JavaScript(ES6) - Class

class的基本用法

概述

JavaScript語言的傳統(tǒng)方法是通過構造函數(shù)蕊退,定義并生成新對象琳骡。下面是一個例子:

//聲明一個函數(shù) Point 
function Point(x,y){
    this.x = x;
    this.y = y;
}
//創(chuàng)建構造函數(shù)
Point.prototype.toString = function () {
  return '(' + this.x + ', ' + this.y + ')';
};

var p = new Point(1, 2);//p:{x:1,y:2}

上面這種寫法跟傳統(tǒng)的面向對象語言(比如C++和Java)差異很大,很容易讓新學習這門語言的程序員感到困惑说铃。
ES6提供了更接近傳統(tǒng)語言的寫法归粉,引入了Class(類)這個概念共螺,作為對象的模板径筏。通過class關鍵字,可以定義類障陶∽烫瘢基本上,ES6的class可以看作只是一個語法糖抱究,它的絕大部分功能恢氯,ES5都可以做到,新的class寫法只是讓對象原型的寫法更加清晰鼓寺、更像面向對象編程的語法而已勋拟。上面的代碼用ES6的“類”改寫,就是下面這樣妈候。

//定義類
class Point {
  constructor(x, y) {
    this.x = x;
    this.y = y;
  }

  toString() {
    return '(' + this.x + ', ' + this.y + ')';
  }
}

上面代碼定義了一個“類”敢靡,可以看到里面有一個constructor(構造器)方法,這就是構造方法苦银,而this關鍵字則代表實例對象啸胧。也就是說,ES5的構造函數(shù)Point幔虏,對應ES6的Point類的構造方法纺念。
Point類除了構造方法,還定義了一個toString方法想括。注意陷谱,定義“類”的方法的時候,前面不需要加上function這個關鍵字瑟蜈,直接把函數(shù)定義放進去了就可以了烟逊。另外,方法之間不需要逗號分隔踪栋,加了會報錯焙格。

class Point {
  // ...
}

typeof Point // "function"
Point === Point.prototype.constructor // true

上面代碼表明,類的數(shù)據(jù)類型就是函數(shù)夷都,類本身就指向構造函數(shù)眷唉。
使用的時候予颤,也是直接對類使用new命令,跟構造函數(shù)的用法完全一致冬阳。

class Bar {
  doStuff() {
    console.log('stuff');
  }
}

var b = new Bar();
b.doStuff() // "stuff"

構造函數(shù)的prototype屬性蛤虐,在ES6的“類”上面繼續(xù)存在。事實上肝陪,類的所有方法都定義在類的prototype屬性上面驳庭。

class Point {
  constructor(){
    // ...
  }

  toString(){
    // ...
  }

  toValue(){
    // ...
  }
}

// 等同于

Point.prototype = {
  toString(){},
  toValue(){}
};

在類的實例上面調用方法,其實就是調用原型上的方法氯窍。

class B {}
let b = new B();

b.constructor === B.prototype.constructor // true

上面代碼中饲常,b是B類的實例,它的constructor方法就是B類原型的constructor方法狼讨。
由于類的方法都定義在prototype對象上面贝淤,所以類的新方法可以添加在prototype對象上面。Object.assign方法可以很方便地一次向類添加多個方法政供。

class Point {
  constructor(){
    // ...
  }
}

Object.assign(Point.prototype, {
  toString(){},
  toValue(){}
});

prototype對象的constructor屬性播聪,直接指向“類”的本身,這與ES5的行為是一致的布隔。

Point.prototype.constructor === Point // true

另外离陶,類的內部所有定義的方法,都是不可枚舉的(non-enumerable)衅檀。
屬性的枚舉性會影響以下三個函數(shù)的結果:for…in招刨、Object.keys()、JSON.stringify

class Point {
  constructor(x, y) {
    // ...
  }

  toString() {
    // ...
  }
}

Object.keys(Point.prototype)
// []
Object.getOwnPropertyNames(Point.prototype)
// ["constructor","toString"]

上面代碼中哀军,toString方法是Point類內部定義的方法计济,它是不可枚舉的。這一點與ES5的行為不一致排苍。

var Point = function (x, y) {
  // ...
};

Point.prototype.toString = function() {
  // ...
};

Object.keys(Point.prototype)
// ["toString"]
Object.getOwnPropertyNames(Point.prototype)
// ["constructor","toString"]

上面代碼采用ES5的寫法沦寂,toString方法就是可枚舉的。

類的屬性名淘衙,可以采用表達式传藏。

let methodName = "getArea";
class Square{
  constructor(length) {
    // ...
  }
  [methodName]() {
    // ...
  }
}

上面代碼中,Square類的方法名getArea彤守,是從表達式得到的毯侦。

constructor方法

constructor方法是類的默認方法,通過new命令生成對象實例時具垫,自動調用該方法侈离。一個類必須有constructor方法,如果沒有顯式定義筝蚕,一個空的constructor方法會被默認添加卦碾。

constructor() {}

constructor方法默認返回實例對象(即this)铺坞,完全可以指定返回另外一個對象。

class Foo {
  constructor() {
    return Object.create(null);
  }
}

new Foo() instanceof Foo
// false

上面代碼中洲胖,constructor函數(shù)返回一個全新的對象济榨,結果導致實例對象不是Foo類的實例。

類的構造函數(shù)绿映,不使用new是沒法調用的擒滑,會報錯。這是它跟普通構造函數(shù)的一個主要區(qū)別叉弦,后者不用new也可以執(zhí)行丐一。

class Foo {
  constructor() {
    return Object.create(null);
  }
}

Foo()
// TypeError: Class constructor Foo cannot be invoked without 'new'

