【ES6】更易于继承的类语法
和其它面向对象编程语言一样,ES6 正式定义了 class 类以及 extend 继承语法糖,并且支持静态、派生、抽象、迭代、单例等,而且根据 ES6 的新特性衍生出很多有趣的用法。
一、类的基本定义
基本所有面向对象的语言都支持类的封装与继承,那什么是类?
类是面向对象程序设计的基础,包含数据封装、数据操作以及传递消息的函数。类的实例称为对象。
ES5 之前通过函数来模拟类的实现如下:
// 构造函数
function Person(name) {
this.name = name;
}
// 原型上的方法
Person.prototype.sayName = function(){
console.log(this.name);
};
// new 一个实例
var friend = new Person("Jenny");
friend.sayName(); // Jenny
console.log(friend instanceof Person); // true
console.log(friend instanceof Object); // true
总结来说,定义一个类的思路如下:
- 1.需要构造函数封装数据
- 2.在原型上添加方法操作数据,
- 3.通过New创建实例
ES6 使用class
关键字定义一个类,这个类有特殊的方法名[[Construct]]
定义构造函数,在 new 创建实例时调用的就是[[Construct]]
,示例如下:
/*ES6*/
// 等价于 let Person = class {
class Person {
// 构造函数
constructor(name) {
this.name = name;
}
// 等价于Person.prototype.sayName
sayName() {
console.log(this.name);
}
}
console.log(typeof Person); // function
console.log(typeof Person.prototype.sayName); // function
let friend = new Person("Jenny");
friend.sayName(); // Jenny
console.log(friend instanceof Person); // true
console.log(friend instanceof Object); // true
上面的例子中class
定义的类与自定义的函数模拟类功能上貌似没什么不同,但本质上还有很大差异的:
- 函数声明可以被提升,但是class类声明与let类似,不能被提升;
- 类声明自动运行在严格模式下,“use strict”;
- 类中所有方法都是不可枚举的,enumerable 为 false。
二、更灵活的类
类和函数一样,是JavaScript的一等公民(可以传入函数、从函数返回、赋值),并且注意到类与对象字面量还有更多相似之处,这些特点可以扩展出类更灵活的定义与使用。
2.1 拥有访问器属性
对象的属性有数据属性和访问属性,类中也可以通过get
、set
关键字定义访问器属性:
class Person {
constructor(name) {
this.name = name;
}
get value () {
return this.name + this.age
}
set value (num) {
this.age = num
}
}
let friend = new Person("Jenny");
// 调用的是 setter
friend.value = 18
// 调用的是 getter
console.log(friend.value) // Jenny18
2.2 可计算的成员名称
类似 ES6 对象字面量扩展的可计算属性名称,类也可以用[表达式]定义可计算成员名称,包括类中的方法和访问器属性:
let methodName = 'sayName'
class Person {
constructor(name) {
this.name = name;
}
[methodName + 'Default']() {
console.log(this.name);
}
get [methodName]() {
return this.name
}
set [methodName](str) {
this.name = str
}
}
let friend = new Person("Jenny");
// 方法
friend.sayNameDefault(); // Jenny
// 访问器属性
friend.sayName = 'lee'
console.log(friend.sayName) // lee
想进一步熟悉对象新特性可参考:【ES6】对象的新功能与解构赋值
2.3 定义默认迭代器
ES6 中常用的集合对象(数组、Set/Map集合)和字符串都是可迭代对象,如果类是用来表示值这些可迭代对象的,那么定义一个默认迭代器会更有用。
ES6 通过给Symbol.iterator
属性添加生成器的方式,定义默认迭代器:
class Person {
constructor(name) {
this.name = name;
}
*[Symbol.iterator]() {
for (let item of this.name){
yield item
}
}
}
var abbrName = new Person(new Set(['j', 'j', 'e', 'e', 'n', 'y', 'y', 'y',]))
for (let x of abbrName) {
console.log(x); // j e n y
}
console.log(...abbrName) // j e n y
定义默认迭代器后类的实例就可以使用for-of
循环和展开运算符(...)等迭代功能。
对以上迭代器内容感到困惑的可参考:【ES6】迭代器与可迭代对象
2.4 作为参数的类
类作为"一等公民”可以当参数使用传入函数中,当然也可以从函数中返回:
function createClass(className, val) {
return new className(val)
}
