JavaScript内核系列 第3章 对象与JSON（转载）

原创作者: abruzzi  

第三章 对象与JSON

JavaScript对象与传统的面向对象中的对象几乎没有相似之处，传统的面向对象语言中，创建一个对象必须先有对象的模板：类，类中定义了对象的属性和操作这些属性的方法。通过实例化来构筑一个对象，然后使用对象间的协作来完成一项功能，通过功能的集合来完成整个工程。而Javascript中是没有类的概念的，借助JavaScript的动态性，我们完全可以创建一个空的对象(而不是类)，通过像对象动态的添加属性来完善对象的功能。

JSON是JavaScript中对象的字面量，是对象的表示方法，通过使用JSON，可以减少中间变量，使代码的结构更加清晰，也更加直观。使用JSON，可以动态的构建对象，而不必通过类来进行实例化，大大的提高了编码的效率。

3.1 Javascript对象

JavaScript对象其实就是属性的集合，这里的集合与数学上的集合是等价的，即具有确定性，无序性和互异性，也就是说，给定一个JavaScript对象，我们可以明确的知道一个属性是不是这个对象的属性，对象中的属性是无序的，并且是各不相同的(如果有同名的，则后声明的覆盖先声明的)。

一般来说，我们声明对象的时候对象往往只是一个空的集合，不包含任何的属性，通过不断的添加属性，使得该对象成为一个有完整功能的对象，而不用通过创建一个类，然后实例化该类这种模式，这样我们的代码具有更高的灵活性，我们可以任意的增删对象的属性。

如果读者有python或其他类似的动态语言的经验,就可以更好的理解JavaScript的对象，JavaScript对象的本身就是一个字典(dictionary)，或者Java语言中的Map，或者称为关联数组，即通过键来关联一个对象，这个对象本身又可以是一个对象，根据此定义，我们可以知道JavaScript对象可以表示任意复杂的数据结构。

3.1.1 对象的属性

属性是由键值对组成的，即属性的名字和属性的值。属性的名字是一个字符串，而值可以为任意的JavaScript对象(JavaScript中的一切皆对象，包括函数)。比如，声明一个对象：

 

 

Js代码

//声明一个对象
var jack = new Object();
jack.name = "jack";
jack.age = 26;
jack.birthday = new Date(1984, 4, 5);

//声明另一个对象
var address = new Object();
address.street = "Huang Quan Road";
address.xno = "135";

//将addr属性赋值为对象address
jack.addr = address;

//声明一个对象var jack = new Object();jack.name = "jack";jack.age = 26;jack.birthday = new Date(1984, 4, 5); //声明另一个对象var address = new Object();address.street = "Huang Quan Road";address.xno = "135"; //将addr属性赋值为对象addressjack.addr = address;

 

 

 

这种声明对象的方式与传统的OO语言是截然不同的，它给了我们极大的灵活性来定制一个对象的行为。

 

对象属性的读取方式是通过点操作符(.)来进行的，比如上例中jack对象的addr属性，可以通过下列方式取得：

 

 

Js代码

var ja = jack.addr; ja = jack[addr];

 

 

 

后者是为了避免这种情况，设想对象有一个属性本身包含一个点(.)，这在JavaScript中是合法的，比如说名字为foo.bar，当使用jack.foo.bar的时候，解释器会误以为foo属性下有一个bar的字段，因此可以使用jack[foo.bar]来进行访问。通常来说，我们在开发通用的工具包时，应该对用户可能的输入不做任何假设，通过[属性名]这种形式则总是可以保证正确性的。

3.1.2属性与变量

在第二章，我们讲解了变量的概念，在本章中，读者可能已经注意到，这二者的行为非常相似，事实上，对象的属性和我们之前所说的变量其实是一回事。

JavaScript引擎在初始化时，会构建一个全局对象，在客户端环境中，这个全局对象即为window。如果在其他的JavaScript环境中需要引用这个全局对象，只需要在顶级作用域(即所有函数声明之外的作用域)中声明：

 

 

Js代码

var global = this;

 

 

 

我们在顶级作用域中声明的变量将作为全局对象的属性被保存，从这一点上来看，变量其实就是属性。比如，在客户端，经常会出现这样的代码：

 

 

Js代码

var v = "global"; var array = ["hello", "world"]; function func(id){    var element = document.getElementById(id);    //对elemen做一些操作}

 

 

 

事实上相当于：

 

 

Js代码

window.v = "global";

window.array = ["hello", "world"];

window.func = function(id){
    var element = document.getElementById(id);
    //对elemen做一些操作
}

window.v = "global"; window.array = ["hello", "world"]; window.func = function(id){    var element = document.getElementById(id);    //对elemen做一些操作  }