類的實例對象

生成類的實例對象的寫法,與ES5完全一樣淹冰,也是使用new命令钝诚。如果忘記加上new,像函數(shù)那樣調用Class榄棵,將會報錯。

// 報錯
var point = Point(2, 3);

// 正確
var point = new Point(2, 3);

與ES5一樣潘拱,實例的屬性除非顯式定義在其本身(即定義在this對象上)疹鳄,否則都是定義在原型上(即定義在class上)。

//定義類
class Point {

  constructor(x, y) {
    this.x = x;
    this.y = y;
  }

  toString() {
    return '(' + this.x + ', ' + this.y + ')';
  }

}

var point = new Point(2, 3);

point.toString() // (2, 3)

point.hasOwnProperty('x') // true
point.hasOwnProperty('y') // true
point.hasOwnProperty('toString') // false
point.__proto__.hasOwnProperty('toString') // true

上面代碼中芦岂,xy都是實例對象point自身的屬性(因為定義在this變量上)瘪弓,所以hasOwnProperty方法返回true,而toString是原型對象的屬性(因為定義在Point類上)禽最,所以hasOwnProperty方法返回false腺怯。這些都與ES5的行為保持一致。

與ES5一樣川无,類的所有實例共享一個原型對象呛占。

var p1 = new Point(2,3);
var p2 = new Point(3,2);

p1.__proto__ === p2.__proto__
//true

上面代碼中,p1p2都是Point的實例懦趋,它們的原型都是Point.prototype晾虑,所以__proto__屬性是相等的。

這也意味著仅叫,可以通過實例的__proto__屬性為Class添加方法帜篇。

var p1 = new Point(2,3);
var p2 = new Point(3,2);

p1.__proto__.printName = function () { return 'Oops' };

p1.printName() // "Oops"
p2.printName() // "Oops"

var p3 = new Point(4,2);
p3.printName() // "Oops"

上面代碼在p1的原型上添加了一個printName方法,由于p1的原型就是p2的原型诫咱,因此p2也可以調用這個方法笙隙。而且,此后新建的實例p3也可以調用這個方法坎缭。這意味著竟痰,使用實例的__proto__屬性改寫原型签钩,必須相當謹慎,不推薦使用凯亮,因為這會改變Class的原始定義边臼,影響到所有實例。

不存在變量提升

Class不存在變量提升(hoist)假消,這一點與ES5完全不同柠并。

new Foo(); // ReferenceError
class Foo {}

上面代碼中,Foo類使用在前富拗,定義在后臼予,這樣會報錯,因為ES6不會把類的聲明提升到代碼頭部啃沪。這種規(guī)定的原因與下文要提到的繼承有關粘拾,必須保證子類在父類之后定義。

{
  let Foo = class {};
  class Bar extends Foo {
  }
}

上面的代碼不會報錯创千,因為Bar繼承Foo的時候缰雇,Foo已經有定義了。但是追驴,如果存在class的提升械哟,上面代碼就會報錯,因為class會被提升到代碼頭部殿雪,而let命令是不提升的暇咆,所以導致Bar繼承Foo的時候,Foo還沒有定義丙曙。

Class表達式

與函數(shù)一樣爸业,類也可以使用表達式的形式定義。

const MyClass = class Me {
  getClassName() {
    return Me.name;
  }
};

上面代碼使用表達式定義了一個類亏镰。需要注意的是扯旷,這個類的名字是MyClass而不是MeMe只在Class的內部代碼可用索抓,指代當前類薄霜。

let inst = new MyClass();
inst.getClassName() // Me
Me.name // ReferenceError: Me is not defined

上面代碼表示,Me只在Class內部有定義纸兔。

如果類的內部沒用到的話惰瓜,可以省略Me,也就是可以寫成下面的形式汉矿。

const MyClass = class { /* ... */ };

采用Class表達式崎坊,可以寫出立即執(zhí)行的Class。

let person = new class {
  constructor(name) {
    this.name = name;
  }

  sayName() {
    console.log(this.name);
  }
}('張三');

person.sayName(); // "張三"

