$scope.$apply

对于一个在前端属于纯新手的我来说，Javascript都还是一知半解，要想直接上手angular JS，遇到的阻力还真是不少。不过我相信，只要下功夫，即使是反人类的设计也不是什么大的问题。

Okay，废话不多说。为了弄明白angular JS为何物，我先是从Scope开始。那么什么是Scope呢？

类比到其他的编程语言上，感觉Scope就像是Data Model的作用域一样，为Expressions的执行提供上下文，暂且先这么理解吧。

Scope的特性

　　接下来，看看Scope有哪些特性呢？

Scope提供$watch方法监视Model的变化。
Scope提供$apply方法传播Model的变化。
Scope可以继承，用来隔离不同的application components和属性访问权限。
Scope为Expressions的计算提供上下文。

对于这四点特性，因为我之前学习过ActionScript、C++、Java，所以第一、三、四点不难理解，唯独第二点感觉有点云里雾里。本着打破沙锅问到底的原则，我还是通过Google搜到了一些东西。对于有经验的老手，板砖请轻拍！

源起Javascript

首先，乍一看，scope.apply()似乎就是一个使得bindings得到更新的普普通通的方法。但稍微多想一点，为什么我们需要它？一般在什么时候用它呢？用弄明白这两个问题，还得从Javascript说起。在Javascript代码里，都是按照一定顺序来执行的，当轮到一个代码片段执行的时候，浏览器就只会去执行当前的片段，不会做任何其他的事情。所以有时候一些做得不是很好的网页，当点击了某个东西之后会卡住，Javascript 的工作方式就是会导致这一现象原因之一！下面我们有一段代码来感受一下：

var button = document.getElementById('clickMe');
function buttonClicked () {
  alert('the button was clicked');
}
button.addEventListener('click', buttonClicked);
function timerComplete () {
  alert('timer complete');
}
setTimeout(timerComplete, 5000);

当加载Javascript代码时，先先找一个一个id叫“clickMe”的按钮，然后添加一个监听器，然后设置超时。等待5秒，会弹出一个对话框。如果刷新页面并立即点击clickMe按钮，会弹出一个对话框，如果你不点击OK，timerComplete函数永远没有机会执行。

如何更新bindings

好了，扯了一些看似不相关的东西之后，我们回归正题。angular JS是怎么知道什么时候数据的变化和页面需要更新的呢？代码需要知道什么时候数据被修改了，但是现在又没有一种方法直接去通知说某个对象上的数据变了（尽管ECMAScript 5正在尝试解决这一问题，但也还是处于实验阶段）。而目前比较主流的策略有以下有两种解决方案。一种是需要用特殊的对象，让所有的数据都只能通过调用对象的方法设置，而不是直接通过property指定。这样的话，所有的修改就可以被记录下来了，就知道什么时候页面需要更新了。这样做的弊端就是我们必须去继承一个特殊的对象。对于赋值也只能通过object.set('key', 'value')而不是object.key=value的方式。在框架中，像EmberJS和KnockoutJS就是这么干的（虽然我都没接触过—— 囧）。另一种就是angular JS采用的方式，在每一次Javascript代码执行序列执行结束后都去检查是否有数据的改变。这看起来似乎并不高效，甚至严重影响性能。但是 angular JS采用了一些比较巧妙的手段解决了这个问题（还没研究过，目前尚不明确）。这么做的好处就是，我们可以随便使用任意对象，对于赋值方式也没有限制，而且对于数据的改变也能觉察到。
对于angular JS采取的这种解决方案，我们关心的是什么时候数据发生了变化，而这也正是scope.apply()派上用场的地方。对于检查绑定的数据到底有没有发生变化，实际上是由scope.digest()完成的，但是我们几乎从来就没有直接调用过这个方法，而是调用scope.apply()方法，是因为在 scope.apply()方法里面，它会去调用scope.digest()方法。scope.apply()方法带一个函数或者一个表达式，然后执行它，最后调用scope.digest()方法去更新bindings或者watchers。

什么时候用$apply()

还是那个问题，那我们到底什么时候需要去调用apply()方法呢？情况非常少，实际上几乎我们所有的代码都包在scope.apply()里面，像 ng−click，controller的初始化，http的回调函数等。在这些情况下，我们不需要自己调用，实际上我们也不能自己调用，否则在 apply()方法里面再调用apply()方法会抛出错误。如果我们需要在一个新的执行序列中运行代码时才真正需要用到它，而且当且仅当这个新的执行序列不是被angular JS的库的方法创建的，这个时候我们需要将代码用scope.apply()包起来。下面用一个例子解释：

<div ng:app ng-controller="Ctrl">{{message}}</div>

functionCtrl($scope) {
  $scope.message ="Waiting 2000ms for update";   
  setTimeout(function () {
  　　$scope.message ="Timeout called!";
     // AngularJS unaware of update to $scope
  }, 2000);
}

上面的代码执行后页面上会显示：Waiting 2000ms for update。显然数据的更新没有被angular JS觉察到。
接下来，我们将Javascript的代码稍作修改，用scope.apply()包起来。

functionCtrl($scope) {
  $scope.message ="Waiting 2000ms for update";
  setTimeout(function () {
  　　$scope.$apply(function () {
     　　$scope.message ="Timeout called!";
      });
  }, 2000);
}

这次与之前不同的是，页面上先会显示：Waiting 2000ms for update，等待2秒后内容会被更改为：Timeout called! 。显然数据的更新被angular JS觉察到了。
NOTE：我们不应该这样做，而是用angular JS提供的timeout方法，这样它就会被自动用apply方法包起来了。

科学是把双刃剑
最后，我们再来瞅一眼scope.apply()和scope.apply(function)方法吧！虽然angular JS为我们做了很多事情，但是我们也因此丢失了一些机会。从下面的伪代码一看便知：

function$apply(expr) {
　　try {
　　　　return$eval(expr);
　　} catch(e) {
　　　　$exceptionHandler(e);
　　} finally {
　　　　$root.$digest();
　　}
}

它会捕获所有的异常并且不会再抛出来，最后都会调用$digest()方法。

总结一下

　　$apply()方法可以在angular框架之外执行angular JS的表达式，例如：DOM事件、setTimeout、XHR或其他第三方的库。这仅仅是个开始，水还有很深，欢迎大家一起来deep dive！