【Step-By-Step】一周面试题深入解析 / 周刊04

[YvetteLau]

关于【Step-By-Step】

Step-By-Step (点击进入项目) 是我于 2019-05-20 开始的一个项目，每个工作日发布一道面试题。

每个周末我会仔细阅读大家的答案，整理最一份较优答案出来，因本人水平有限，有误的地方，大家及时指正。

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本周面试题一览:

• 什么是闭包？闭包的作用是什么？
• 实现 Promise.all 方法
• 异步加载 js 脚本的方法有哪些？
• 请实现一个 flattenDeep 函数，把嵌套的数组扁平化
• 可迭代对象有什么特点？

15. 什么是闭包？闭包的作用是什么？

什么是闭包？

闭包是指有权访问另一个函数作用域中的变量的函数，创建闭包最常用的方式就是在一个函数内部创建另一个函数。

创建一个闭包

function foo() {
    var a = 2;
    return function fn() {
        console.log(a);
    }
}
let func = foo();
func(); //输出2

闭包使得函数可以继续访问定义时的词法作用域。拜 fn 所赐，在 foo() 执行后，foo 内部作用域不会被销毁。

无论通过何种手段将内部函数传递到所在的词法作用域之外，它都会持有对原始定义作用域的引用，无论在何处执行这个函数都会使用闭包。如:

function foo() {
    var a = 2;
    function inner() {
        console.log(a);
    }
    outer(inner);
}
function outer(fn){
    fn(); //闭包
}
foo();

闭包的作用

1. 能够访问函数定义时所在的词法作用域(阻止其被回收)。

2. 私有化变量

function base() {
    let x = 10; //私有变量
    return {
        getX: function() {
            return x;
        }
    }
}
let obj = base();
console.log(obj.getX()); //10

3. 模拟块级作用域

var a = [];
for (var i = 0; i < 10; i++) {
    a[i] = (function(j){
        return function () {
            console.log(j);
        }
    })(i);
}
a[6](); // 6

4. 创建模块

function coolModule() {
    let name = 'Yvette';
    let age = 20;
    function sayName() {
        console.log(name);
    }
    function sayAge() {
        console.log(age);
    }
    return {
        sayName,
        sayAge
    }
}
let info = coolModule();
info.sayName(); //'Yvette'

模块模式具有两个必备的条件(来自《你不知道的JavaScript》)

• 必须有外部的封闭函数，该函数必须至少被调用一次(每次调用都会创建一个新的模块实例)
• 封闭函数必须返回至少一个内部函数，这样内部函数才能在私有作用域中形成闭包，并且可以访问或者修改私有的状态。

闭包的缺点

闭包会导致函数的变量一直保存在内存中，过多的闭包可能会导致内存泄漏

16. 实现 Promise.all 方法

在实现 Promise.all 方法之前，我们首先要知道 Promise.all 的功能和特点，因为在清楚了 Promise.all 功能和特点的情况下，我们才能进一步去写实现。

Promise.all 功能

Promise.all(iterable) 返回一个新的 Promise 实例。此实例在 iterable 参数内所有的 promise 都 fulfilled 或者参数中不包含 promise 时，状态变成 fulfilled；如果参数中 promise 有一个失败rejected，此实例回调失败，失败原因的是第一个失败 promise 的返回结果。

let p = Promise.all([p1, p2, p3]);

p的状态由 p1,p2,p3决定，分成以下；两种情况：

（1）只有p1、p2、p3的状态都变成 fulfilled，p的状态才会变成 fulfilled，此时p1、p2、p3的返回值组成一个数组，传递给p的回调函数。

（2）只要p1、p2、p3之中有一个被 rejected，p的状态就变成 rejected，此时第一个被reject的实例的返回值，会传递给p的回调函数。

Promise.all 的特点

Promise.all 的返回值是一个 promise 实例

• 如果传入的参数为空的可迭代对象，Promise.all 会 同步 返回一个已完成状态的 promise
• 如果传入的参数中不包含任何 promise,Promise.all 会 异步 返回一个已完成状态的 promise
• 其它情况下，Promise.all 返回一个 处理中（pending） 状态的 promise.

Promise.all 返回的 promise 的状态

• 如果传入的参数中的 promise 都变成完成状态，Promise.all 返回的 promise 异步地变为完成。
• 如果传入的参数中，有一个 promise 失败，Promise.all 异步地将失败的那个结果给失败状态的回调函数，而不管其它 promise 是否完成
• 在任何情况下，Promise.all 返回的 promise 的完成状态的结果都是一个数组

Promise.all 实现

Promise.all = function (promises) {
    return new Promise((resolve, reject) => {
        //Array.from 将可迭代对象转换成数组
        promises = Array.from(promises);
        if (promises.length === 0) {
            resolve([]);
        } else {
            let result = [];
            let index = 0;
            for (let i = 0;  i < promises.length; i++ ) {
                //考虑到 i 可能是 thenable 对象也可能是普通值
                Promise.resolve(promises[i]).then(data => {
                    result[i] = data;
                    if (++index === promises.length) {
                        //所有的 promises 状态都是 fulfilled，promise.all返回的实例才变成 fulfilled 态
                        resolve(result);
                    }
                }, err => {
                    reject(err);
                    return;
                });
            }
        }
    });
}