上面代碼中洲拇,person是一個立即執(zhí)行的類的實例奈揍。

私有方法

私有方法是常見需求曲尸,但ES6不提供,只能通過變通方法模擬實現(xiàn)男翰。

一種做法是在命名上加以區(qū)別另患。

class Widget {

  // 公有方法
  foo (baz) {
    this._bar(baz);
  }

  // 私有方法
  _bar(baz) {
    return this.snaf = baz;
  }

  // ...
}

上面代碼中,_bar方法前面的下劃線蛾绎,表示這是一個只限于內部使用的私有方法昆箕。但是,這種命名是不保險的租冠,在類的外部鹏倘,還是可以調用到這個方法。

另一種方法就是索性將私有方法移出模塊顽爹,因為模塊內部的所有方法都是對外可見的纤泵。

class Widget {
  foo (baz) {
    bar.call(this, baz);
  }

  // ...
}

function bar(baz) {
  return this.snaf = baz;
}

上面代碼中,foo是公有方法镜粤,內部調用了bar.call(this, baz)捏题。這使得bar實際上成為了當前模塊的私有方法。

還有一種方法是利用Symbol值的唯一性肉渴,將私有方法的名字命名為一個Symbol值公荧。

const bar = Symbol('bar');
const snaf = Symbol('snaf');

export default class myClass{

  // 公有方法
  foo(baz) {
    this[bar](baz);
  }

  // 私有方法
  [bar](baz) {
    return this[snaf] = baz;
  }

  // ...
};

上面代碼中,barsnaf都是Symbol值黄虱,導致第三方無法獲取到它們,因此達到了私有方法和私有屬性的效果庸诱。

this的指向

類的方法內部如果含有this捻浦,它默認指向類的實例。但是桥爽,必須非常小心朱灿,一旦單獨使用該方法,很可能報錯钠四。

class Logger {
  printName(name = 'there') {
    this.print(`Hello ${name}`);
  }

  print(text) {
    console.log(text);
  }
}

const logger = new Logger();
const { printName } = logger;
printName(); // TypeError: Cannot read property 'print' of undefined

上面代碼中盗扒,printName方法中的this,默認指向Logger類的實例缀去。但是侣灶,如果將這個方法提取出來單獨使用,this會指向該方法運行時所在的環(huán)境缕碎,因為找不到print方法而導致報錯褥影。

一個比較簡單的解決方法是,在構造方法中綁定this咏雌,這樣就不會找不到print方法了凡怎。

class Logger {
  constructor() {
    this.printName = this.printName.bind(this);
  }

  // ...
}

另一種解決方法是使用箭頭函數(shù)校焦。

class Logger {
  constructor() {
    this.printName = (name = 'there') => {
      this.print(`Hello ${name}`);
    };
  }

  // ...
}

還有一種解決方法是使用Proxy,獲取方法的時候统倒,自動綁定this寨典。

function selfish (target) {
  const cache = new WeakMap();
  const handler = {
    get (target, key) {
      const value = Reflect.get(target, key);
      if (typeof value !== 'function') {
        return value;
      }
      if (!cache.has(value)) {
        cache.set(value, value.bind(target));
      }
      return cache.get(value);
    }
  };
  const proxy = new Proxy(target, handler);
  return proxy;
}

const logger = selfish(new Logger());

嚴格模式

類和模塊的內部,默認就是嚴格模式房匆,所以不需要使用use strict指定運行模式耸成。只要你的代碼寫在類或模塊之中,就只有嚴格模式可用坛缕。

考慮到未來所有的代碼墓猎,其實都是運行在模塊之中,所以ES6實際上把整個語言升級到了嚴格模式赚楚。

name屬性

由于本質上毙沾,ES6的類只是ES5的構造函數(shù)的一層包裝,所以函數(shù)的許多特性都被Class繼承宠页,包括name屬性左胞。

class Point {}
Point.name // "Point"

name屬性總是返回緊跟在class關鍵字后面的類名。

Class的繼承

基本用法

Class之間可以通過extends關鍵字實現(xiàn)繼承举户,這比ES5的通過修改原型鏈實現(xiàn)繼承烤宙,要清晰和方便很多。

class ColorPoint extends Point {}

上面代碼定義了一個ColorPoint類俭嘁,該類通過extends關鍵字躺枕,繼承了Point類的所有屬性和方法。但是由于沒有部署任何代碼供填,所以這兩個類完全一樣拐云,等于復制了一個Point類。下面近她,我們在ColorPoint內部加上代碼叉瘩。

class ColorPoint extends Point {
  constructor(x, y, color) {
    super(x, y); // 調用父類的constructor(x, y)
    this.color = color;
  }

  toString() {
    return this.color + ' ' + super.toString(); // 調用父類的toString()
  }
}

上面代碼中,constructor方法和toString方法之中粘捎,都出現(xiàn)了super關鍵字薇缅,它在這里表示父類的構造函數(shù),用來新建父類的this對象攒磨。

子類必須在constructor方法中調用super方法泳桦,否則新建實例時會報錯。這是因為子類沒有自己的this對象娩缰,而是繼承父類的this對象蓬痒,然后對其進行加工。如果不調用super方法,子類就得不到this對象梧奢。

class Point { /* ... */ }

class ColorPoint extends Point {
  constructor() {
  }
}

let cp = new ColorPoint(); // ReferenceError

上面代碼中狱掂,ColorPoint繼承了父類Point,但是它的構造函數(shù)沒有調用super方法亲轨,導致新建實例時報錯趋惨。

ES5的繼承,實質是先創(chuàng)造子類的實例對象this惦蚊,然后再將父類的方法添加到this上面(Parent.apply(this))器虾。ES6的繼承機制完全不同,實質是先創(chuàng)造父類的實例對象this(所以必須先調用super方法)蹦锋,然后再用子類的構造函數(shù)修改this兆沙。

