フロントエンド JS の面接での質問

最近、フロントエンド JS の面接の質問を見つけました。このフロントエンド JS の面接の質問を注意深く検討した結果、非常に興味深いことがわかりましたので、共有したいと思います。

演算結果が以下の期待結果を満たすように関数を実装してください:

add(1)(2) // 3

add(1, 2, 3)(10) // 16

add(1 )(2)(3)(4)(5) // 15

好奇心旺盛なカッターとしては、試してみずにはいられませんでした。質問を見て最初に思いついたのは。高階関数と Array.prototype.reduce() を使用していました。 Array.prototype.reduce()。

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高阶函数(Higher-order function)：高阶函数的意思是它接收另一个函数作为参数。在 javascript 中，函数是一等公民，允许函数作为参数或者返回值传递。

得到了下面这个解法：

function add() {
    var args = Array.prototype.slice.call(arguments);
 
    return function() {
        var arg2 = Array.prototype.slice.call(arguments);
        return args.concat(arg2).reduce(function(a, b){
            return a + b;
        });
    }
}

验证了一下，发现错了：

add(1)(2) // 3
add(1, 2)(3) // 6
add(1)(2)(3) // Uncaught TypeError: add(...)(...) is not a function(…)

上面的解法，只有在 add()() 情形下是正确的。而当链式操作的参数多于两个或者少于两个的时候，无法返回结果。

而这个也是这题的一个难点所在，add()的时候，如何既返回一个值又返回一个函数以供后续继续调用？

后来经过高人指点，通过重写函数的 valueOf 方法或者 toString 方法，可以得到其中一种解法：

function add () {
    var args = Array.prototype.slice.call(arguments);
 
    var fn = function () {
        var arg_fn = Array.prototype.slice.call(arguments);
        return add.apply(null, args.concat(arg_fn));
    }
 
    fn.valueOf = function () {
        return args.reduce(function(a, b) {
            return a + b;
        })
    }
 
    return fn;
}

嗯？第一眼看到这个解法的时候，我是懵逼的。因为我感觉 fn.valueOf() 从头到尾都没有被调用过，但是验证了下结果：

add(1) // 1
add(1,2)(3) //6
add(1)(2)(3)(4)(5) // 15

神奇的对了！那么玄机必然是在上面的 fn.valueOf = function() {} 内了。为何会是这样呢？这个方法是在函数的什么时刻执行的？且听我一步一步道来。

valueOf 和 toString

先来简单了解下这两个方法：

Object.prototype.valueOf()

用 MDN 的话来说，valueOf() 方法返回指定对象的原始值。

JavaScript 调用 valueOf() 方法用来把对象转换成原始类型的值（数值、字符串和布尔值）。但是我们很少需要自己调用此函数，valueOf 方法一般都会被 JavaScript 自动调用。

记住上面这句话，下面我们会细说所谓的自动调用是什么意思。

Object.prototype.toString()

toString()

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高階関数（高次関数）: 高階関数とは、次のことを意味します。別の関数をパラメータとして受け取ります。 JavaScript では、関数は第一級市民であり、関数をパラメーターまたは戻り値として渡すことができます。

次の解決策が得られました:

Number
String
Boolean
Undefined
Null

検証したところ、間違っていることがわかりました:

var obj = {name: 'Coco'};
var str = '123' + obj;
console.log(str);  // 123[object Object]

上記の解決策は、add()()の場合にのみ正しいです。連鎖演算のパラメータが 2 つ以上または 2 つ未満の場合、結果は返されません。

そして、これはこの質問の難しさでもありますが、add()の場合、後続の呼び出しで値と関数の両方を返すにはどうすればよいですか?

その後、専門家の指導を受けて、関数の valueOf メソッドまたは toString メソッドを書き換えることで、いずれかの解決策が得られます。

var obj = {name: 'Coco'};
var str = '123' + obj.toString();