let person = createClass(Person,'Jenny')
console.log(person) // Person { name: 'Jenny' }
console.log(typeof person) // object
2.5 创建单例
使用类语法创建单例的方式通过new立即调用类表达式:
let singleton = new class {
constructor(name) {
this.name = name;
}
}('Jenny')
console.log(singleton.name) // Jenny
这里先创建匿名类表达式,然后 new 调用这个类表达式,并通过小括号立即执行,这种类语法创建的单例不会在作用域中暴露类的引用。
三、类的继承
回顾 ES6 之前如何实现继承?常用方式是通过原型链、构造函数以及组合继承等方式。
ES6 的类使用熟悉的extends
关键字指定类继承的函数,并且可以通过surpe()
方法访问父类的构造函数。
例如继承一个 Person 的类:
class Friend extends Person {
constructor(name, phone){
super(name)
this.phone = phone
}
}
let myfriend = new Friend('lee',2233)
console.log(myfriend) // Friend { name: 'lee', phone: 2233 }
Friend 继承了 Person,术语上称 Person 为基类,Friend 为派生类。
需要注意的是,surpe()
只能在派生类中使用,它负责初始化 this,所以派生类使用 this 之前一定要用surpe()
。
3.1 继承内建对象
ES6 的类继承可以继承内建对象(Array、Set、Map 等),继承后可以拥有基类的所有内建功能。例如:
class MyArray extends Array {
}
let arr = new MyArray(1, 2, 3, 4),
subarr = arr.slice(1, 3)
console.log(arr.length) // 4
console.log(arr instanceof MyArray) // true
console.log(arr instanceof Array) // true
console.log(subarr instanceof MyArray) // true
注意到上例中,不仅 arr 是派生类 MyArray 的实例,subarr 也是派生类 MyArray 的实例,内建对象继承的实用之处是改变返回对象的类型。
浏览器引擎背后是通过[Symbol.species]
属性实现这一行为,它被用于返回函数的静态访问器属性,内建对象定义了[Symbol.species]
属性的有 Array、ArrayBuffer、Set、Map、Promise、RegExp、Typed arrays。
3.2 继承表达式的类
目前extends
可以继承类和内建对象,但更强大的功能从表达式导出类!
这个表达式要求可以被解析为函数并具有[[Construct]]
属性和原型,示例如下:
function Sup(val) {
this.value = val
}
Sup.prototype.getVal = function () {
return 'hello' + this.value
}
class Derived extends Sup {
constructor(val) {
super(val)
}
}
let der = new Derived('world')
console.log(der) // Derived { value: 'world' }
console.log(der.getVal()) // helloworld
3.3 只能继承的抽象类
ES6 引入new.target
元属性判断函数是否通过new关键字调用。类的构造函数也可以通过new.target
确定类是如何被调用的。
可以通过new.target
创建抽象类(不能实例化的类),例如:
class Abstract {
constructor(){
if(new.target === Abstract) {
throw new Error('抽象类(不能直接实例化)')
}
}
}
class Instantiable extends Abstract {
constructor() {
super()
}
}
// let abs = new Abstract() // Error: 抽象类(不能直接实例化)
let abs = new Instantiable()
console.log(abs instanceof Abstract) // true
虽然不能直接使用 Abstract 抽象类创建实例,但是可以作为基类派生其它类。
四、类的静态成员
ES6 使用static
关键字声明静态成员或方法。在类的方法或访问器属性前都可以使用static
,唯一的限制是不能用于构造函数。
静态成员的作用是某些类成员的私有化,及不可在实例中访问,必须要直接在类上访问。
class Person {
constructor(name) {
this.name = name;
}
static create(name) {
return new Person(name);
}
}
let beauty = Person.create("Jenny");
// beauty.create('lee') // TypeError
如果基类有静态成员,那这些静态成员在派生类也可以使用。
例如将上例的 Person 作为基类,派生出 Friend 类并使用基类的静态方法create( ):
class Friend extends Person {
constructor(name){
super(name)
}
}
var friend = Friend.create('lee')
console.log(friend instanceof Person) // true
console.log(friend instanceof Friend) // false
可以看出派生类依然可以使用基类的静态方法。
加油哦少年!