如果子類沒有定義constructor方法,這個方法會被默認添加莉掂,代碼如下葛圃。也就是說,不管有沒有顯式定義憎妙,任何一個子類都有constructor方法库正。

constructor(...args) {
  super(...args);
}

另一個需要注意的地方是,在子類的構造函數(shù)中厘唾,只有調用super之后褥符,才可以使用this關鍵字,否則會報錯抚垃。這是因為子類實例的構建喷楣,是基于對父類實例加工,只有super方法才能返回父類實例鹤树。

class Point {
  constructor(x, y) {
    this.x = x;
    this.y = y;
  }
}

class ColorPoint extends Point {
  constructor(x, y, color) {
    this.color = color; // ReferenceError
    super(x, y);
    this.color = color; // 正確
  }
}

上面代碼中铣焊,子類的constructor方法沒有調用super之前,就使用this關鍵字魂迄,結果報錯粗截,而放在super方法之后就是正確的惋耙。

下面是生成子類實例的代碼捣炬。

let cp = new ColorPoint(25, 8, 'green');

cp instanceof ColorPoint // true
cp instanceof Point // true

上面代碼中,實例對象cp同時是ColorPointPoint兩個類的實例绽榛,這與ES5的行為完全一致湿酸。

類的prototype屬性和__proto__屬性

大多數(shù)瀏覽器的ES5實現(xiàn)之中,每一個對象都有__proto__屬性灭美,指向對應的構造函數(shù)的prototype屬性推溃。Class作為構造函數(shù)的語法糖,同時有prototype屬性和__proto__屬性届腐,因此同時存在兩條繼承鏈铁坎。

(1)子類的__proto__屬性蜂奸,表示構造函數(shù)的繼承,總是指向父類硬萍。

(2)子類prototype屬性的__proto__屬性扩所,表示方法的繼承,總是指向父類的prototype屬性朴乖。

class A {
}

class B extends A {
}

B.__proto__ === A // true
B.prototype.__proto__ === A.prototype // true

上面代碼中祖屏,子類B__proto__屬性指向父類A,子類Bprototype屬性的__proto__屬性指向父類Aprototype屬性买羞。

這樣的結果是因為袁勺,類的繼承是按照下面的模式實現(xiàn)的。

class A {
}

class B {
}

// B的實例繼承A的實例
Object.setPrototypeOf(B.prototype, A.prototype);
const b = new B();

// B的實例繼承A的靜態(tài)屬性
Object.setPrototypeOf(B, A);
const b = new B();

《對象的擴展》一章給出過Object.setPrototypeOf方法的實現(xiàn)畜普。

Object.setPrototypeOf = function (obj, proto) {
  obj.__proto__ = proto;
  return obj;
}

因此期丰,就得到了上面的結果。

Object.setPrototypeOf(B.prototype, A.prototype);
// 等同于
B.prototype.__proto__ = A.prototype;

Object.setPrototypeOf(B, A);
// 等同于
B.__proto__ = A;

這兩條繼承鏈漠嵌,可以這樣理解:作為一個對象咐汞,子類(B)的原型(__proto__屬性)是父類(A);作為一個構造函數(shù)儒鹿,子類(B)的原型(prototype屬性)是父類的實例化撕。

Object.create(A.prototype);
// 等同于
B.prototype.__proto__ = A.prototype;

Extends 的繼承目標

extends關鍵字后面可以跟多種類型的值。

class B extends A {
}

上面代碼的A约炎,只要是一個有prototype屬性的函數(shù)植阴,就能被B繼承。由于函數(shù)都有prototype屬性(除了Function.prototype函數(shù))圾浅,因此A可以是任意函數(shù)掠手。

下面,討論三種特殊情況狸捕。

第一種特殊情況喷鸽,子類繼承Object類。

class A extends Object {
}

A.__proto__ === Object // true
A.prototype.__proto__ === Object.prototype // true

這種情況下灸拍,A其實就是構造函數(shù)Object的復制做祝,A的實例就是Object的實例。

第二種特殊情況鸡岗,不存在任何繼承混槐。

class A {
}

A.__proto__ === Function.prototype // true
A.prototype.__proto__ === Object.prototype // true

這種情況下,A作為一個基類(即不存在任何繼承)轩性,就是一個普通函數(shù)湖员,所以直接繼承Funciton.prototype械拍。但是蛉签,A調用后返回一個空對象(即Object實例),所以A.prototype.__proto__指向構造函數(shù)(Object)的prototype屬性件舵。

第三種特殊情況,子類繼承null脯厨。

class A extends null {
}

A.__proto__ === Function.prototype // true
A.prototype.__proto__ === undefined // true

這種情況與第二種情況非常像芦圾。A也是一個普通函數(shù),所以直接繼承Funciton.prototype俄认。但是个少,A調用后返回的對象不繼承任何方法,所以它的__proto__指向Function.prototype眯杏,即實質上執(zhí)行了下面的代碼夜焦。

class C extends null {
  constructor() { return Object.create(null); }
}

Object.getPrototypeOf()

