常见面试题记录 - VicSh/my-web-log GitHub Wiki

第 1 题：将数组扁平化并去除其中重复数据，最终得到一个升序且不重复的数组

已知如下数组：
var arr = [ [1, 2, 2], [3, 4, 5, 5], [6, 7, 8, 9, [11, 12, [12, 13, [14] ] ] ], 10];
编写一个程序将数组扁平化去并除其中重复部分数据，最终得到一个升序且不重复的数组

Array.from(new Set(arr.flat(Infinity))).sort((a, b) => a - b)

第 2 题：JS 异步解决方案的发展历程以及优缺点

1. 回调函数（callback）

setTimeout(() => {
    // callback 函数体
}, 1000)

缺点：回调地狱，不能用 try catch 捕获错误，不能 return 回调地狱的根本问题在于：

  • 缺乏顺序性： 回调地狱导致的调试困难，和大脑的思维方式不符
  • 嵌套函数存在耦合性，一旦有所改动，就会牵一发而动全身，即（控制反转)
  • 嵌套函数过多的多话，很难处理错误
ajax('XXX1', () => {
    // callback 函数体
    ajax('XXX2', () => {
        // callback 函数体
        ajax('XXX3', () => {
            // callback 函数体
        })
    })
})

优点：解决了同步的问题（只要有一个任务耗时很长，后面的任务都必须排队等着，会拖延整个程序的执行。）

2. Promise

Promise就是为了解决callback的问题而产生的。
Promise 实现了链式调用，也就是说每次 then 后返回的都是一个全新 Promise，如果我们在 then 中 return ，return 的结果会被 Promise.resolve() 包装 优点：解决了回调地狱的问题

ajax('XXX1')
  .then(res => {
      // 操作逻辑
      return ajax('XXX2')
  }).then(res => {
      // 操作逻辑
      return ajax('XXX3')
  }).then(res => {
      // 操作逻辑
  })

缺点：无法取消 Promise ，错误需要通过回调函数来捕获

3. Generator

特点：可以控制函数的执行，可以配合 co 函数库使用

function *fetch() {
    yield ajax('XXX1', () => {})
    yield ajax('XXX2', () => {})
    yield ajax('XXX3', () => {})
}
let it = fetch()
let result1 = it.next()
let result2 = it.next()
let result3 = it.next()

4. Async/await

async、await 是异步的终极解决方案
优点是：代码清晰，不用像 Promise 写一大堆 then 链，处理了回调地狱的问题
缺点：await 将异步代码改造成同步代码，如果多个异步操作没有依赖性而使用 await 会导致性能上的降低。

async function test() {
  // 以下代码没有依赖性的话，完全可以使用 Promise.all 的方式
  // 如果有依赖性的话，其实就是解决回调地狱的例子了
  await fetch('XXX1')
  await fetch('XXX2')
  await fetch('XXX3')
}

下面来看一个使用 await 的例子：

let a = 0
let b = async () => {
  a = a + await 10
  console.log('2', a) // -> '2' 10
}
b()
a++
console.log('1', a) // -> '1' 1

对于以上代码你可能会有疑惑，让我来解释下原因

  • 首先函数 b 先执行，在执行到 await 10 之前变量 a 还是 0，因为 await 内部实现了 generator ，generator 会保留堆栈中东西，所以这时候 a = 0 被保存了下来
  • 因为 await 是异步操作，后来的表达式不返回 Promise 的话，就会包装成 Promise.reslove(返回值)，然后会去执行函数外的同步代码
  • 同步代码执行完毕后开始执行异步代码，将保存下来的值拿出来使用，这时候 a = 0 + 10

上述解释中提到了 await 内部实现了 generator，其实 await 就是 generator 加上 Promise的语法糖，且内部实现了自动执行 generator。如果你熟悉 co 的话，其实自己就可以实现这样的语法糖。

第 3 题：异步笔试题

//请写出输出内容
async function async1() {
    console.log('async1 start');
    await async2();
    console.log('async1 end');
}
async function async2() {
	console.log('async2');
}

console.log('script start');

setTimeout(function() {
    console.log('setTimeout');
}, 0)

async1();

new Promise(function(resolve) {
    console.log('promise1');
    resolve();
}).then(function() {
    console.log('promise2');
});
console.log('script end');

