JavaScript 语言中,生成实例对象的传统方法是通过构造函数。下面是一个例子。
function Point(x, y) {this.x = x;this.y = y;}Point.prototype.toString = function () {return '(' + this.x + ', ' + this.y + ')';};var p = new Point(1, 2);
上面这种写法跟传统的面向对象语言(比如 C++ 和 Java)差异很大,很容易让新学习这门语言的程序员感到困惑。
ES6 提供了更接近传统语言的写法,引入了 Class(类)这个概念,作为对象的模板。通过class关键字,可以定义类。
ES6 的class可以看作只是一个语法糖
基本上,ES6 的class可以看作只是一个语法糖,它的绝大部分功能,ES5 都可以做到,新的class写法只是让对象原型的写法更加清晰、更像面向对象编程的语法而已。上面的代码用 ES6 的class改写,就是下面这样。
//定义类class Point {constructor(x, y) {this.x = x;this.y = y;}toString() {return '(' + this.x + ', ' + this.y + ')';}}
上面代码定义了一个“类”,可以看到里面有一个constructor方法,这就是构造方法,而**this**关键字则代表实例对象。也就是说,ES5 的构造函数Point,对应 ES6 的Point类的构造方法。
Point类除了构造方法,还定义了一个toString方法。注意,定义“类”的方法的时候,前面不需要加上function这个关键字,直接把函数定义放进去了就可以了。另外,方法之间不需要逗号分隔,加了会报错。
ES6 的类,完全可以看作构造函数的另一种写法。
class Point {// ...}typeof Point // "function"Point === Point.prototype.constructor // true
上面代码表明,类的数据类型就是函数,类本身就指向构造函数。
使用的时候,也是直接对类使用new命令,跟构造函数的用法完全一致。
class Bar {doStuff() {console.log('stuff');}}var b = new Bar();b.doStuff() // "stuff"
类的方法定义在类的prototype属性上
构造函数的prototype属性,在 ES6 的“类”上面继续存在。事实上,类的所有方法都定义在类的**prototype**属性上面。
class Point {constructor() {// ...}toString() {// ...}toValue() {// ...}}// 等同于Point.prototype = {constructor() {},toString() {},toValue() {},};
在类的实例上面调用方法,其实就是调用原型上的方法。
class B {}let b = new B();b.constructor === B.prototype.constructor // true
上面代码中,b是B类的实例,实例b 的constructor方法就是B类原型的constructor方法。
Object.assign 向类添加多个方法
由于类的方法都定义在prototype对象上面,所以类的新方法可以添加在prototype对象上面。**Object.assign**方法可以很方便地一次向类添加多个方法。
class Point {constructor(){// ...}}Object.assign(Point.prototype, {toString(){},toValue(){}});
constructor 属性指向“类”的本身
**prototype**对象的**constructor**属性,直接指向“类”的本身,这与 ES5 的行为是一致的。
Point.prototype.constructor === Point // true
内部所有定义的方法都是不可枚举的
另外,类的内部所有定义的方法,都是不可枚举的(non-enumerable)。
class Point {constructor(x, y) {// ...}toString() {// ...}}Object.keys(Point.prototype)// []Object.getOwnPropertyNames(Point.prototype)// ["constructor","toString"]
上面代码中,toString方法是Point类内部定义的方法,它是不可枚举的。这一点与 ES5 的行为不一致。
类的属性名,可以采用表达式。
let methodName = 'getArea';class Square {constructor(length) {// ...}[methodName]() {// ...}}
上面代码中,Square类的方法名getArea,是从表达式得到的。
严格模式
类和模块的内部,默认就是严格模式,所以不需要使用use strict指定运行模式。只要你的代码写在类或模块之中,就只有严格模式可用。
考虑到未来所有的代码,其实都是运行在模块之中,所以 ES6 实际上把整个语言升级到了严格模式。
定义 class 类
类声明和类表达式
在ES6标准中,JavaSCript 也支持了 class 这种创建对象的语法。
与函数类型相似,定义类也有两种主要方式:类声明和类表达式。这两种方式都使用 class 关键字加大括号:
// 类声明class Person {}// 类表达式const Animal = class {};
class Animal {// 构造方法constructor(name) {this.name = name}sleep() {return 'zzZZ~'}}let cat = new Animal('cat')let dog = new Animal('dog')console.log(cat.name) // catconsole.log(dog.name) // dogconsole.log(cat.sleep === dog.sleep) // true
