【Step-By-Step】高頻面試題深入解析 / 週刊07

劉小夕發表於2019-07-09
面試題

本週面試題一覽:

1. 實現一個 JSON.stringify

JSON.stringify([, replacer [, space]) 方法是將一個JavaScript值(物件或者陣列)轉換為一個 JSON字串。此處模擬實現，不考慮可選的第二個引數 replacer 和第三個引數 space，如果對這兩個引數的作用還不瞭解，建議閱讀 MDN 文件。

JSON.stringify() 將值轉換成對應的 JSON 格式:

  1. 基本資料型別：

    • undefined 轉換之後仍是 undefined(型別也是 undefined)
    • boolean 值轉換之後是字串 "false"/"true"
    • number 型別(除了 NaN 和 Infinity)轉換之後是字串型別的數值
    • symbol 轉換之後是 undefined
    • null 轉換之後是字串 "null"
    • string 轉換之後仍是string
    • NaN 和 Infinity 轉換之後是字串 "null"

  2. 如果是函式型別

    • 轉換之後是 undefined

  3. 如果是物件型別(非函式)

    • 如果有 toJSON() 方法，那麼序列化 toJSON() 的返回值。

    • 如果是一個陣列

      • 如果屬性值中出現了 undefined、任意的函式以及 symbol，轉換成字串 "null"

    • 如果是 RegExp 物件。 返回 {} (型別是 string)

    • 如果是 Date 物件，返回 Date 的 toJSON 字串值

    • 如果是普通物件；

      • 如果屬性值中出現了 undefined、任意的函式以及 symbol 值，忽略。
      • 所有以 symbol 為屬性鍵的屬性都會被完全忽略掉。

  4. 對包含迴圈引用的物件（物件之間相互引用，形成無限迴圈）執行此方法，會丟擲錯誤。

模擬實現

function jsonStringify(data) {
    let dataType = typeof data;
    if (dataType !== 'object') {
        let result = data;
        //data 可能是 string/number/null/undefined/boolean
        if (Number.isNaN(data) || data === Infinity) {
            //NaN 和 Infinity 序列化返回 "null"
            result = "null";
        } else if (dataType === 'function' || dataType === 'undefined' || dataType === 'symbol') {
            //function 、undefined 、symbol 序列化返回 undefined
            return undefined;
        } else if (dataType === 'string') {
            result = '"' + data + '"';
        }
        //boolean 返回 String()
        return String(result);
    } else if (dataType === 'object') {
        if (data === null) {
            return "null";
        } else if (data.toJSON && typeof data.toJSON === 'function') {
            return jsonStringify(data.toJSON());
        } else if (data instanceof Array) {
            let result = [];
            //如果是陣列
            //toJSON 方法可以存在於原型鏈中
            data.forEach((item, index) => {
                if (typeof item === 'undefined' || typeof item === 'function' || typeof item === 'symbol') {
                    result[index] = "null";
                } else {
                    result[index] = jsonStringify(item);
                }
            });
            result = "[" + result + "]";
            return result.replace(/'/g, '"');

        } else {
            //普通物件
            /**
             * 迴圈引用拋錯(暫未檢測，迴圈引用時，堆疊溢位)
             * symbol key 忽略
             * undefined、函式、symbol 為屬性值，被忽略
             */
            let result = [];
            Object.keys(data).forEach((item, index) => {
                if (typeof item !== 'symbol') {
                    //key 如果是symbol物件，忽略
                    if (data[item] !== undefined && typeof data[item] !== 'function'
                        && typeof data[item] !== 'symbol') {
                        //鍵值如果是 undefined、函式、symbol 為屬性值，忽略
                        result.push('"' + item + '"' + ":" + jsonStringify(data[item]));
                    }
                }
            });
            return ("{" + result + "}").replace(/'/g, '"');
        }
    }
}
複製程式碼