本题答案

第 4 题：Promise 构造函数是同步执行还是异步执行，那么 then 方法呢？

const promise = new Promise((resolve, reject) => {
  console.log(1);
  resolve(5);
  console.log(2);
}).then(val => {
  console.log(val);
});

promise.then(() => {
  console.log(3);
});

console.log(4);

setTimeout(function() {
  console.log(6);
});

// 输出结果：124536

由此可见，Promise构造函数是同步的，then/catch是异步的。
原因是js的Event Loop中，Promise构造函数是同步执行的，而then是微任务，被放在了微任务队列

第 5 题：如何实现一个new

首先要搞清楚，new做了什么事情

  • 创建了一个新的对象（是Object类型的数据）
  • 将this指向新创建的对象
  • 将新对象的原型指向构造函数的原型
  • 返回一个对象（如果构造函数本身有返回值且是对象类型，就返回本身的返回值，如果没有才返回新对象）

实现一个new函数：

function _new () {
  // 1、创建一个新对象
  const obj = Object.create({}) // 也可以写成 const obj = {}
  // 2、将this指向新对象
  let _constructor = [].shift.call(arguments)  // 把构造函数分离出来
  let returnObj = _constructor.apply(obj, arguments)  // 通过apply将this指向由_constructor变为obj
  // 3、将新对象的原型指向构造函数的原型
  obj.__proto__ = _constructor.prototype
  // 4、返回对象（如果构造函数有返回对象，那么就返回构造函数的对象，如果没有就返回新对象）
  return Object.prototype.toString.call(returnObj) === '[object Object]' ？ returnObj : obj
}

第 6 题：React setState 笔试题，下面的代码输出什么？

class Example extends React.Component {
  constructor() {
    super();
    this.state = {
      val: 0
    };
  }
  
  componentDidMount() {
    this.setState({val: this.state.val + 1});
    console.log(this.state.val);    // 第 1 次 log

    this.setState({val: this.state.val + 1});
    console.log(this.state.val);    // 第 2 次 log

    setTimeout(() => {
      this.setState({val: this.state.val + 1});
      console.log(this.state.val);  // 第 3 次 log

      this.setState({val: this.state.val + 1});
      console.log(this.state.val);  // 第 4 次 log
    }, 0);
  }

  render() {
    return null;
  }
};
  1. 第一次和第二次都是在react自身的生命周期中，触发时isBatchingUpdates为true，所以不会直接执行更新state，而是加入了dirtyComponents，所以打印时获取的都是更新前的状态0；
  2. 两次setState时，获取到的this.state.val都是0，所以执行的都是将0变为1，react内部会将这两步进行合并，只执行一次，设置完this.state.val为1；
  3. setTimeout中的代码，触发时isBatchingUpdates为false，所以能够直接进行更新，所以连着输出2、3；
    最终输出结果： 0、0、2、3

第 7 题：有以下 3 个判断数组的方法，请分别介绍它们之间的区别和优劣

Object.prototype.toString.call() 、 instanceof 以及 Array.isArray()
  1. Object.prototype.toString.call()
    每一个继承 Object 的对象都有 toString 方法，如果 toString 方法没有重写的话，会返回 [Object type]，其中 type 为对象的类型。但当除了 Object 类型的对象外，其他类型直接使用 toString 方法时，会直接返回都是内容的字符串，所以我们需要使用call或者apply方法来改变toString方法的执行上下文。
const an = ['Hello','An'];
an.toString(); // "Hello,An"
Object.prototype.toString.call(an); // "[object Array]"

这种方法对于所有基本的数据类型都能进行判断，即使是 null 和 undefined 。

Object.prototype.toString.call('An') // "[object String]"
Object.prototype.toString.call(1) // "[object Number]"
Object.prototype.toString.call(Symbol(1)) // "[object Symbol]"
Object.prototype.toString.call(null) // "[object Null]"
Object.prototype.toString.call(undefined) // "[object Undefined]"
Object.prototype.toString.call(function(){}) // "[object Function]"
Object.prototype.toString.call({name: 'An'}) // "[object Object]"