constructor 类的构造函数
constructor 关键字用于在类定义块内部创建类的构造函数。 方法名 constructor 会告诉解释器在使用 new 操作符创建类的新实例时,应该调用这个函数。构造函数的定义不是必需的,不定义构造函数相当于将构造函数定义为空函数。
一个类必定有constructor方法,如果没有显式定义,一个空的constructor方法会被默认添加。
class Point {}// 等同于class Point {constructor() {}}
上面代码中,定义了一个空的类Point,JavaScript 引擎会自动为它添加一个空的constructor方法。
constructor方法默认返回实例对象(即**this**),完全可以指定返回另外一个对象。
class Foo {constructor() {return Object.create(null);}}new Foo() instanceof Foo// false
上面代码中,constructor函数返回一个全新的对象,结果导致实例对象不是Foo类的实例。
类必须使用new调用
类必须使用**new**调用,否则会报错。这是它跟普通构造函数的一个主要区别,后者不用**new**也可以执行。
class Foo {constructor() {return Object.create(null);}}Foo()// TypeError: Class constructor Foo cannot be invoked without 'new'
属性
static 静态属性
先来看一下构造函数的静态属性
function User(url) {this.url = url}const user = new User('https://123.com')// 给构造函数创建静态属性,会保留在原型中User.newUrl = 'https://baidu.com'console.dir(user)
打印结果
Userurl: "https://123.com"[[Prototype]]: Objectconstructor: ƒ User(url)newUrl: "https://baidu.com"arguments: nullcaller: nulllength: 1name: "User"prototype: {constructor: ƒ}[[FunctionLocation]]: 2.html:14[[Prototype]]: ƒ ()[[Scopes]]: Scopes[2][[Prototype]]: Object
那么在类中定义静态属性仅需要关键字 static 就可以实现了
class User {static url = 'https://www.baidu.com'api() {return `${User.url}/sayName`}}const user = new User()console.log(user.api()) // https://www.baidu.com/sayName
如果一个属性是为所有实例对象共用的,不是为某一个对象来使用的,这时候就可以将其定义为静态属性,这样也会节省内存的占用,仅仅只会保存一份,定义到类里面
私有属性
正常的构造函数创建出来的对象都不是进行属性保护的,在外部都可以随意的进行修改,这些属性被称之为 非保护属性,例如下面
class User {constructor(age) {this.age = age}}const user = new User(18)user.age = 12313console.log(user)// User {age: 12313}
通过在属性名前面加入 # 来设定私有属性进行更严格的保护,在外部是修改不了的
class User {// 定义私有属性#url = 'www.baidu.com'}const user = new User()console.log(user)
方法
static 静态方法
在构造函数中定义静态方法
因为函数也是对象,所以构造函数可以通过下面放方式定义静态方法
function User() {}User.sayName = function () {console.log('我是静态方法')}User.sayName('张三')
也可以定义到原型上
function User() {}User.__proto__.sayName = function () {console.log('我是静态方法')}User.sayName('张三')console.dir(User)
那么里面的 this 指向的也是当前的对象
function User() {}User.__proto__.sayName = function () {console.log(this === User) // trueconsole.log(this === User.prototype.constructor) // true}User.sayName('张三')
在类中定义静态方法
class User {sayName() {console.log('你好')}}User.__proto__.sayName = function () {console.log('我在原型上')}console.dir(User)
上面代码中,看似在类中定义了两个函数名一样的函数,可是这两个函数却是没有任何关系的,因为第一个在类中定义的函数,在 new 出来的对象中才可以使用,而后者是类的静态方法。
上述打印结果:
class Userlength: 0name: "User"prototype:constructor: class UsersayName: ƒ sayName()[[Prototype]]: Objectarguments: (...)caller: (...)[[FunctionLocation]]: 1.html:13[[Prototype]]: ƒ ()[[Scopes]]: Scopes[2]
打印的 sayName 实际上是函数的静态方法,下面分别打印一下