 

 

 

3.1.3原型对象

原型(prototype)，是JavaScript特有的一个概念，通过使用原型，JavaScript可以建立其传统OO语言中的继承，从而体现对象的层次关系。JavaScript本身是基于原型的，每个对象都有一个prototype的属性来，这个prototype本身也是一个对象，因此它本身也可以有自己的原型，这样就构成了一个链结构。

访问一个属性的时候，解析器需要从下向上的遍历这个链结构，直到遇到该属性，则返回属性对应的值，或者遇到原型为null的对象(JavaScript的基对象Object的prototype属性即为null)，如果此对象仍没有该属性，则返回undefined.

下面我们看一个具体的例子：

 

 

Js代码

//声明一个对象base
function Base(name){
    this.name = name;
    this.getName = function(){
       return this.name;
    }
}

//声明一个对象child
function Child(id){
    this.id = id;
    this.getId = function(){
       return this.id;
    }
}

//将child的原型指向一个新的base对象
Child.prototype = new Base("base");

//实例化一个child对象
var c1 = new Child("child");

//c1本身具有getId方法
print(c1.getId());
//由于c1从原型链上"继承"到了getName方法，因此可以访问
print(c1.getName());

//声明一个对象basefunction Base(name){    this.name = name;    this.getName = function(){       return this.name;    }} //声明一个对象childfunction Child(id){    this.id = id;    this.getId = function(){       return this.id;      }} //将child的原型指向一个新的base对象Child.prototype = new Base("base"); //实例化一个child对象var c1 = new Child("child"); //c1本身具有getId方法print(c1.getId());//由于c1从原型链上"继承"到了getName方法，因此可以访问print(c1.getName());

 

 

 

得出结果：

 

 

child
base 

 

 

由于遍历原型链的时候，是有下而上的，所以最先遇到的属性值最先返回，通过这种机制可以完成重载的机制。

 

3.1.4 this指针

         JavaScript中最容易使人迷惑的恐怕就数this指针了，this指针在传统OO语言中，是在类中声明的，表示对象本身，而在JavaScript中，this表示当前上下文，即调用者的引用。这里我们可以来看一个常见的例子：

 

 

Js代码

//定义一个人，名字为jack
var jack = {
    name : "jack",
    age : 26
}

//定义另一个人，名字为abruzzi
var abruzzi = {
    name : "abruzzi",
    age : 26
}

//定义一个全局的函数对象
function printName(){
    return this.name;
}

//设置printName的上下文为jack, 此时的this为jack
print(printName.call(jack));
//设置printName的上下文为abruzzi,此时的this为abruzzi
print(printName.call(abruzzi));

//定义一个人，名字为jackvar jack = {    name : "jack",    age : 26} //定义另一个人，名字为abruzzivar abruzzi = {    name : "abruzzi",    age : 26} //定义一个全局的函数对象function printName(){    return this.name;} //设置printName的上下文为jack, 此时的this为jackprint(printName.call(jack));//设置printName的上下文为abruzzi,此时的this为abruzziprint(printName.call(abruzzi));

 

 

 

运行结果：

 

 

jack
Abruzzi 

 

 

应该注意的是，this的值并非函数如何被声明而确定，而是被函数如何被调用而确定，这一点与传统的面向对象语言截然不同，call是Function上的一个函数，详细描述在第四章。

3.2使用对象

对象是JavaScript的基础，我们使用JavaScript来完成编程工作就是通过使用对象来体现的，这一小节通过一些例子来学习如何使用JavaScript对象：

对象的声明有三种方式：

 

Ø  通过new操作符作用域Object对象，构造一个新的对象，然后动态的添加属性，从无到有的构筑一个对象。

Ø  定义对象的“类”:原型，然后使用new操作符来批量的构筑新的对象。

Ø  使用JSON，这个在下一节来进行详细说明

 

这一节我们详细说明第二种方式，如：

 

 

Js代码

//定义一个"类"，Address
function Address(street, xno){
    this.street = street || 'Huang Quan Road';
    this.xno = xno || 135;
    this.toString = function(){
       return "street : " + this.street + ", No : " + this.xno;
    }
}

//定义另一个"类"，Person
function Person (name, age, addr) {
  this.name = name || 'unknown';
  this.age = age;
  this.addr = addr || new Address(null, null);
  this.getName = function () {return this.name;}
  this.getAge = function(){return this.age;}
  this.getAddr = function(){return this.addr.toString();}
}