Object.prototype.toString.call() 常用于判断浏览器内置对象时。 2. instanceof instanceof 的内部机制是通过判断对象的原型链中是不是能找到类型的 prototype。
使用 instanceof判断一个对象是否为数组，instanceof 会判断这个对象的原型链上是否会找到对应的 Array 的原型，找到返回 true，否则返回 false。

[]  instanceof Array; // true

但 instanceof 只能用来判断对象类型，原始类型不可以。并且所有对象类型 instanceof Object 都是 true。

[]  instanceof Object; // true
  1. Array.isArray()
  • 功能：用来判断对象是否为数组
  • instanceof 与 isArray
    当检测Array实例时，Array.isArray 优于 instanceof ，因为 Array.isArray 可以检测出 iframes
var iframe = document.createElement('iframe');
document.body.appendChild(iframe);
xArray = window.frames[window.frames.length-1].Array;
var arr = new xArray(1,2,3); // [1,2,3]

// Correctly checking for Array
Array.isArray(arr);  // true
Object.prototype.toString.call(arr); // true
// Considered harmful, because doesn't work though iframes
arr instanceof Array; // false
  • Array.isArray() 与 Object.prototype.toString.call()
    Array.isArray()是ES5新增的方法，当不存在 Array.isArray() ，可以用 Object.prototype.toString.call() 实现。
if (!Array.isArray) {
  Array.isArray = function(arg) {
    return Object.prototype.toString.call(arg) === '[object Array]';
  };
}

第 7 题：介绍下重绘和回流（Repaint & Reflow），以及如何进行优化

1. 浏览器的渲染过程

从上面这个图上，我们可以看到，浏览器渲染过程如下：

  • 解析HTML，生成DOM树，解析CSS，生成CSSOM树
  • 将DOM树和CSSOM树结合，生成渲染树(Render Tree)
  • Layout(回流):根据生成的渲染树，进行回流(Layout)，得到节点的几何信息（位置，大小）
  • Painting(重绘):根据渲染树以及回流得到的几何信息，得到节点的绝对像素
  • Display:将像素发送给GPU，展示在页面上。

2. 生成渲染树

为了构建渲染树，浏览器主要完成了以下工作：

  • 从DOM树的根节点开始遍历每个可见节点。
  • 对于每个可见的节点，找到CSSOM树中对应的规则，并应用它们。
  • 根据每个可见节点以及其对应的样式，组合生成渲染树。

第一步中，既然说到了要遍历可见的节点，那么我们得先知道，什么节点是不可见的。不可见的节点包括：

  • 一些不会渲染输出的节点，比如script、meta、link等。
  • 一些通过css进行隐藏的节点。比如display:none。注意，利用visibility和opacity隐藏的节点，还是会显示在渲染树上的。只有display:none的节点才不会显示在渲染树上。

从上面的例子来讲，我们可以看到span标签的样式有一个display:none，因此，它最终并没有在渲染树上。

注意：渲染树只包含可见的节点

3. 回流

回流是布局或者几何属性需要改变就称为回流。回流是影响浏览器性能的关键因素，因为其变化涉及到部分页面（或是整个页面）的布局更新。一个元素的回流可能会导致了其所有子元素以及DOM中紧随其后的节点、祖先节点元素的随后的回流。

<body>
<div class="error">
    <h4>我的组件</h4>
    <p><strong>错误：</strong>错误的描述…</p>
    <h5>错误纠正</h5>
    <ol>
        <li>第一步</li>
        <li>第二步</li>
    </ol>
</div>
</body>

在上面的HTML片段中，对该段落(<p>标签)回流将会引发强烈的回流，因为它是一个子节点。这也导致了祖先的回流（div.error和body – 视浏览器而定）。此外，<h5>和<ol>也会有简单的回流，因为其在DOM中在回流元素之后。大部分的回流将导致页面的重新渲染。

回流必定会发生重绘，重绘不一定会引发回流。

4. 重绘

由于节点的几何属性发生改变或者由于样式发生改变而不会影响布局的，称为重绘，例如outline, visibility, color、background-color等，重绘的代价是高昂的，因为浏览器必须验证DOM树上其他节点元素的可见性。