測試程式碼:

let sym = Symbol(10);
console.log(jsonStringify(sym) === JSON.stringify(sym));
let nul = null;
console.log(jsonStringify(nul) === JSON.stringify(nul));
let und = undefined;
console.log(jsonStringify(undefined) === JSON.stringify(undefined));
let boo = false;
console.log(jsonStringify(boo) === JSON.stringify(boo));
let nan = NaN;
console.log(jsonStringify(nan) === JSON.stringify(nan));
let inf = Infinity;
console.log(jsonStringify(Infinity) === JSON.stringify(Infinity));
let str = "hello";
console.log(jsonStringify(str) === JSON.stringify(str));
let reg = new RegExp("\w");
console.log(jsonStringify(reg) === JSON.stringify(reg));
let date = new Date();
console.log(jsonStringify(date) === JSON.stringify(date));
let obj = {
    name: '劉小夕',
    age: 22,
    hobbie: ['coding', 'writing'],
    date: new Date(),
    unq: Symbol(10),
    sayHello: function () {
        console.log("hello")
    },
    more: {
        brother: 'Star',
        age: 20,
        hobbie: [null],
        info: {
            money: undefined,
            job: null,
            others: []
        }
    }
}
console.log(jsonStringify(obj) === JSON.stringify(obj));


function SuperType(name, age) {
    this.name = name;
    this.age = age;
}
let per = new SuperType('小姐姐', 20);
console.log(jsonStringify(per) === JSON.stringify(per));

function SubType(info) {
    this.info = info;
}
SubType.prototype.toJSON = function () {
    return {
        name: '錢錢錢',
        mount: 'many',
        say: function () {
            console.log('我偏不說！');
        },
        more: null,
        reg: new RegExp("\w")
    }
}
let sub = new SubType('hi');
console.log(jsonStringify(sub) === JSON.stringify(sub));
let map = new Map();
map.set('name', '小姐姐');
console.log(jsonStringify(map) === JSON.stringify(map));
let set = new Set([1, 2, 3, 4, 5, 1, 2, 3]);
console.log(jsonStringify(set) === JSON.stringify(set));
複製程式碼

2. 實現一個 JSON.parse

JSON.parse(JSON.parse(text[, reviver]) 方法用來解析JSON字串，構造由字串描述的JavaScript值或物件。提供可選的reviver函式用以在返回之前對所得到的物件執行變換。此處模擬實現，不考慮可選的第二個引數 reviver ，如果對這個引數的作用還不瞭解，建議閱讀 MDN 文件。

第一種方式 eval

最簡單，最直觀的方式就是呼叫 eval

var json = '{"name":"小姐姐", "age":20}';
var obj = eval("(" + json + ")");  // obj 就是 json 反序列化之後得到的物件
複製程式碼

直接呼叫 eval 存在 XSS 漏洞，資料中可能不是 json 資料，而是可執行的 JavaScript 程式碼。因此，在呼叫 eval 之前，需要對資料進行校驗。

var rx_one = /^[\],:{}\s]*$/;
var rx_two = /\\(?:["\\\/bfnrt]|u[0-9a-fA-F]{4})/g;
var rx_three = /"[^"\\\n\r]*"|true|false|null|-?\d+(?:\.\d*)?(?:[eE][+\-]?\d+)?/g;
var rx_four = /(?:^|:|,)(?:\s*\[)+/g;

if (
    rx_one.test(
        json
            .replace(rx_two, "@")
            .replace(rx_three, "]")
            .replace(rx_four, "")
    )
) {
    var obj = eval("(" +json + ")");
}
複製程式碼

JSON 是 JS 的子集，可以直接交給 eval 執行。

第二種方式 new Function

Function 與 eval 有相同的字串引數特性。

var json = '{"name":"小姐姐", "age":20}';
var obj = (new Function('return ' + json))();
複製程式碼

3. 實現一個觀察者模式

觀察者模式定義了物件間的一種一對多的依賴關係，當一個物件的狀態發生改變時，所有依賴於它的物件都將得到通知，並自動更新。觀察者模式屬於行為型模式，行為型模式關注的是物件之間的通訊，觀察者模式就是觀察者和被觀察者之間的通訊。

觀察者（Observer）直接訂閱（Subscribe）主題（Subject），而當主題被啟用的時候，會觸發（Fire Event）觀察者裡的事件。

    //有一家獵人工會，其中每個獵人都具有釋出任務(publish)，訂閱任務(subscribe)的功能
    //他們都有一個訂閱列表來記錄誰訂閱了自己
    //定義一個獵人類
    //包括姓名，級別，訂閱列表
    function Hunter(name, level){
        this.name = name
        this.level = level
        this.list = []
    }
    Hunter.prototype.publish = function (money){
        console.log(this.level + '獵人' + this.name + '尋求幫助')
        this.list.forEach(function(item, index){
            item(money)
        })
    }
    Hunter.prototype.subscribe = function (targrt, fn){
        console.log(this.level + '獵人' + this.name + '訂閱了' + targrt.name)
        targrt.list.push(fn)
    }
    