Object.getPrototypeOf方法可以用來從子類上獲取父類。

Object.getPrototypeOf(ColorPoint) === Point
// true

因此岂贩,可以使用這個方法判斷茫经,一個類是否繼承了另一個類。

super 關鍵字

super這個關鍵字萎津,既可以當作函數(shù)使用卸伞,也可以當作對象使用。在這兩種情況下锉屈,它的用法完全不同荤傲。

第一種情況,super作為函數(shù)調用時颈渊,代表父類的構造函數(shù)遂黍。ES6 要求,子類的構造函數(shù)必須執(zhí)行一次super函數(shù)俊嗽。

class A {}

class B extends A {
  constructor() {
    super();
  }
}

上面代碼中雾家,子類B的構造函數(shù)之中的super(),代表調用父類的構造函數(shù)绍豁。這是必須的芯咧,否則 JavaScript 引擎會報錯。

注意竹揍,super雖然代表了父類A的構造函數(shù)敬飒,但是返回的是子類B的實例,即super內部的this指的是B鬼佣,因此super()在這里相當于A.prototype.constructor.call(this)驶拱。

class A {
  constructor() {
    console.log(new.target.name);
  }
}
class B extends A {
  constructor() {
    super();
  }
}
new A() // A
new B() // B

上面代碼中霜浴,new.target指向當前正在執(zhí)行的函數(shù)晶衷。可以看到,在super()執(zhí)行時晌纫,它指向的是子類B的構造函數(shù)税迷,而不是父類A的構造函數(shù)。也就是說锹漱,super()內部的this指向的是B箭养。

作為函數(shù)時,super()只能用在子類的構造函數(shù)之中哥牍,用在其他地方就會報錯毕泌。

class A {}

class B extends A {
  m() {
    super(); // 報錯
  }
}

上面代碼中,super()用在B類的m方法之中嗅辣,就會造成句法錯誤撼泛。

第二種情況,super作為對象時澡谭,指向父類的原型對象愿题。

class A {
  p() {
    return 2;
  }
}

class B extends A {
  constructor() {
    super();
    console.log(super.p()); // 2
  }
}

let b = new B();

上面代碼中,子類B當中的super.p()蛙奖,就是將super當作一個對象使用潘酗。這時,super指向A.prototype雁仲,所以super.p()就相當于A.prototype.p()仔夺。

這里需要注意,由于super指向父類的原型對象攒砖,所以定義在父類實例上的方法或屬性囚灼,是無法通過super調用的。

class A {
  constructor() {
    this.p = 2;
  }
}

class B extends A {
  get m() {
    return super.p;
  }
}

let b = new B();
b.m // undefined

上面代碼中祭衩,p是父類A實例的屬性灶体,super.p就引用不到它。

如果屬性定義在父類的原型對象上掐暮,super就可以取到蝎抽。

class A {}
A.prototype.x = 2;

class B extends A {
  constructor() {
    super();
    console.log(super.x) // 2
  }
}

let b = new B();

上面代碼中,屬性x是定義在A.prototype上面的路克,所以super.x可以取到它的值樟结。

ES6 規(guī)定,通過super調用父類的方法時精算,super會綁定子類的this瓢宦。

class A {
  constructor() {
    this.x = 1;
  }
  print() {
    console.log(this.x);
  }
}

class B extends A {
  constructor() {
    super();
    this.x = 2;
  }
  m() {
    super.print();
  }
}

let b = new B();
b.m() // 2

上面代碼中,super.print()雖然調用的是A.prototype.print()灰羽,但是A.prototype.print()會綁定子類Bthis驮履,導致輸出的是2鱼辙,而不是1。也就是說玫镐,實際上執(zhí)行的是super.print.call(this)倒戏。

由于綁定子類的this,所以如果通過super對某個屬性賦值恐似,這時super就是this杜跷,賦值的屬性會變成子類實例的屬性。

class A {
  constructor() {
    this.x = 1;
  }
}

class B extends A {
  constructor() {
    super();
    this.x = 2;
    super.x = 3;
    console.log(super.x); // undefined
    console.log(this.x); // 3
  }
}

let b = new B();

上面代碼中矫夷,super.x賦值為3葛闷,這時等同于對this.x賦值為3。而當讀取super.x的時候双藕,讀的是A.prototype.x孵运,所以返回undefined

注意蔓彩,使用super的時候治笨,必須顯式指定是作為函數(shù)、還是作為對象使用赤嚼,否則會報錯旷赖。

class A {}

class B extends A {
  constructor() {
    super();
    console.log(super); // 報錯
  }
}

上面代碼中,console.log(super)當中的super更卒,無法看出是作為函數(shù)使用等孵,還是作為對象使用,所以 JavaScript 引擎解析代碼的時候就會報錯蹂空。這時俯萌,如果能清晰地表明super的數(shù)據(jù)類型,就不會報錯上枕。

class A {}

class B extends A {
  constructor() {
    super();
    console.log(super.valueOf() instanceof B); // true
  }
}

let b = new B();

上面代碼中咐熙,super.valueOf()表明super是一個對象,因此就不會報錯辨萍。同時棋恼,由于super綁定Bthis,所以super.valueOf()返回的是一個B的實例锈玉。

最后爪飘,由于對象總是繼承其他對象的,所以可以在任意一個對象中拉背,使用super關鍵字师崎。

var obj = {
  toString() {
    return "MyObject: " + super.toString();
  }
};

obj.toString(); // MyObject: [object Object]