え？初めてこのソリューションを見たとき、私は混乱しました。 fn.valueOf() は最初から最後まで一度も呼ばれていないような気がするのですが、結果を検証してみたところ、

var arr = [1, 2];
var str = '123' + arr;
 
console.log(str); // 1231,2

奇跡的に正解でした！その謎は上記の fn.valueOf = function() {} にあるはずです。なぜそうなるのでしょうか?このメソッドは関数のどの時点で実行されますか?一歩一歩私の言うことを聞いてください。

valueOf と toString

これら 2 つのメソッドについて簡単に理解しましょう:

var obj = {
    toString: function() {
        console.log('调用了 obj.toString');
        return {};
    },
    valueOf: function() {
        console.log('调用了 obj.valueOf')
        return '110';
    }
}
 
alert(obj);
// 调用了 obj.toString
// 调用了 obj.valueOf
// 110

MDN 用語では、valueOf() メソッドは指定されたオブジェクトの元の値を返します。

JavaScript は、valueOf() メソッドを呼び出して、オブジェクトをプリミティブ型の値 (数値、文字列、ブール値) に変換します。ただし、この関数を自分で呼び出す必要があることはほとんどありません。通常、valueOf メソッドは JavaScript によって自動的に呼び出されます。

上記の文を思い出してください。以下では、いわゆる自動呼び出しが何を意味するかを詳しく説明します。

var obj = {
    toString: function() {
        console.log('调用了 obj.toString');
        return {};
    },
    valueOf: function() {
        console.log('调用了 obj.valueOf')
        return '110';
    }
}
 
alert(obj);
// 调用了 obj.toString
// 调用了 obj.valueOf
// 110

toString() メソッドは、オブジェクトを表す文字列を返します。

すべてのオブジェクトには toString() メソッドがあり、このメソッドは、オブジェクトがテキスト値として表されるとき、または文字列を予期する方法でオブジェクトが参照されるときに自動的に呼び出されます。

まず、valueOf() と toString() は特定の機会に自分自身を呼び出すことを覚えておいてください。

プリミティブ型

さて、準備として、まず JavaScript のいくつかのプリミティブ型を理解しましょう。オブジェクトとシンボルとは別に、次のプリミティブ型があります:

var obj = {
    toString: function() {
        console.log('调用了 obj.toString');
        return {};
    },
    valueOf: function() {
        console.log('调用了 obj.valueOf')
        return {};
    }
}
 
alert(obj);
// 调用了 obj.toString
// 调用了 obj.valueOf
// Uncaught TypeError: Cannot convert object to primitive value

オブジェクトは、JavaScript が比較やさまざまな操作を実行するときに変換されます。 . 後続の操作でこれらの型に変換されます。これについては、以下で 1 つずつ説明します:

🎜🎜文字列型変換🎜🎜🎜 操作に文字列が必要で、オブジェクトが文字列ではない場合、オブジェクトの文字列変換がトリガーされます。非文字列型は自動的に文字列型に変換されます。 toString 関数は、システムによって内部的に自動的に呼び出されます。例: 🎜

var obj = {
    valueOf: function() {
        console.log('调用 valueOf');
        return 5;
    }
}
 
console.log(obj + 1);
// 调用 valueOf
// 6
var obj = {
    valueOf: function() {
        console.log('调用 valueOf');
        return {};
    },
    toString: function() {
        console.log('调用 toString');
        return 10;
    }
}
 
console.log(obj + 1);
// 调用 valueOf
// 调用 toString
// 11
var obj = {
    valueOf: function() {
        console.log('调用 valueOf');
        return {};
    },
    toString: function() {
        console.log('调用 toString');
        return {};
    }
}
 
console.log(obj + 1);
// 调用 valueOf
// 调用 toString
// Uncaught TypeError: Cannot convert object to primitive value

🎜🎜 変換ルール: 🎜🎜🎜 toString メソッドが存在し、元の​​型を返す場合は、toString の結果を返します。 🎜🎜toString メソッドが存在しない場合、または返された型がプリミティブ型ではない場合は、valueOf メソッドを呼び出します。valueOf メソッドが存在し、プリミティブ型のデータを返す場合は、valueOf の結果を返します。 🎜🎜それ以外の場合は、エラーがスローされます。 🎜🎜上記の例は実際には次のようになります: 🎜

Boolean(undefined) // false
Boolean(null) // false
Boolean(0) // false
Boolean(NaN) // false
Boolean('') // false

