JavaScript基本功修練：Day6 - 傳址、傳值 - iT 邦幫忙::一起幫忙解決難題，拯救 IT 人的一天

第 12 屆 iThome 鐵人賽

DAY 6

Modern Web

JavaScript基本功修煉系列第 6 篇

JavaScript基本功修練：Day6 - 傳址、傳值

12th鐵人賽 javascript

Alysa Chan

團隊十萬伏bug打字團

2020-09-21 18:46:54

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在學習資料型別的同時，也需要了解資料如何在記憶體裏被存放。如果要深入探討這課題，其實也可以延伸出一些爭議點，例如到底JavaScript是不是只有傳值？還是也有傳址？但這篇文章不會跳這個深坑，畢竟基本功要先打好！！(很會找藉口

JavaScript存取資料的方法

基本型別：傳值(pass by value)
物件型別：傳址(pass by reference)、pass by sharing

以下這張圖簡單說明資料存放在記憶體時的情況。因為物件型別的值可以被修改，如果一併放在棧內存(stack)就會降低效能，所以棧內存只會存放該物件型別值的地址，並引用該地址來指向該物件。

基本型別

當一個變數被賦予基本型別的值時，整個值就會存在記憶體裏。當我們要拷貝基本型別的值到另一個變數，我們只會拷貝它們的值，而該兩個變數並不會影響到對方。這個情況稱為傳值(pass by value)。

看看以下例子：

var box1 = 10;
var box2 = 'hello';

//拷貝box1,box2的值
var boxA = box1;
var boxB = box2;

boxA = 30;
boxB = 'goodbye';

console.log(box1,box2,boxA,boxB) // 10,"hello",30,"goodbye"

下圖由左至右開始看，解釋了這段程式碼背後的動作。一開始boxA和boxB只是各拷貝了box1和box2的值，boxA和box1，以及box2和boxB之間是沒有關係，所以當我要重新賦予新的值給boxA和boxB時，box1和box2不會被影響。

物件型別

但物件型別的存取方法就不同了。當變數被賦予的是物件型別的資料，記憶體會存放該物件在記憶體中的地址，並引用該地址來指向該物件。

具體來說，請再看看此文第一張圖，如果變數的值是物件型別，棧內存(stack)會存放該物件在堆內存(heap)的地址，並引用該地址來指向該存放在堆內存(heap)的物件。

所以，當我們要拷貝一個物件到另一個變數時，我們拷貝的是該物件的地址，換言之，如果物件有被修改，所有引用該物件地址的變數，它們的值都會被修改。

如以下例子：

var user = {
    name: 'Mary',
    age: 30
}

//拷貝user物件的地址
var userCopy = user; 
userCopy.age = 20;

console.log(user);
console.log(userCopy);

console:

比較一下：

具體的圖解：

但如果例子是這樣：

var user = {
    name: 'Mary',
    age: 30
}

var userCopy = user; 

userCopy = {
    name: 'Mary',
    age: 20
};

console.log(user);
console.log(userCopy);

console:

比較一下：

這是因為useCopy已經被重新賦予一個新的物件，並非修改該物件，所以userCopy的地址整個變了，並指向另一個新的物件。

把基本型別當作參數傳入函式

當我們把基本型別資料，當成參數傳入函式時，函式的參數會拷貝了那些基本型別的值，所以在函式外的變數並不會被影響。

var box1 = 100;
var box2 = 200;

function add(a,b){
    a = 10;
    b = 20;
}

add(box1,box2);
console.log(box1,box2) //100,200

以上的例子中，像之前提及的傳值概念一樣，a和b拷貝了box1和box2的值。即使修改a和b的值，box1和box2都不會被修改。如下圖：

把物件型別當作參數傳入函式

如果把物件型別傳入函式呢？

var user = {
    name: 'Mary',
    age: 30
}

function change(obj){
    obj.name = 'Peter'
}

change(user);
console.log(user) //{name: "Peter", age: 30}

以上例子中，就如同之前提及傳址的概念一樣，這裏的obj拷貝了user的地址，所以當obj被修改了，user也會一併被修改。如下圖：

雖然這個情況與傳址的概念是一樣，但是如果在函式裏的obj被重新賦予一個新的物件時，奇怪的是user並不會被改變。

var user = {
    name: 'Mary',
    age: 30
}

function change(obj){
    obj = {
        name: 'Peter',
        age: 20
    }
}

change(user);
console.log(user) //{name: "Mary", age: 30}

針對這個情況，有些開發者主張用pass by sharing去形容這個過程會更精準。sharing有「共享」的意思，在這個例子中，意思就是obj和user共用一個物件，就像我和你一起開一個google document，如果你修改了我寫的東西，我這邊也會看到。回到這個例子，如果在函式裏的obj被修改，user也會被修改。

雖然聽起來與傳址這個概念好像，但如果用pass by sharing去形容，就會更清說明「如果在函式裏的參數被重新賦值，該參數就會指向另一個新的值，函式外的變數不會被改動」的這個情況。

Pure function VS Impure function

從上面提及的概念中，可以看見如果我們把物件當作參數，傳遞到函式裏時，我們可以一併修改在函式內和外的物件，這樣的函式可以被稱為Impure function，意思是這個函式會汙染到函式外的變數。例如之前曾經提及的這個例子：

function impureFunc(person){
    person.age = 20;
    return person;
}

var mary = {
    name: 'Mary',
    age: 30
}

var maryChanged = impureFunc(mary);
console.log(mary); //{name: "Mary", age: 20}
console.log(maryChanged); //{name: "Mary", age: 20}

那麼Pure function呢？就是指即使不會汙染函式外的變數，例如以下例子：

function pureFunc(person){
    var newPerson = JSON.parse(JSON.stringify(person));
    newPerson.age = 20;
    return newPerson
}

var mary = {
    name: 'Mary',
    age: 30
}

var maryChanged = pureFunc(mary);
console.log(mary); //{name: "Mary", age: 30}
console.log(maryChanged); //{name: "Mary", age: 20}

把傳進來的物件轉成字串再轉成物件，從而建立新的物件，並放在newPerson這個變數中，再在那個新建的物件裏把age改成20，因此不會影響到變數mary的物件。但注意這個方法也會有一些限制，例如如果物件裏有函式或undefined，在轉換後它們會消失不見。

有些語法，例如Array.map和Array.filter，它們的原意就是跟Pure function一樣，因為不想修改到原本的陣列，所以這些語法會拿原本的陣列去做運算或處理，並產生出一個新陣列，而原本的陣列是不會被修改的。例如下面Array.map的例子：

var user = [
    {name: 'Mary', age: 30},
    {name: 'Jack', age: 20}
]

var userChanged = user.map(function(person){
    var newPerson = {
        name: person.name,
        age: person.age + 10
    };
    
    return newPerson
})

console.log(userChanged)
console.log(user)