得该作用域能够一直存活，以供 bar () 在之后任何时间进行引用。

bar () 依然持有对该作用域的引用，而这个引用就叫作闭包。

循环中的闭包

看下面的代码：

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for (var i = 1; i <= 5; i++) {
  setTimeout(function timer() {
    console.log(i)
  }, i * 1000)
}

实际上，它并不像我们期望的那样每秒一次分别输出数字 1-5，它会以每秒一次的频率输出 5 次 6。为什么？

输出显示的是循环结束时 i 的最终值，因为当定时器运行时，即使每个迭代中执行的是 setTimeout (.., 0)，所有的回调函数依然是在循环结束后才会被执行，因此会每次输出一个 6 出来。

缺陷是我们试图假设循环中的每个迭代在运行时都会给自己 “捕获” 一个 i 的副本。但是根据作用域的工作原理，实际情况是尽管循环中的五个函数是在各个迭代中分别定义的，但是它们都被封闭在一个共享的全局作用域中，因此实际上只有一个 i。

这样说的话，当然所有函数共享一个 i 的引用。循环结构让我们误以为背后还有更复杂的机制在起作用，但实际上没有。如果将延迟函数的回调重复定义五次，完全不使用循环，那它同这段代码是完全等价的。

下面回到正题。缺陷是什么？我们需要更多的闭包作用域，特别是在循环的过程中每个迭代都需要一个闭包作用域。

IIFE （立即执行函数表达式，Immediately Invoked Function Expression）会通过声明并立即执行一个函数来创建作用域。

它需要有自己的变量，用来在每个迭代中储存 i 的值：

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for (var i = 1; i <= 5; i++) {
  ;(function () {
    var j = i
    setTimeout(function timer() {
      console.log(j)
    }, j * 1000)
  })()
}

可以对这段代码进行一些改进：

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for (var i = 1; i <= 5; i++) {
  ;(function (j) {
    setTimeout(function timer() {
      console.log(j)
    }, j * 1000)
  })(i)
}

在迭代内使用 IIFE 会为每个迭代都生成一个新的作用域，使得延迟函数的回调可以将新的作用域封闭在每个迭代内部，每个迭代中都会含有一个具有正确值的变量供我们访问。

let 声明，可以用来劫持块作用域，并且在这个块作用域中声明一个变量，本质上这是将一个块转换成一个可以被关闭的作用域：

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for (var i = 1; i <= 5; i++) {
  let j = i // 是的，闭包的块作用域！
  setTimeout(function timer() {
    console.log(j)
  }, j * 1000)
}

变量在循环过程中不止被声明一次，每次迭代都会声明。随后的每个迭代都会使用上一个迭代结束时的值来初始化这个变量:

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for (let i = 1; i <= 5; i++) {
  setTimeout(function timer() {
    console.log(i)
  }, i * 1000)
}

（以上摘录自《你不知道的 JavaScript（上卷）》第一部分第五章 - 作用域闭包）

call、apply、bind 实现

JavaScript 中 call,apply,bind 方法的总结

call

call () 方法在使用一个指定的 this 值和若干个指定的参数值的前提下调用某个函数或方法。

举个例子：

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var obj = {
  value: 'vortesnail',
}
function fn() {
  console.log(this.value)
}
fn.call(obj) // vortesnail

通过 call 方法我们做到了以下两点：

  • call 改变了 this 的指向，指向到 obj 。
  • fn 函数执行了。

那么如果我们自己写 call 方法的话，可以怎么做呢？我们先考虑改造 obj。

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var obj = {
  value: 'vortesnail',
  fn: function () {
    console.log(this.value)
  },
}
obj.fn() // vortesnail

这时候 this 就指向了 obj ，但是这样做我们手动给 obj 增加了一个 fn 属性，这显然是不行的，不用担心，我们执行完再使用对象属性的删除方法（delete）不就行了？

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obj.fn = fn
obj.fn()
delete obj.fn

根据这个思路，我们就可以写出来了：

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Function.prototype.myCall = function (context) {
  // 判断调用对象
  if (typeof this !== 'function') {
    throw new Error('Type error')
  }
  // 首先获取参数
  let args = [...arguments].slice(1)
  let result = null
  // 判断 context 是否传入，如果没有传就设置为 window
  context = context || window
  // 将被调用的方法设置为 context 的属性
  // this 即为我们要调用的方法
  context.fn = this
  // 执行要被调用的方法
  result = context.fn(...args)
  // 删除手动增加的属性方法
  delete context.fn
  // 将执行结果返回
  return result
}

apply

我们会了 call 的实现之后，apply 就变得很简单了，他们没有任何区别，除了传参方式。

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Function.prototype.myApply = function (context) {
  if (typeof this !== 'function') {
    throw new Error('Type error')
  }
  let result = null
  context = context || window
  // 与上面代码相比，我们使用 Symbol 来保证属性唯一
  // 也就是保证不会重写用户自己原来定义在 context 中的同名属性
  const fnSymbol = Symbol()
  context[fnSymbol] = this
  // 执行要被调用的方法
  if (arguments[1]) {
    result = context[fnSymbol](...arguments[1])
  } else {
    result = context[fnSymbol]()
  }
  delete context[fnSymbol]
  return result
}

bind

bind 返回的是一个函数，这个地方可以详细阅读这篇文章，讲的非常清楚：解析 bind 原理，并手写 bind 实现。

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Function.prototype.myBind = function (context) {
  // 判断调用对象是否为函数
  if (typeof this !== "function") {
    throw new Error("Type error");
  }
  // 获取参数
  const args = [...arguments].slice(1),
  const fn = this;
  return function Fn() {
    return fn.apply(
      this instanceof Fn ? this : context,
      // 当前的这个 arguments 是指 Fn 的参数
      args.concat(...arguments)
    );
  };
};

new 实现

  1. 首先创一个新的空对象。
  2. 根据原型链，设置空对象的 proto 为构造函数的 prototype 。
  3. 构造函数的 this 指向这个对象，执行构造函数的代码（为这个新对象添加属性）。
  4. 判断函数的返回值类型，如果是引用类型，就返回这个引用类型的对象。
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function myNew(context) {
  const obj = new Object()
  obj.__proto__ = context.prototype
  const res = context.apply(obj, [...arguments].slice(1))
  return typeof res === 'object' ? res : obj
}

异步

event loop、宏任务和微任务

Promise

async/await 和 Promise 的关系

  • async/await 是消灭异步回调的终极武器。
  • 但和 Promise 并不互斥，反而，两者相辅相成。
  • 执行 async 函数，返回的一定是 Promise 对象。
  • await 相当于 Promise 的 then。
  • try…catch 可捕获异常，代替了 Promise 的 catch。

浏览器的垃圾回收机制

「硬核 JS」你真的了解垃圾回收机制吗

实现一个 EventMitter 类

王兰花Front-end Developer

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