class User {sayName() {console.log('你好')}}User.__proto__.sayName = function () {console.log('我在原型上')}User.sayName() // 我在原型上const user = new User()user.sayName() // 你好
了解上述关系之后,那么就可以直接使用类的语法糖的形式进行定义了,需要通过关键字 static 来定义静态方法
class User {sayName() {console.log('你好')}static sayName() {console.log('hello')}}User.sayName() // hellonew User().sayName() // 你好
下面是通过调用静态方法创建出构造函数的例子
class User {constructor(name, age) {this.name = namethis.age = age}static create(...args) {// 这里是 this 指向的就是当前对象// 所以可以 new this 创建构造函数return new this(...args)}}// 通过调用静态方法创建出构造函数const user = User.create('张三', 19)console.log(user)
私有方法
同私有属性一样,使用 # 可以定义私有方法
class User {#url = 'www.baidu.com'#sayName() {console.log('你好')}}const user = new User()user.#sayName()
直接调用私有属性的话会提示错误
Uncaught SyntaxError: Private field '#sayName' must be declared in an enclosing class必须在封闭类中声明私有字段 #sayName
私有属性必须是在类的内部调用才可以,例如下面,通过定义一个非私有的函数,让它去调用私有函数是可以正常工作的
class User {#url = 'www.baidu.com'#sayName() {console.log('你好')}changeSayName() {this.#sayName()}}const user = new User()user.changeSayName() // 你好
访问器
在正常对象中,对象中的属性我们是可以随意设置和更改的,但是有些时候并不希望某些值被设置了不可控的值,比如:
const user = {name: '张同学',age: 12}user.age = 19999console.log(user) // {name: '张同学', age: 19999}
如果需要加以限制,可以在对象中新建两个获取函数,分别使用 set 和 get 声明,那么每次获取和修改都会经过这里,来进行判断
const user = {data: {name: '张同学',age: 12},set age(val) {if (typeof val !== 'number' || val < 1 || val > 100) {throw new Error('年龄格式错误')}this.data.age = val},get age() {return this.data.age}}
访问器的作用是限制用户对对象中的值进行随意的更改,在 class 中也可以通过关键字 set 和 get 针对修改和获取进行限制处理
class User {constructor() {this._name = '李四'}// 通过 setName 函数来修改属性值set name(name) {// 限制逻辑if (typeof name !== 'string') {throw new Error('参数错误')}// 通过才可以进行修改this._name = name}}const user = new User()user.name = '张三'
或者定义一个对象来存储数据
class User {constructor(age) {this.data = {age}}// 通过函数来修改属性值set name(name) {// 限制逻辑if (typeof name !== 'string') {throw new Error('参数错误')}// 通过才可以进行修改this.data.name = name}// 访问器返回用户所有的信息get name() {return `${this.data.name}今年${this.data.age}岁`}}const user = new User(18)user.name = '张三'console.log(user.name)
extends 继承
类的继承使用 extend 关键字进行继承。在类中调用父类的构造函数传递参数的写法就需要使用 super 关键字进行调用父类的构造函数
class Animal {constructor(name) { // 构造方法this.name = name}sleep() {return 'zzZZ~'}}class Flyable extends Animal {constructor(name) {super(name) // 执行父类构造方法}fly() {return 'flying...'}}var brid = new Flyable('brid')console.log(brid.name) // bireconsole.log(brid.sleep()) // zzZZ~console.log(brid.fly()) // flying...
this类型
链式调用
类的成员方法可以直接返回一个 this,这样就可以很方便地实现链式调用。
class StudyStep {step1() {console.log('listen')return this}step2() {console.log('write')return this}}const s = new StudyStep()s.step1().step2() // 链式调用