實例的__proto__屬性

子類實例的__proto__屬性的__proto__屬性,指向父類實例的__proto__屬性椅棺。也就是說犁罩,子類的原型的原型齐蔽,是父類的原型。

var p1 = new Point(2, 3);
var p2 = new ColorPoint(2, 3, 'red');

p2.__proto__ === p1.__proto__ // false
p2.__proto__.__proto__ === p1.__proto__ // true

上面代碼中昼汗,ColorPoint繼承了Point,導致前者原型的原型是后者的原型鬼雀。

因此顷窒,通過子類實例的__proto__.__proto__屬性,可以修改父類實例的行為源哩。

p2.__proto__.__proto__.printName = function () {
  console.log('Ha');
};

p1.printName() // "Ha"

上面代碼在ColorPoint的實例p2上向Point類添加方法鞋吉,結果影響到了Point的實例p1

原生構造函數(shù)的繼承

原生構造函數(shù)是指語言內置的構造函數(shù)励烦,通常用來生成數(shù)據(jù)結構谓着。ECMAScript的原生構造函數(shù)大致有下面這些。

  • Boolean()
  • Number()
  • String()
  • Array()
  • Date()
  • Function()
  • RegExp()
  • Error()
  • Object()

以前坛掠,這些原生構造函數(shù)是無法繼承的赊锚,比如,不能自己定義一個Array的子類屉栓。

function MyArray() {
  Array.apply(this, arguments);
}

MyArray.prototype = Object.create(Array.prototype, {
  constructor: {
    value: MyArray,
    writable: true,
    configurable: true,
    enumerable: true
  }
});

上面代碼定義了一個繼承Array的MyArray類舷蒲。但是,這個類的行為與Array完全不一致友多。

var colors = new MyArray();
colors[0] = "red";
colors.length  // 0

colors.length = 0;
colors[0]  // "red"

之所以會發(fā)生這種情況牲平,是因為子類無法獲得原生構造函數(shù)的內部屬性,通過Array.apply()或者分配給原型對象都不行域滥。原生構造函數(shù)會忽略apply方法傳入的this纵柿,也就是說,原生構造函數(shù)的this無法綁定启绰,導致拿不到內部屬性昂儒。

ES5是先新建子類的實例對象this,再將父類的屬性添加到子類上委可,由于父類的內部屬性無法獲取荆忍,導致無法繼承原生的構造函數(shù)。比如撤缴,Array構造函數(shù)有一個內部屬性[[DefineOwnProperty]]刹枉,用來定義新屬性時,更新length屬性屈呕,這個內部屬性無法在子類獲取微宝,導致子類的length屬性行為不正常。

下面的例子中虎眨,我們想讓一個普通對象繼承Error對象蟋软。

var e = {};

Object.getOwnPropertyNames(Error.call(e))
// [ 'stack' ]

Object.getOwnPropertyNames(e)
// []

上面代碼中镶摘,我們想通過Error.call(e)這種寫法,讓普通對象e具有Error對象的實例屬性岳守。但是凄敢,Error.call()完全忽略傳入的第一個參數(shù),而是返回一個新對象湿痢,e本身沒有任何變化涝缝。這證明了Error.call(e)這種寫法,無法繼承原生構造函數(shù)譬重。

ES6允許繼承原生構造函數(shù)定義子類拒逮,因為ES6是先新建父類的實例對象this,然后再用子類的構造函數(shù)修飾this臀规,使得父類的所有行為都可以繼承滩援。下面是一個繼承Array的例子。

class MyArray extends Array {
  constructor(...args) {
    super(...args);
  }
}

var arr = new MyArray();
arr[0] = 12;
arr.length // 1

arr.length = 0;
arr[0] // undefined

上面代碼定義了一個MyArray類塔嬉,繼承了Array構造函數(shù)玩徊,因此就可以從MyArray生成數(shù)組的實例。這意味著谨究,ES6可以自定義原生數(shù)據(jù)結構(比如Array佣赖、String等)的子類,這是ES5無法做到的记盒。

上面這個例子也說明憎蛤,extends關鍵字不僅可以用來繼承類,還可以用來繼承原生的構造函數(shù)纪吮。因此可以在原生數(shù)據(jù)結構的基礎上俩檬,定義自己的數(shù)據(jù)結構。下面就是定義了一個帶版本功能的數(shù)組碾盟。

class VersionedArray extends Array {
  constructor() {
    super();
    this.history = [[]];
  }
  commit() {
    this.history.push(this.slice());
  }
  revert() {
    this.splice(0, this.length, ...this.history[this.history.length - 1]);
  }
}

var x = new VersionedArray();

x.push(1);
x.push(2);
x // [1, 2]
x.history // [[]]

x.commit();
x.history // [[], [1, 2]]
x.push(3);
x // [1, 2, 3]

x.revert();
x // [1, 2]

上面代碼中棚辽,VersionedArray結構會通過commit方法,將自己的當前狀態(tài)存入history屬性冰肴,然后通過revert方法屈藐,可以撤銷當前版本,回到上一個版本熙尉。除此之外联逻,VersionedArray依然是一個數(shù)組,所有原生的數(shù)組方法都可以在它上面調用检痰。

下面是一個自定義Error子類的例子包归。

class ExtendableError extends Error {
  constructor(message) {
    super();
    this.message = message;
    this.stack = (new Error()).stack;
    this.name = this.constructor.name;
  }
}

class MyError extends ExtendableError {
  constructor(m) {
    super(m);
  }
}

var myerror = new MyError('ll');
myerror.message // "ll"
myerror instanceof Error // true
myerror.name // "MyError"
myerror.stack
// Error
//     at MyError.ExtendableError
//     ...