17. 异步加载 js 脚本的方法有哪些？

<script> 标签中增加 async(html5) 或者 defer(html4) 属性,脚本就会异步加载。

<script src="../XXX.js" defer></script>

defer 和 async 的区别在于：

• defer 要等到整个页面在内存中正常渲染结束（DOM 结构完全生成，以及其他脚本执行完成），在window.onload 之前执行；
• async 一旦下载完，渲染引擎就会中断渲染，执行这个脚本以后，再继续渲染。
• 如果有多个 defer 脚本，会按照它们在页面出现的顺序加载
• 多个 async 脚本不能保证加载顺序

动态创建 script 标签

动态创建的 script ，设置 src 并不会开始下载，而是要添加到文档中，JS文件才会开始下载。

let script = document.createElement('script');
script.src = 'XXX.js';
// 添加到html文件中才会开始下载
document.body.append(script);

XHR 异步加载JS

let xhr = new XMLHttpRequest();
xhr.open("get", "js/xxx.js",true);
xhr.send();
xhr.onreadystatechange = function() {
    if (xhr.readyState == 4 && xhr.status == 200) {
        eval(xhr.responseText);
    }
}

18. 请实现一个 flattenDeep 函数，把嵌套的数组扁平化

利用 Array.prototype.flat

ES6 为数组实例新增了 flat 方法，用于将嵌套的数组“拉平”，变成一维的数组。该方法返回一个新数组，对原数组没有影响。

flat 默认只会 “拉平” 一层，如果想要 “拉平” 多层的嵌套数组，需要给 flat 传递一个整数，表示想要拉平的层数。

function flattenDeep(arr, deepLength) {
    return arr.flat(deepLength);
}
console.log(flattenDeep([1, [2, [3, [4]], 5]], 3));

当传递的整数大于数组嵌套的层数时，会将数组拉平为一维数组，JS能表示的最大数字为 Math.pow(2, 53) - 1，因此我们可以这样定义 flattenDeep 函数

function flattenDeep(arr) {
    //当然，大多时候我们并不会有这么多层级的嵌套
    return arr.flat(Math.pow(2,53) - 1); 
}
console.log(flattenDeep([1, [2, [3, [4]], 5]]));

利用 reduce 和 concat

function flattenDeep(arr){
    return arr.reduce((acc, val) => Array.isArray(val) ? acc.concat(flattenDeep(val)) : acc.concat(val), []);
}
console.log(flattenDeep([1, [2, [3, [4]], 5]]));

使用 stack 无限反嵌套多层嵌套数组

function flattenDeep(input) {
    const stack = [...input];
    const res = [];
    while (stack.length) {
        // 使用 pop 从 stack 中取出并移除值
        const next = stack.pop();
        if (Array.isArray(next)) {
            // 使用 push 送回内层数组中的元素，不会改动原始输入 original input
            stack.push(...next);
        } else {
            res.push(next);
        }
    }
    // 使用 reverse 恢复原数组的顺序
    return res.reverse();
}
console.log(flattenDeep([1, [2, [3, [4]], 5]]));

19. 可迭代对象有什么特点

ES6 规定，默认的 Iterator 接口部署在数据结构的 Symbol.iterator 属性，换个角度，也可以认为，一个数据结构只要具有 Symbol.iterator 属性(Symbol.iterator 方法对应的是遍历器生成函数，返回的是一个遍历器对象)，那么就可以其认为是可迭代的。

可迭代对象的特点

• 具有 Symbol.iterator 属性，Symbol.iterator() 返回的是一个遍历器对象
• 可以使用 for ... of 进行循环

let arry = [1, 2, 3, 4];
let iter = arry[Symbol.iterator]();
console.log(iter.next()); //{ value: 1, done: false }
console.log(iter.next()); //{ value: 2, done: false }
console.log(iter.next()); //{ value: 3, done: false }

原生具有 Iterator 接口的数据结构：

• Array
• Map
• Set
• String
• TypedArray
• 函数的 arguments 对象
• NodeList 对象

自定义一个可迭代对象

上面我们说，一个对象只有具有正确的 Symbol.iterator 属性，那么其就是可迭代的，因此，我们可以通过给对象新增 Symbol.iterator 使其可迭代。

let obj = {
    name: "Yvette",
    age: 18,
    job: 'engineer',
    *[Symbol.iterator]() {
        const self = this;
        const keys = Object.keys(self);
        for (let index = 0; index < keys.length; index++) {
            yield self[keys[index]];//yield表达式仅能使用在 Generator 函数中
        }
    }
};

for (var key of obj) {
    console.log(key); //Yvette 18 engineer
}

参考文章：

[1] 珠峰架构课(墙裂推荐)

[1] MDN Promise.all

[2] Promise

[3] Iterator

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数组 flat 不是有Infinity，为什么要这么写Math.pow(2,53) - 1