🎜 ここで、obj.toString() の値は "[object Object]" です。 🎜🎜それが配列であると仮定します: 🎜

function test() {
    var a = 1;
    console.log(1);
}

🎜上記の + arr、これは文字列の追加操作であるため、次の arr は文字列型に変換する必要があるため、実際には + arr.toString() が呼び出されます。 🎜🎜ただし、オブジェクトの toString メソッドと valueOf メソッドを自分で書き直すこともできます: 上記の 🎜

test.valueOf = function() {
    console.log('调用 valueOf 方法');
    return 2;
}
 
test;
// 输出如下：
// 调用 valueOf 方法
// 2

🎜Alert(obj + '1') の場合、obj は自動的に独自の obj.toString() メソッドを呼び出して、元の型に変換します。 toString メソッドは [object Object]1 を出力します。ここでは toString を書き換えてプリミティブ型の文字列 111 を返すため、最終的なアラート出力は 1111 になります。 🎜🎜上記の変換ルールは記述されており、toString メソッドが存在し、元の​​型を返す必要があります。返された型がプリミティブ型でない場合は、オブジェクトの valueOf メソッドの検索が続行されます。 🎜🎜 以下で試してみます。オブジェクトが文字列処理中に toString() メソッドを使用できない場合に変換しようとした場合に何が起こるかを証明します。 🎜🎜このとき、システムは再び valueOf() メソッドを呼び出します。次に、オブジェクトの toString と valueOf を書き換えます。

var obj = {
    toString: function() {
        console.log('调用了 obj.toString');
        return {};
    },
    valueOf: function() {
        console.log('调用了 obj.valueOf')
        return '110';
    }
}
 
alert(obj);
// 调用了 obj.toString
// 调用了 obj.valueOf
// 110

从结果可以看到，当 toString 不可用的时候，系统会再尝试 valueOf 方法，如果 valueOf 方法存在，并且返回原始类型（String、Number、Boolean）数据，返回valueOf的结果。

那么如果，toString 和 valueOf 返回的都不是原始类型呢？看下面这个例子：

var obj = {
    toString: function() {
        console.log('调用了 obj.toString');
        return {};
    },
    valueOf: function() {
        console.log('调用了 obj.valueOf')
        return {};
    }
}
 
alert(obj);
// 调用了 obj.toString
// 调用了 obj.valueOf
// Uncaught TypeError: Cannot convert object to primitive value

可以发现，如果 toString 和 valueOf 方法均不可用的情况下，系统会直接返回一个错误。

在查证了 ECMAScript5 官方文档后，发现上面的描述有一点问题，Object 类型转换为 String 类型的转换规则远比上面复杂。转换规则为：1.设原始值为调用 ToPrimitive 的结果；2.返回 ToString(原始值) 。关于 ToPrimitive 和 ToString 的规则可以看看官方文档：ECMAScript5 — ToString

Number 类型转换

上面描述的是 String 类型的转换，很多时候也会发生 Number 类型的转换：

• 调用 Number() 函数，强制进行 Number 类型转换

• 调用 Math.sqrt() 这类参数需要 Number 类型的方法

• obj == 1 ，进行对比的时候

• obj + 1 , 进行运算的时候

与 String 类型转换相似，但是 Number 类型刚好反过来，先查询自身的 valueOf 方法，再查询自己 toString 方法：

• 如果 valueOf 存在，且返回原始类型数据，返回 valueOf 的结果。

• 如果 toString 存在，且返回原始类型数据，返回 toString 的结果。

其他情况，抛出错误。

按照上述步骤，分别尝试一下：

var obj = {
    valueOf: function() {
        console.log('调用 valueOf');
        return 5;
    }
}
 
console.log(obj + 1);
// 调用 valueOf
// 6
var obj = {
    valueOf: function() {
        console.log('调用 valueOf');
        return {};
    },
    toString: function() {
        console.log('调用 toString');
        return 10;
    }
}
 
console.log(obj + 1);
// 调用 valueOf
// 调用 toString
// 11
var obj = {
    valueOf: function() {
        console.log('调用 valueOf');
        return {};
    },
    toString: function() {
        console.log('调用 toString');
        return {};
    }
}
 
console.log(obj + 1);
// 调用 valueOf
// 调用 toString
// Uncaught TypeError: Cannot convert object to primitive value

Boolean 转换

什么时候会进行布尔转换呢：

布尔比较时

if(obj) , while(obj) 等判断时

简单来说，除了下述 6 个值转换结果为 false，其他全部为 true：

undefined

null

-0

0或+0

NaN

Boolean(undefined) // false
Boolean(null) // false
Boolean(0) // false
Boolean(NaN) // false
Boolean('') // false