注意,繼承Object的子類铅歼,有一個行為差異公壤。

class NewObj extends Object{
  constructor(){
    super(...arguments);
  }
}
var o = new NewObj({attr: true});
console.log(o.attr === true);  // false

上面代碼中换可,NewObj繼承了Object,但是無法通過super方法向父類Object傳參厦幅。這是因為ES6改變了Object構造函數(shù)的行為沾鳄,一旦發(fā)現(xiàn)Object方法不是通過new Object()這種形式調用,ES6規(guī)定Object構造函數(shù)會忽略參數(shù)确憨。

Class的取值函數(shù)(getter)和存值函數(shù)(setter)

與ES5一樣译荞,在Class內部可以使用getset關鍵字,對某個屬性設置存值函數(shù)和取值函數(shù)缚态,攔截該屬性的存取行為磁椒。

class MyClass {
  constructor() {
    // ...
  }
  get prop() {
    return 'getter';
  }
  set prop(value) {
    console.log('setter: '+value);
  }
}

let inst = new MyClass();

inst.prop = 123;
// setter: 123

inst.prop
// 'getter'

上面代碼中堤瘤,prop屬性有對應的存值函數(shù)和取值函數(shù)玫芦,因此賦值和讀取行為都被自定義了。

存值函數(shù)和取值函數(shù)是設置在屬性的descriptor對象上的本辐。

class CustomHTMLElement {
  constructor(element) {
    this.element = element;
  }

  get html() {
    return this.element.innerHTML;
  }

  set html(value) {
    this.element.innerHTML = value;
  }
}

var descriptor = Object.getOwnPropertyDescriptor(
  CustomHTMLElement.prototype, "html");
"get" in descriptor  // true
"set" in descriptor  // true

上面代碼中桥帆,存值函數(shù)和取值函數(shù)是定義在html屬性的描述對象上面,這與ES5完全一致慎皱。

Class的Generator方法

如果某個方法之前加上星號(*)老虫,就表示該方法是一個Generator函數(shù)。

class Foo {
  constructor(...args) {
    this.args = args;
  }
  * [Symbol.iterator]() {
    for (let arg of this.args) {
      yield arg;
    }
  }
}

for (let x of new Foo('hello', 'world')) {
  console.log(x);
}
// hello
// world

上面代碼中茫多,F(xiàn)oo類的Symbol.iterator方法前有一個星號祈匙,表示該方法是一個Generator函數(shù)。Symbol.iterator方法返回一個Foo類的默認遍歷器天揖,for...of循環(huán)會自動調用這個遍歷器夺欲。

Class的靜態(tài)方法

類相當于實例的原型,所有在類中定義的方法今膊,都會被實例繼承些阅。如果在一個方法前,加上static關鍵字斑唬,就表示該方法不會被實例繼承市埋,而是直接通過類來調用,這就稱為“靜態(tài)方法”恕刘。

class Foo {
  static classMethod() {
    return 'hello';
  }
}

Foo.classMethod() // 'hello'

var foo = new Foo();
foo.classMethod()
// TypeError: foo.classMethod is not a function

上面代碼中缤谎,Foo類的classMethod方法前有static關鍵字,表明該方法是一個靜態(tài)方法褐着,可以直接在Foo類上調用(Foo.classMethod())弓千,而不是在Foo類的實例上調用。如果在實例上調用靜態(tài)方法献起,會拋出一個錯誤洋访,表示不存在該方法镣陕。

父類的靜態(tài)方法,可以被子類繼承姻政。

class Foo {
  static classMethod() {
    return 'hello';
  }
}

class Bar extends Foo {
}

Bar.classMethod(); // 'hello'

上面代碼中呆抑,父類Foo有一個靜態(tài)方法,子類Bar可以調用這個方法汁展。

靜態(tài)方法也是可以從super對象上調用的鹊碍。

class Foo {
  static classMethod() {
    return 'hello';
  }
}

class Bar extends Foo {
  static classMethod() {
    return super.classMethod() + ', too';
  }
}

Bar.classMethod();

Class的靜態(tài)屬性和實例屬性

靜態(tài)屬性指的是Class本身的屬性,即Class.propname食绿,而不是定義在實例對象(this)上的屬性侈咕。

class Foo {
}

Foo.prop = 1;
Foo.prop // 1

上面的寫法為Foo類定義了一個靜態(tài)屬性prop

目前器紧,只有這種寫法可行耀销,因為ES6明確規(guī)定,Class內部只有靜態(tài)方法铲汪,沒有靜態(tài)屬性熊尉。

// 以下兩種寫法都無效
class Foo {
  // 寫法一
  prop: 2

  // 寫法二
  static prop: 2
}

Foo.prop // undefined

ES7有一個靜態(tài)屬性的提案,目前Babel轉碼器支持掌腰。

這個提案對實例屬性和靜態(tài)屬性狰住,都規(guī)定了新的寫法。

(1)類的實例屬性

類的實例屬性可以用等式齿梁,寫入類的定義之中催植。

class MyClass {
  myProp = 42;

  constructor() {
    console.log(this.myProp); // 42
  }
}

上面代碼中,myProp就是MyClass的實例屬性勺择。在MyClass的實例上创南,可以讀取這個屬性。

以前酵幕,我們定義實例屬性扰藕,只能寫在類的constructor方法里面。

class ReactCounter extends React.Component {
  constructor(props) {
    super(props);
    this.state = {
      count: 0
    };
  }
}

