Javascript 面向对象编程

来源:陈皓

Javascript是一个类C的语言,它的面向对象的东西相对于C++/Java比较奇怪,但是其的确相当的强大,在Todd 同学的“对象的消息模型”一文中我们已经可以看到一些端倪了。这两天有个前同事总在问我Javascript面向对象的东西,所以,索性写篇文章让他看去吧,这里这篇文章主要想从一个整体的解度来说明一下Javascript的面向对象的编程。(成文比较仓促,应该有不准确或是有误的地方,请大家批评指正

另,这篇文章主要基于 ECMAScript 5, 旨在介绍新技术。关于兼容性的东西,请看最后一节。

初探

我们知道Javascript中的变量定义基本如下:

如果要用对象来写的话,就是下面这个样子:

于是,我就可以这样访问:

关于函数,我们知道Javascript的函数是这样的:

于是,我们可以这么干:

相信这些东西都比较简单,大家都明白了。 可以看到javascript对象函数是直接声明,直接赋值,直接就用了。runtime的动态语言。

还有一种比如规范的写法是:

顺便说一下,要删除对象的属性,很简单:

上面的这些例子,我们可以看到这样几点:

Javascript的数据和成员封装很简单。
Javascript function中的this指针很关键,如果没有的话,那就是局部变量或局部函数。
Javascript对象成员函数可以在使用时临时声明,并把一个全局函数直接赋过去就好了。
Javascript的成员函数可以在实例上进行修改,也就是说不同的实例的同一个函数名的行为和实现不一样。

属性配置 – Object.defineProperty

先看下面的代码:

下面就说说这些属性配置是什么意思。

▲writable:这个属性的值是否可以改。

▲configurable:这个属性的配置是否可以改。

▲enumerable:这个属性是否能在for…in循环中遍历出来或在Object.keys中列举出来。

▲value:属性值。

▲get()/set(_value):get和set访问器。

Get/Set 选择器

关于get/set访问器,它的意思就是用get/set来取代value(其不能和value一起使用),示例如下:

我们再看一个更为实用的例子——利用已有的属性(age)通过get和set构造新的属性(birth_year):

这样做好像有点麻烦,你说,我为什么不写成下面这个样子:

是的,你的确可以这样的,不过通过defineProperty()你可以干这些事:

1)设置如 writable,configurable,enumerable 等这类的属性配置。

2)动态地为一个对象加属性?比如:一些HTML的DOM对像。

查看对象属性配置

如果查看并管理对象的这些配置,下面有个程序可以输入这些东西:

call,apply, bind 和 this

关于Javascript的this指针,和C++/Java很类似。 我们来看个示例:(这个示例很简单了,我就不多说了)

我们再来看看call 和 apply,这两个函数的差别就是参数的样子不一样,另一个就是性能不一样,apply的性能要差很多。(关于性能,可到 JSPerf 上去跑跑看看)

但是在bind后,this指针,可能会有不一样,但是因为Javascript是动态的。如下面的示例

继承 和 重载

通过上面的那些示例,我们可以通过Object.create()来实际继承,请看下面的代码,Student继承于Object。

通用上面这个示例,我们可以看到,Person里的属性并没有被真正复制到了Student中来,但是我们可以去存取。这是因为Javascript用委托实现了这一机制。其实,这就是Prototype,Person是Student的Prototype。

当我们的代码需要一个属性的时候,Javascript的引擎会先看当前的这个对象中是否有这个属性,如果没有的话,就会查找他的Prototype对象是否有这个属性,一直继续下去,直到找到或是直到没有Prototype对象。

为了证明这个事,我们可以使用Object.getPrototypeOf()来检验一下:

于是,你还可以在子对象的函数里调用父对象的函数,就好像C++里的 Base::func() 一样。于是,我们重载hello的方法就可以使用父类的代码了,如下所示:

这个很强大吧。

组合

上面的那个东西还不能满足我们的要求,我们可能希望这些对象能真正的组合起来。为什么要组合?因为我们都知道是这是OO设计的最重要的东西。不过,这对于Javascript来并没有支持得特别好,不好我们依然可以搞定个事。

首先,我们需要定义一个Composition的函数:(target是作用于是对象,source是源对象),下面这个代码还是很简单的,就是把source里的属性一个一个拿出来然后定义到target中。

有了这个函数以后,我们就可以这来玩了:

Prototype 和 继承

我们先来说说Prototype。我们先看下面的例程,这个例程不需要解释吧,很像C语言里的函数指针,在C语言里这样的东西见得多了。

那么,我们能不能把这些东西封装起来呢,我们需要使用prototype。看下面的示例:

这就是prototype的用法,prototype 是javascript这个语言中最重要的内容。网上有太多的文章介始这个东西了。说白了,prototype就是对一对象进行扩展,其特点在于通过“复制”一个已经存在的实例来返回新的实例,而不是新建实例。被复制的实例就是我们所称的“原型”,这个原型是可定制的(当然,这里没有真正的复制,实际只是委托)。上面的这个例子中,我们扩展了实例Cal,让其有了一个operations的属性和一个calculate的方法。

这样,我们可以通过这一特性来实现继承。还记得我们最最前面的那个Person吧, 下面的示例是创建一个Student来继承Person。

兼容性

上面的这些代码并不一定能在所有的浏览器下都能运行,因为上面这些代码遵循 ECMAScript 5 的规范,关于ECMAScript 5 的浏览器兼容列表,你可以看这里“ES5浏览器兼容表”。

本文中的所有代码都在Chrome最新版中测试过了。

下面是一些函数,可以用在不兼容ES5的浏览器中:

Object.create()函数

defineProperty()函数

keys()函数

Object.getPrototypeOf() 函数

bind 函数

参考

▲W3CSchool

▲MDN (Mozilla Developer Network)

▲MSDN (Microsoft Software Development Network)

Understanding Javascript OOP.

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