    //獵人工會走來了幾個獵人
    let hunterMing = new Hunter('小明', '黃金')
    let hunterJin = new Hunter('小金', '白銀')
    let hunterZhang = new Hunter('小張', '黃金')
    let hunterPeter = new Hunter('Peter', '青銅')
    
    //Peter等級較低，可能需要幫助，所以小明，小金，小張都訂閱了Peter
    hunterMing.subscribe(hunterPeter, function(money){
        console.log('小明表示：' + (money > 200 ? '' : '暫時很忙，不能') + '給予幫助')
    });
    hunterJin.subscribe(hunterPeter, function(){
        console.log('小金表示：給予幫助')
    });
    hunterZhang.subscribe(hunterPeter, function(){
        console.log('小張表示：給予幫助')
    });
    
    //Peter遇到困難，賞金198尋求幫助
    hunterPeter.publish(198);
    
    //獵人們(觀察者)關聯他們感興趣的獵人(目標物件)，如Peter，當Peter有困難時，會自動通知給他們（觀察者）
複製程式碼

4. 使用 CSS 讓一個元素水平垂直居中

父元素 .container

子元素 .box

利用 flex 佈局

/* 無需知道被居中元素的寬高 */
.container {
    display: flex;
    align-items: center;
    justify-content: center;
}
複製程式碼

子元素是單行文字

設定父元素的 text-align 和 line-height = height

.container {
    height: 100px;
    line-height: 100px;
    text-align: center;
}
複製程式碼

利用 absolute + transform

/* 無需知道被居中元素的寬高 */
/* 設定父元素非 `static` 定位 */
.container {
    position: relative;
}
/* 子元素絕對定位，使用 translate的好處是無需知道子元素的寬高 */
/* 如果知道寬高，也可以使用 margin 設定 */
.box {
    position: absolute;
    left: -50%;
    top: -50%;
    transform: translate(-50%, -50%);
}
複製程式碼

利用 grid 佈局

/* 無需知道被居中元素的寬高 */
.container {
    display: grid;
}
.box {
    justify-self: center; 
    align-self: center;
}
複製程式碼

利用絕對定位和 margin:auto

/* 無需知道被居中元素的寬高 */
.box {
    position: absolute;
    left: 0;
    top: 0;
    right: 0;
    bottom: 0;
    margin: auto;
}
.container {
    position: relative;
}
複製程式碼

5. ES6模組和 CommonJS 模組有哪些差異？

1. CommonJS 模組是執行時載入，ES6模組是編譯時輸出介面。
  • ES6模組在編譯時，就能確定模組的依賴關係，以及輸入和輸出的變數。ES6 模組不是物件，它的對外介面只是一種靜態定義，在程式碼靜態解析階段就會生成。
  • CommonJS 載入的是一個物件，該物件只有在指令碼執行完才會生成。
2. CommonJS 模組輸出的是一個值的拷貝，ES6模組輸出的是值的引用。
- `CommonJS` 輸出的是一個值的拷貝(注意基本資料型別/複雜資料型別)
    
- ES6 模組是動態引用，並且不會快取值，模組裡面的變數繫結其所在的模組。
複製程式碼

CommonJS 模組輸出的是值的拷貝。

模組輸出的值是基本資料型別，模組內部的變化就影響不到這個值。

//name.js
let name = 'William';
setTimeout(() => { name = 'Yvette'; }, 300);
module.exports = name;

//index.js
const name = require('./name');
console.log(name); //William
//name.js 模組載入後，它的內部變化就影響不到 name
//name 是一個基本資料型別。將其複製出一份之後，二者之間互不影響。
setTimeout(() => console.log(name), 500); //William
複製程式碼

模組輸出的值是複雜資料型別

  1. 模組輸出的是物件，屬性值是簡單資料型別時：
//name.js
let name = 'William';
setTimeout(() => { name = 'Yvette'; }, 300);
module.exports = { name };