何时发生回流重绘

我们前面知道了，回流这一阶段主要是计算节点的位置和几何信息，那么当页面布局和几何信息发生变化的时候，就需要回流。比如以下情况：

  • 添加或删除可见的DOM元素
  • 元素的位置发生变化
  • 元素的尺寸发生变化（包括外边距、内边框、边框大小、高度和宽度等）
  • 内容发生变化，比如文本变化或图片被另一个不同尺寸的图片所替代。
  • 页面一开始渲染的时候（这肯定避免不了）
  • 浏览器的窗口尺寸变化（因为回流是根据视口的大小来计算元素的位置和大小的）

注意：回流一定会触发重绘，而重绘不一定会回流

根据改变的范围和程度，渲染树中或大或小的部分需要重新计算，有些改变会触发整个页面的重排，比如，滚动条出现的时候或者修改了根节点。

5. 浏览器优化

现代浏览器大多都是通过队列机制来批量更新布局，浏览器会把修改操作放在队列中，至少一个浏览器刷新（即16.6ms）才会清空队列，但当你获取布局信息的时候，队列中可能有会影响这些属性或方法返回值的操作，即使没有，浏览器也会强制清空队列，触发回流与重绘来确保返回正确的值。

主要包括以下属性或方法

  • offsetTop、offsetLeft、offsetWidth、offsetHeight
  • scrollTop、scrollLeft、scrollWidth、scrollHeight
  • clientTop、clientLeft、clientWidth、clientHeight
  • width、height
  • getComputedStyle()
  • getBoundingClientRect()

所以，我们应该避免频繁的使用上述的属性，他们都会强制渲染刷新队列。

减少重绘与回流
  1. CSS
  • 使用 transform 替代 top
  • 使用 visibility 替换 display: none ，因为前者只会引起重绘，后者会引发回流（改变了布局
  • 避免使用table布局，可能很小的一个小改动会造成整个 table 的重新布局。
  • 尽可能在DOM树的最末端改变class，回流是不可避免的，但可以减少其影响。尽可能在DOM树的最末端改变class，可以限制了回流的范围，使其影响尽可能少的节点。
  • 避免设置多层内联样式，CSS 选择符从右往左匹配查找，避免节点层级过多。
<div>
  <a> <span></span> </a>
</div>
<style>
  span {
    color: red;
  }
  div > a > span {
    color: red;
  }
</style>

对于第一种设置样式的方式来说，浏览器只需要找到页面中所有的 span 标签然后设置颜色，但是对于第二种设置样式的方式来说，浏览器首先需要找到所有的 span 标签，然后找到 span 标签上的 a 标签，最后再去找到 div 标签，然后给符合这种条件的 span 标签设置颜色，这样的递归过程就很复杂。所以我们应该尽可能的避免写过于具体的 CSS 选择器，然后对于 HTML 来说也尽量少的添加无意义标签，保证层级扁平。

  • 将动画效果应用到position属性为absolute或fixed的元素上，避免影响其他元素的布局，这样只是一个重绘，而不是回流，同时，控制动画速度可以选择 requestAnimationFrame，详见探讨 requestAnimationFrame。
  • 避免使用CSS表达式，可能会引发回流。
  • 将频繁重绘或者回流的节点设置为图层，图层能够阻止该节点的渲染行为影响别的节点，例如will-change、video、iframe等标签，浏览器会自动将该节点变为图层。
  • CSS3 硬件加速（GPU加速），使用css3硬件加速，可以让transform、opacity、filters这些动画不会引起回流重绘 。但是对于动画的其它属性，比如background-color这些，还是会引起回流重绘的，不过它还是可以提升这些动画的性能。
  1. JavaScript
  • 避免频繁操作样式，最好一次性重写style属性，或者将样式列表定义为class并一次性更改class属性。
  • 避免频繁操作DOM，创建一个documentFragment，在它上面应用所有DOM操作，最后再把它添加到文档中。
  • 避免频繁读取会引发回流/重绘的属性，如果确实需要多次使用，就用一个变量缓存起来。
  • 对具有复杂动画的元素使用绝对定位，使它脱离文档流，否则会引起父元素及后续元素频繁回流。
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