javascript设计模式--封装和信息隐藏（上）
今天博文关注的是javascript中的封装，文章内容来自《pro javascript design patterns》（有兴趣的朋友可以直接去下）和自己对这一问题的理解。
本文分上下两部分，上部讲基本模式（basic patterns）：完全暴露法，下划线标记法和使用闭包；下部讲高级模式（Advanced Patterns），如何实现静态方法和属性，常量还有其他一些知识点。
封装是面向对象语言很基本也是很有用的特性，虽然javascript也可以称的上是面向对象语言，但他对封装的支持并不是很好，不像其他语言，只要使用private、protected就可以实现。但这并不是说就没有办法了，下面我就介绍下如何在javascript中实现封装。
一、基本模式（basic patterns），主要包括三种方式：完全暴露法，下划线标记法和使用闭包。（闭包是个很重要，也是很难的概念，有兴趣的朋友可以去网上找资料，我博客里也转载了别人的文章）。
这里我们以book类作为例子，需要创建和初始化book类。
// Book(isbn, title, author) var theHobbit = new Book('0-395-07122-4', 'The Hobbit', 'J. R. R. Tolkien'); theHobbit.display(); // Outputs the data by creating and populating an HTML element.
1.完全暴露法：
创建book类可以用最传统的构造函数方式，
var Book = function(isbn, title, author) { if(!this.checkIsbn(isbn)) throw new Error('Book: Invalid ISBN.');
this.isbn = isbn;
//代码中 || 的作用是 如果title无值，则会把'No title specified'赋给 this.title。这种方式很好用，大家可以在自己的代码中使用。
this.title = title || 'No title specified';
this.author = author || 'No author specified'; }
Book.prototype = {
//验证isbn函数
checkIsbn: function(isbn) {
...
},
//获取isbn
getIsbn: function() {
return this.isbn;
},
//设置isbn
setIsbn: function(isbn) {
if(!this.checkIsbn(isbn)) throw new Error('Book: Invalid ISBN.');
this.isbn = isbn;
},
//获取title
getTitle: function() {
return this.title;
},
//设置title
setTitle: function(title) {
this.title = title || 'No title specified';
},
//获取作者
getAuthor: function() {
return this.author;
},
//设置作者
setAuthor: function(author) {
this.author = author || 'No author specified';
},
//显示函数
display: function() {
...
}
};
代码有点多，我在这里简单讲解下。javascript中创建类和c#，java有点不同，c#，java会把所有方法和属性包在一个类文件里面，比如说
public class book() { private string isbn; public string ISBN { set
{
this.isbn=value;
}
get
{
return this.isbn;
}
} ... private bool CheckIsbn(string isdn) { ...... } ...... public void Display() { ...... } }
javascript也可以用这种方式，但是推荐使用我上面使用的把属性定义到类定义函数（或者叫构造函数），方法定义到prototype对象中，这种做法性能要好些，至于原因大家可以去google。
上面的js代码想实现的功能是，定义一个book类，类里面包括三个私有变量（或者叫属性）isbn，title，author，一个私有方法checkIsbn，几个公有方法getIsdn，setIsdn，...display。想法是好的，但是现实是残酷的，其实那些私有属性或者方法根本一点都不私有。比如说，theHobbit.isbn = '978-0261103283';你可以用这种方式为isbn赋值，不会报错而且绝对成功。原因就是javascript没有private方式去实现对特定对象的私有化。此外这种实现方式在使用时也会造成困惑，到底类的创建者想暴露哪些属性和方法呢？下面介绍第一种改进办法，下划线标记法。
2.下划线标记法：
var Book = function(isbn, title, author) { // Constructor code.
this.setIsbn(isbn); this.setTitle(title);
this.setAuthor(author);
} Book.prototype = {
//验证isbn函数
_checkIsbn: function(isbn) {
...
},
//获取isbn
getIsbn: function() {
return this._isbn;
},
//设置isbn
setIsbn: function(isbn) {
if(!this._checkIsbn(isbn)) throw new Error('Book: Invalid ISBN.');
this._isbn = isbn;
},
...
//显示函数
display: function() {
...
}
};
其实就是在所有想实现私有的属性或者方法前面加了下划线_，没别的操作。这种方法并没有实现真正的私有化，theHobbit._isbn = '978-0261103283';这样操作照样成功，这种方式最大的意义在于告诉类的使用者，作者本意上想暴露哪些对象，不想暴露哪些。但是使用者是否按照作者的想法去做，作者是控制不了的。
那有没有办法实现真正的私有化呢，答案是有的，就是利用闭包。
3.使用闭包：
javascript之所以能实现真正的封装，是和他特有的函数作用域，函数支持内部函数，还有闭包分不开的。大家可以去网上搜集相关知识加深理解。
下面首先说的就是函数作用域，在javascript中如果在一个函数内部定义了一个变量，那么函数外部是没有办法访问的。其实在javascript中实现私有属性或者方法就是利用了它这一特殊属性。例子：
function foo() { var a = 10; function bar() { a *= 2; } bar(); return a; }
在上面的例子中函数foo在内部定义了变量a和方法bar，在foo外部是无法访问到a和bar的，但是因为a和bar都定义在foo内部，但bar是可以访问到a的。那么有没有办法能在foo外部访问到bar呢，答案是有的，就是使用闭包。
function foo() { var a = 10; function bar() { a *= 2; return a; } return bar; }
var baz = foo(); // baz is now a reference to function bar.
baz(); // returns 20.
baz(); // returns 40.
baz(); // returns 80.
var blat = foo(); // blat is another reference to bar.
blat(); // returns 20, because a new copy of a is being used.
这就是在前面提到的javascript函数支持内部函数。内部函数bar可以访问私有变量a，函数foo又把内部函数bar抛出给baz，baz就可以访问到内部变量a了，这就实现了闭包。大家一看也就明白了，这样其实就实现了私有变量和方法。回到我们前面的book例子，实现如下：
var Book = function(newIsbn, newTitle, newAuthor) {
// implements Publication // Private attributes. var isbn, title, author; // Private method. function checkIsbn(isbn) { ... } // Privileged methods. this.getIsbn = function() { return isbn; }; this.setIsbn = function(newIsbn) { if(!checkIsbn(newIsbn)) throw new Error('Book: Invalid ISBN.'); isbn = newIsbn; }; this.getTitle = function() { return title; }; this.setTitle = function(newTitle) { title = newTitle || 'No title specified'; }; this.getAuthor = function() { return author; }; this.setAuthor = function(newAuthor) { author = newAuthor || 'No author specified'; }; // Constructor code. this.setIsbn(newIsbn); this.setTitle(newTitle); this.setAuthor(newAuthor); }; // Public, non-privileged methods. Book.prototype = { display: function() { ... } };
上述代码就实现了 isbn, title, author和checkIsbn的私有化，外部是决定不能直接访问到的。如需访问 isbn, title, author只能通过对象级的方法getTitle，setTitle...。比如要给isbn赋值，只能用theHobbit.setIsbn = '978-0261103283';，如果你还用theHobbit._isbn = '978-0261103283';，对不起要报错了。
好了，今天的内容就讲到这里了，希望对大家有帮助。
