class 类--初识

类的声明



定义一个类的一种方法是使用一个类声明。要声明一个类,你可以使用带有class关键字的类名

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class Remou {
constructor(name,age) {
this.name = name;
this.age = age;
}
}

不存在变量提升

类不存在变量提升(hoist),这一点与 ES5 完全不同。

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new Foo(); // ReferenceError
class Foo {}

上面代码中,Foo类使用在前,定义在后,这样会报错,因为 ES6 不会把类的声明提升到代码头部。这种规定的原因与下文要提到的继承有关,必须保证子类在父类之后定义。

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{
let Foo = class {};
class Bar extends Foo {
}
}

上面的代码不会报错,因为Bar继承Foo的时候,Foo已经有定义了。但是,如果存在class的提升,上面代码就会报错,因为class会被提升到代码头部,而let命令是不提升的,所以导致Bar继承Foo的时候,Foo还没有定义。

类的表达式

一个 类表达式 是定义一个类的另一种方式。类表达式可以是被命名的或匿名的。赋予一个命名类表达式的名称是类的主体的本地名称。

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//匿名的类
let Rou = class {
constructor(name,age) {
this.name = name;
this.age = age;
}
}

//命名的类
let Rou = class Remou{
constructor(name,age) {
this.name = name;
this.age = age;
}
}

注意: 表达式也同样受到类声明中提到的提升问题的困扰。


类的方法和定义


一个类的类体是一对花括号 {} 中的部分。这是你定义类成员的位置,如方法或构造函数。

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。

类声明和类表达式的主体都执行在严格模式下。比如,构造函数,静态方法,原型方法,getter和setter都在严格模式下执行。

constructor 方法

constructor方法是类的默认方法,通过new命令生成对象实例时,自动调用该方法。一个类必须有constructor方法,如果没有显式定义,一个空的constructor方法会被默认添加。

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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。

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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,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。

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class Foo {
constructor() {
return Object.create(null);
}
}

Foo()
// TypeError: Class constructor Foo cannot be invoked without 'new'

类的实例化对象

生成类的实例对象的写法,与 ES5 完全一样,也是使用new命令。前面说过,如果忘记加上new,像函数那样调用Class,将会报错。

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class Point {
// ...
}

// 报错
var point = Point(2, 3);

// 正确
var point = new Point(2, 3);

与 ES5 一样,实例的属性除非显式定义在其本身(即定义在this对象上),否则都是定义在原型上(即定义在class上)。

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//定义类
class Point {

constructor(x, y) {
this.x = x;
this.y = y;
}

toString() {
return '(' + this.x + ', ' + this.y + ')';
}

}

var point = new Point(2, 3);

point.toString() // (2, 3)

point.hasOwnProperty('x') // true
point.hasOwnProperty('y') // true
point.hasOwnProperty('toString') // false
point.__proto__.hasOwnProperty('toString') // true

上面代码中,x和y都是实例对象point自身的属性(因为定义在this变量上),所以hasOwnProperty方法返回true,而toString是原型对象的属性(因为定义在Point类上),所以hasOwnProperty方法返回false。这些都与 ES5 的行为保持一致。

与 ES5 一样,类的所有实例共享一个原型对象。

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var p1 = new Point(2,3);
var p2 = new Point(3,2);

p1.__proto__ === p2.__proto__
//true

上面代码中,p1和p2都是Point的实例,它们的原型都是Point.prototype,所以__proto__属性是相等的。

这也意味着,可以通过实例的__proto__属性为“类”添加方法。

__proto__ 并不是语言本身的特性,这是各大厂商具体实现时添加的私有属性,虽然目前很多现代浏览器的 JS 引擎中都提供了这个私有属性,但依旧不建议在生产中使用该属性,避免对环境产生依赖。生产环境中,我们可以使用 Object.getPrototypeOf 方法来获取实例对象的原型,然后再来为原型添加方法/属性。

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var p1 = new Point(2,3);
var p2 = new Point(3,2);

p1.__proto__.printName = function () { return 'Oops' };

p1.printName() // "Oops"
p2.printName() // "Oops"

var p3 = new Point(4,2);
p3.printName() // "Oops"

上面代码在p1的原型上添加了一个printName方法,由于p1的原型就是p2的原型,因此p2也可以调用这个方法。而且,此后新建的实例p3也可以调用这个方法。这意味着,使用实例的proto属性改写原型,必须相当谨慎,不推荐使用,因为这会改变“类”的原始定义,影响到所有实例。

Class 表达式

与函数一样,类也可以使用表达式的形式定义。

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const MyClass = class Me {
getClassName() {
return Me.name;
}
};

上面代码使用表达式定义了一个类。需要注意的是,这个类的名字是MyClass而不是Me,Me只在 Class 的内部代码可用,指代当前类。

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let inst = new MyClass();
inst.getClassName() // Me
Me.name // ReferenceError: Me is not defined

上面代码表示,Me只在 Class 内部有定义。

如果类的内部没用到的话,可以省略Me,也就是可以写成下面的形式。

const MyClass = class { /* ... */ };
采用 Class 表达式,可以写出立即执行的 Class。

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let person = new class {
constructor(name) {
this.name = name;
}

sayName() {
console.log(this.name);
}
}('张三');

person.sayName(); // "张三"