//index.js
const { name } = require('./name');
console.log(name); //William
//name 是一個原始型別的值，會被快取。
setTimeout(() => console.log(name), 500); //William
複製程式碼

模組輸出的是物件：

//name.js
let name = 'William';
let hobbies = ['coding'];
setTimeout(() => { 
    name = 'Yvette';
    hobbies.push('reading');
}, 300);
module.exports = { name, hobbies };

//index.js
const { name, hobbies } = require('./name');
console.log(name); //William
console.log(hobbies); //['coding']
/*
 * name 的值沒有受到影響，因為 {name: name} 屬性值 name 存的是個字串
 *     300ms後 name 變數重新賦值，但是不會影響 {name: name}
 * 
 * hobbies 的值會被影響，因為 {hobbies: hobbies} 屬性值 hobbies 中存的是
 *     陣列的堆記憶體地址，因此當 hobbies 物件的值被改變時，存在棧記憶體中的地址並
       沒有發生變化，因此 hoobies 物件值的改變會影響 {hobbies: hobbies} 
 * xx = { name, hobbies } 也因此改變 (複雜資料型別，拷貝的棧記憶體中存的地址)  
 */
setTimeout(() => {
    console.log(name);//William
    console.log(hobbies);//['coding', 'reading']
}, 500);
複製程式碼

ES6 模組的執行機制與 CommonJS 不一樣。JS 引擎對指令碼靜態分析的時候，遇到模組載入命令 import ，就會生成一個只讀引用。等到指令碼真正執行時，再根據這個只讀引用，到被載入的那個模組裡面去取值。

//name.js
let name = 'William';
setTimeout(() => { name = 'Yvette'; hobbies.push('writing'); }, 300);
export { name };
export var hobbies = ['coding'];

//index.js
import { name, hobbies } from './name';
console.log(name, hobbies); //William ["coding"]
//name 和 hobbie 都會被模組內部的變化所影響
setTimeout(() => {
    console.log(name, hobbies); //Yvette ["coding", "writing"]
}, 500); //Yvette
複製程式碼

ES6 模組是動態引用，並且不會快取值，模組裡面的變數繫結其所在的模組。因此上面的例子也很容易理解。

那麼 export default 匯出是什麼情況呢？

//name.js
let name = 'William';
let hobbies = ['coding']
setTimeout(() => { name = 'Yvette'; hobbies.push('writing'); }, 300);
export default { name, hobbies };

//index.js
import info from './name';
console.log(info.name, info.hobbies); //William ["coding"]
//name 不會被模組內部的變化所影響
//hobbie 會被模組內部的變化所影響
setTimeout(() => {
    console.log(info.name, info.hobbies); //William ["coding", "writing"]
}, 500); //Yvette
複製程式碼

一起看一下為什麼。

export default 可以理解為將變數賦值給 default，最後匯出 default (僅是方便理解，不代表最終的實現，如果對這塊感興趣，可以閱讀 webpack 編譯出來的程式碼)。

基礎型別變數 name， 賦值給 default 之後，只讀引用與 default 關聯，此時原變數 name 的任何修改都與 default 無關。

複雜資料型別變數 hobbies，賦值給 default之後，只讀引用與 default 關聯，default 和 hobbies 中儲存的是同一個物件的堆記憶體地址，當這個物件的值發生改變時，此時 default 的值也會發生變化。

3. ES6 模組自動採用嚴格模式，無論模組頭部是否寫了 "use strict";
4. require 可以做動態載入，import 語句做不到，import 語句必須位於頂層作用域中。
5. ES6 模組的輸入變數是隻讀的，不能對其進行重新賦值
import name from './name';
name = 'Star'; //拋錯
複製程式碼
6. 當使用require命令載入某個模組時，就會執行整個模組的程式碼。
7. 當使用require命令載入同一個模組時，不會再執行該模組，而是取到快取之中的值。也就是說，CommonJS模組無論載入多少次，都只會在第一次載入時執行一次，以後再載入，就返回第一次執行的結果，除非手動清除系統快取。

參考文章：

[1] JSON.parse三種實現方式

[2] ES6 文件

[3] JSON-js

[4] CommonJS模組和ES6模組的區別

[5] 釋出訂閱模式與觀察者模式

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