//通过new操作符来创建两个对象，注意，这两个对象是相互独立的实体
var jack = new Person('jack', 26, new Address('Qing Hai Road', 123));
var abruzzi = new Person('abruzzi', 26);

//查看结果
print(jack.getName());
print(jack.getAge());
print(jack.getAddr());

print(abruzzi.getName());
print(abruzzi.getAge());
print(abruzzi.getAddr());

//定义一个"类"，Addressfunction Address(street, xno){    this.street = street || 'Huang Quan Road';    this.xno = xno || 135;    this.toString = function(){       return "street : " + this.street + ", No : " + this.xno;       }} //定义另一个"类"，Personfunction Person (name, age, addr) {  this.name = name || 'unknown';  this.age = age;  this.addr = addr || new Address(null, null);  this.getName = function () {return this.name;}  this.getAge = function(){return this.age;}  this.getAddr = function(){return this.addr.toString();}} //通过new操作符来创建两个对象，注意，这两个对象是相互独立的实体var jack = new Person('jack', 26, new Address('Qing Hai Road', 123));var abruzzi = new Person('abruzzi', 26); //查看结果print(jack.getName());print(jack.getAge());print(jack.getAddr()); print(abruzzi.getName());print(abruzzi.getAge());print(abruzzi.getAddr());

 

 

 

运行结果如下：

 

 

jack
26
street : Qing Hai Road, No : 123
abruzzi
26
street : Huang Quan Road, No : 135 

 

3.3 JSON及其使用

JSON全称为JavaScript对象表示法(JavaScriptObject Notation)，即通过字面量来表示一个对象，从简单到复杂均可使用此方式。比如：

 

 

Js代码

var obj = {    name : "abruzzi",    age : 26,    birthday : new Date(1984, 4, 5),    addr : {       street : "Huang Quan Road",       xno : "135"    }}

 

 

 

这种方式，显然比上边的例子简洁多了，没有冗余的中间变量，很清晰的表达了obj这样一个对象的结构。事实上，大多数有经验的JavaScript程序员更倾向与使用这种表示法，包括很多JavaScript的工具包如jQuery，ExtJS等都大量的使用了JSON。JSON事实上已经作为一种前端与服务器端的数据交换格式，前端程序通过Ajax发送JSON对象到后端，服务器端脚本对JSON进行解析，还原成服务器端对象，然后做一些处理，反馈给前端的仍然是JSON对象，使用同一的数据格式，可以降低出错的概率。

         而且，JSON格式的数据本身是可以递归的，也就是说，可以表达任意复杂的数据形式。JSON的写法很简单，即用花括号括起来的键值对，键值对通过冒号隔开，而值可以是任意的JavaScript对象，如简单对象String，Boolean，Number，Null，或者复杂对象如Date，Object，其他自定义的对象等。

         JSON的另一个应用场景是：当一个函数拥有多个返回值时，在传统的面向对象语言中，我们需要组织一个对象，然后返回，而JavaScript则完全不需要这么麻烦，比如：

 

 

Js代码

function point(left, top){    this.left = left;    this.top = top;    //handle the left and top    return {x: this.left, y:this.top};}

 

 

 

直接动态的构建一个新的匿名对象返回即可：

 

 

Js代码

var pos = point(3, 4);//pos.x = 3;//pos.y = 4;

 

 

 

使用JSON返回对象，这个对象可以有任意复杂的结构，甚至可以包括函数对象。

在实际的编程中，我们通常需要遍历一个JavaScript对象，事先我们对对象的内容一无所知。怎么做呢？JavaScript提供了for..in形式的语法糖：

 

 

Js代码

for(var item in json){    //item为键    //json[item]为值}

 

 

 

这种模式十分有用，比如，在实际的WEB应用中，对一个页面元素需要设置一些属性，这些属性是事先不知道的，比如：

 

 

Js代码

var style = {    border:"1px solid #ccc",    color:"blue"};

 

 

 

然后，我们给一个DOM元素动态的添加这些属性：

 

 

Js代码

for(var item in style){    //使用jQuery的选择器    $("div#element").css(item, style[item]);}

 

 

 

当然，jQuery有更好的办法来做这样一件事，这里只是举例子，应该注意的是，我们在给$("div#element")添加属性的时候，我们对style的结构是不清楚的。

 

另外比如我们需要收集一些用户的自定义设置，也可以通过公开一个JSON对象，用户将需要设置的内容填入这个JSON，然后我们的程序对其进行处理。

 

 

Js代码

function customize(options){    this.settings = $.extend(default, options);}