Function 转换

好，最后回到我们一开始的题目，来讲讲函数的转换。

我们定义一个函数如下：

function test() {
    var a = 1;
    console.log(1);
}

如果我们仅仅是调用 test 而不是 test() ，看看会发生什么？

可以看到，这里把我们定义的 test 函数的重新打印了一遍，其实，这里自行调用了函数的 valueOf 方法：

我们改写一下 test 函数的 valueOf 方法。

test.valueOf = function() {
    console.log('调用 valueOf 方法');
    return 2;
}
 
test;
// 输出如下：
// 调用 valueOf 方法
// 2

与 Number 转换类似，如果函数的 valueOf 方法返回的不是一个原始类型，会继续找到它的 toString 方法：

test.valueOf = function() {
    console.log('调用 valueOf 方法');
    return {};
}
 
test.toString= function() {
    console.log('调用 toString 方法');
    return 3;
}
 
test;
// 输出如下：
// 调用 valueOf 方法
// 调用 toString 方法
// 3

破题

再看回我正文开头那题的答案，正是运用了函数会自行调用 valueOf 方法这个技巧，并改写了该方法。我们稍作改变，变形如下：

function add () {
    console.log('进入add');
    var args = Array.prototype.slice.call(arguments);
 
    var fn = function () {
        var arg_fn = Array.prototype.slice.call(arguments);
        console.log('调用fn');
        return add.apply(null, args.concat(arg_fn));
    }
 
    fn.valueOf = function () {
        console.log('调用valueOf');
        return args.reduce(function(a, b) {
            return a + b;
        })
    }
 
    return fn;
}

当调用一次 add 的时候，实际是是返回 fn 这个 function，实际是也就是返回 fn.valueOf();

add(1);
// 输出如下：
// 进入add
// 调用valueOf
// 1
其实也就是相当于：
[1].reduce(function(a, b) {
    return a + b;
})
// 1

当链式调用两次的时候：

add(1)(2);
// 输出如下：
// 进入add
// 调用fn
// 进入add
// 调用valueOf
// 3

当链式调用三次的时候：

add(1)(2)(3);
// 输出如下：
// 进入add
// 调用fn
// 进入add
// 调用fn
// 进入add
// 调用valueOf
// 6

可以看到，这里其实有一种循环。只有最后一次调用才真正调用到 valueOf，而之前的操作都是合并参数，递归调用本身，由于最后一次调用返回的是一个 fn 函数，所以最终调用了函数的 fn.valueOf，并且利用了 reduce 方法对所有参数求和。

除了改写 valueOf 方法，也可以改写 toString 方法，所以，如果你喜欢，下面这样也可以：

function add () {
    var args = Array.prototype.slice.call(arguments);
 
    var fn = function () {
        var arg_fn = Array.prototype.slice.call(arguments);
        return add.apply(null, args.concat(arg_fn));
    }
 
    fn.toString = function() {
        return args.reduce(function(a, b) {
            return a + b;
        })
    }
 
    return fn;
}

这里有个规律，如果只改写 valueOf() 或是 toString() 其中一个，会优先调用被改写了的方法，而如果两个同时改写，则会像 Number 类型转换规则一样，优先查询 valueOf() 方法，在 valueOf() 方法返回的是非原始类型的情况下再查询 toString() 方法。

后记

在尝试了更多的浏览器之后，发现了上述解法的诸多问题，在 chrome 56 55 下，结果正常。在更新到最新的 chrome57 ，控制台下，结果都会带上 function 字段，在 firefox 下，直接不生效，感觉自己可能陷入了追求某种解法而忽略了一些底层的具体规范，会在彻底弄清楚后给出另一篇文章。

对于类型转换，最好还是看看 ECMAScript 规范，拒绝成为伸手党，自己多尝试。另外评论处有很多人提出了自己的疑问，值得一看。

正如俗话所说：“炫耀从来不是我写作的动机，好奇才是”。此前端JS面试题的解读也是我自己学习的一个过程，过程中我也遇到了很多困惑，所以即便查阅了官方文档及大量的文章，但是错误及疏漏仍然在所难免，欢迎指正及给出更好的方法。

到此本文结束，如果还有什么疑问或者建议，可以多多交流，原创文章，文笔有限，才疏学浅，文中若有不正之处，万望告知。

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