上面代碼中芳撒,構造方法constructor里面邓深,定義了this.state屬性。

有了新的寫法以后笔刹,可以不在constructor方法里面定義芥备。

class ReactCounter extends React.Component {
  state = {
    count: 0
  };
}

這種寫法比以前更清晰。

為了可讀性的目的舌菜,對于那些在constructor里面已經定義的實例屬性萌壳,新寫法允許直接列出。

class ReactCounter extends React.Component {
  constructor(props) {
    super(props);
    this.state = {
      count: 0
    };
  }
  state;
}

(2)類的靜態(tài)屬性

類的靜態(tài)屬性只要在上面的實例屬性寫法前面,加上static關鍵字就可以了袱瓮。

class MyClass {
  static myStaticProp = 42;

  constructor() {
    console.log(MyClass.myProp); // 42
  }
}

同樣的缤骨,這個新寫法大大方便了靜態(tài)屬性的表達。

// 老寫法
class Foo {
}
Foo.prop = 1;

// 新寫法
class Foo {
  static prop = 1;
}

上面代碼中尺借,老寫法的靜態(tài)屬性定義在類的外部绊起。整個類生成以后,再生成靜態(tài)屬性燎斩。這樣讓人很容易忽略這個靜態(tài)屬性虱歪,也不符合相關代碼應該放在一起的代碼組織原則。另外栅表,新寫法是顯式聲明(declarative)笋鄙,而不是賦值處理,語義更好怪瓶。

new.target屬性

new是從構造函數(shù)生成實例的命令萧落。ES6為new命令引入了一個new.target屬性,(在構造函數(shù)中)返回new命令作用于的那個構造函數(shù)劳殖。如果構造函數(shù)不是通過new命令調用的铐尚,new.target會返回undefined拨脉,因此這個屬性可以用來確定構造函數(shù)是怎么調用的哆姻。

function Person(name) {
  if (new.target !== undefined) {
    this.name = name;
  } else {
    throw new Error('必須使用new生成實例');
  }
}

// 另一種寫法
function Person(name) {
  if (new.target === Person) {
    this.name = name;
  } else {
    throw new Error('必須使用new生成實例');
  }
}

var person = new Person('張三'); // 正確
var notAPerson = Person.call(person, '張三');  // 報錯

上面代碼確保構造函數(shù)只能通過new命令調用。

Class內部調用new.target玫膀,返回當前Class矛缨。

class Rectangle {
  constructor(length, width) {
    console.log(new.target === Rectangle);
    this.length = length;
    this.width = width;
  }
}

var obj = new Rectangle(3, 4); // 輸出 true

需要注意的是,子類繼承父類時帖旨,new.target會返回子類箕昭。

class Rectangle {
  constructor(length, width) {
    console.log(new.target === Rectangle);
    // ...
  }
}

class Square extends Rectangle {
  constructor(length) {
    super(length, length);
  }
}

var obj = new Square(3); // 輸出 false

上面代碼中,new.target會返回子類解阅。

利用這個特點落竹,可以寫出不能獨立使用、必須繼承后才能使用的類货抄。

class Shape {
  constructor() {
    if (new.target === Shape) {
      throw new Error('本類不能實例化');
    }
  }
}

class Rectangle extends Shape {
  constructor(length, width) {
    super();
    // ...
  }
}

var x = new Shape();  // 報錯
var y = new Rectangle(3, 4);  // 正確

上面代碼中述召,Shape類不能被實例化,只能用于繼承蟹地。

注意积暖,在函數(shù)外部,使用new.target會報錯怪与。

Mixin模式的實現(xiàn)

Mixin模式指的是夺刑,將多個類的接口“混入”(mix in)另一個類。它在ES6的實現(xiàn)如下。

function mix(...mixins) {
  class Mix {}

  for (let mixin of mixins) {
    copyProperties(Mix, mixin);
    copyProperties(Mix.prototype, mixin.prototype);
  }

  return Mix;
}

function copyProperties(target, source) {
  for (let key of Reflect.ownKeys(source)) {
    if ( key !== "constructor"
      && key !== "prototype"
      && key !== "name"
    ) {
      let desc = Object.getOwnPropertyDescriptor(source, key);
      Object.defineProperty(target, key, desc);
    }
  }
}

上面代碼的mix函數(shù)遍愿,可以將多個對象合成為一個類存淫。使用的時候,只要繼承這個類即可沼填。

class DistributedEdit extends mix(Loggable, Serializable) {
  // ...
}

Class--轉自:阮一峰《ECMAScript 6 入門》

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