上面代码中,person是一个立即执行的类的实例。

私有方法

私有方法是常见需求,但 ES6 不提供,只能通过变通方法模拟实现。

一种做法是在命名上加以区别。

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class Widget {

// 公有方法
foo (baz) {
this._bar(baz);
}

// 私有方法
_bar(baz) {
return this.snaf = baz;
}

// ...
}

上面代码中,_bar方法前面的下划线,表示这是一个只限于内部使用的私有方法。但是,这种命名是不保险的,在类的外部,还是可以调用到这个方法。

另一种方法就是索性将私有方法移出模块,因为模块内部的所有方法都是对外可见的。

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class Widget {
foo (baz) {
bar.call(this, baz);
}

// ...
}

function bar(baz) {
return this.snaf = baz;
}

上面代码中,foo是公有方法,内部调用了bar.call(this, baz)。这使得bar实际上成为了当前模块的私有方法。

还有一种方法是利用Symbol值的唯一性,将私有方法的名字命名为一个Symbol值。

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const bar = Symbol('bar');
const snaf = Symbol('snaf');

export default class myClass{

// 公有方法
foo(baz) {
this[bar](baz);
}

// 私有方法
[bar](baz) {
return this[snaf] = baz;
}

// ...
};

上面代码中,bar和snaf都是Symbol值,导致第三方无法获取到它们,因此达到了私有方法和私有属性的效果。

this 的指向

类的方法内部如果含有this,它默认指向类的实例。但是,必须非常小心,一旦单独使用该方法,很可能报错。

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class Logger {
printName(name = 'there') {
this.print(`Hello ${name}`);
}

print(text) {
console.log(text);
}
}

const logger = new Logger();
const { printName } = logger;
printName(); // TypeError: Cannot read property 'print' of undefined

上面代码中,printName方法中的this,默认指向Logger类的实例。但是,如果将这个方法提取出来单独使用,this会指向该方法运行时所在的环境,因为找不到print方法而导致报错。

一个比较简单的解决方法是,在构造方法中绑定this,这样就不会找不到print方法了。

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class Logger {
constructor() {
this.printName = this.printName.bind(this);
}

// ...
}

另一种解决方法是使用箭头函数。

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class Logger {
constructor() {
this.printName = (name = 'there') => {
this.print(`Hello ${name}`);
};
}

// ...
}

还有一种解决方法是使用Proxy,获取方法的时候,自动绑定this。(目前水平达不到先记录一下)

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function selfish (target) {
const cache = new WeakMap();
const handler = {
get (target, key) {
const value = Reflect.get(target, key);
if (typeof value !== 'function') {
return value;
}
if (!cache.has(value)) {
cache.set(value, value.bind(target));
}
return cache.get(value);
}
};
const proxy = new Proxy(target, handler);
return proxy;
}

const logger = selfish(new Logger());

name属性

由于本质上,ES6 的类只是 ES5 的构造函数的一层包装,所以函数的许多特性都被Class继承,包括name属性。

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class Point {}
Point.name // "Point"

name属性总是返回紧跟在class关键字后面的类名。

Class 的取值函数(getter)和存值函数(setter)

与 ES5 一样,在“类”的内部可以使用get和set关键字,对某个属性设置存值函数和取值函数,拦截该属性的存取行为。

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class MyClass {
constructor() {
// ...
}
get prop() {
return 'getter';
}
set prop(value) {
console.log('setter: '+value);
}
}

let inst = new MyClass();

inst.prop = 123;
// setter: 123

inst.prop
// 'getter'

上面代码中,prop属性有对应的存值函数和取值函数,因此赋值和读取行为都被自定义了。

存值函数和取值函数是设置在属性的 Descriptor 对象上的。

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class CustomHTMLElement {
constructor(element) {
this.element = element;
}

get html() {
return this.element.innerHTML;
}

set html(value) {
this.element.innerHTML = value;
}
}

var descriptor = Object.getOwnPropertyDescriptor(
CustomHTMLElement.prototype, "html"
);

"get" in descriptor // true
"set" in descriptor // true

上面代码中,存值函数和取值函数是定义在html属性的描述对象上面,这与 ES5 完全一致。

Class 的静态方法

类相当于实例的原型,所有在类中定义的方法,都会被实例继承。如果在一个方法前,加上static关键字,就表示该方法不会被实例继承,而是直接通过类来调用,这就称为“静态方法”。

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class Foo {
static classMethod() {
return 'hello';
}
}

Foo.classMethod() // 'hello'

var foo = new Foo();
foo.classMethod()
// TypeError: foo.classMethod is not a function

上面代码中,Foo类的classMethod方法前有static关键字,表明该方法是一个静态方法,可以直接在Foo类上调用(Foo.classMethod()),而不是在Foo类的实例上调用。如果在实例上调用静态方法,会抛出一个错误,表示不存在该方法。

注意,如果静态方法包含this关键字,这个this指的是类,而不是实例。

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class Foo {
static bar () {
this.baz();
}
static baz () {
console.log('hello');
}
baz () {
console.log('world');
}
}

Foo.bar() // hello

上面代码中,静态方法bar调用了this.baz,这里的this指的是Foo类,而不是Foo的实例,等同于调用Foo.baz。另外,从这个例子还可以看出,静态方法可以与非静态方法重名。

父类的静态方法,可以被子类继承。

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class Foo {
static classMethod() {
return 'hello';
}
}

class Bar extends Foo {
}

Bar.classMethod() // 'hello'

上面代码中,父类Foo有一个静态方法,子类Bar可以调用这个方法。

静态方法也是可以从super对象上调用的。

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class Foo {
static classMethod() {
return 'hello';
}
}

class Bar extends Foo {
static classMethod() {
return super.classMethod() + ', too';
}
}

Bar.classMethod() // "hello, too"

Class 的静态属性和实例属性

静态属性指的是 Class 本身的属性,即Class.propName,而不是定义在实例对象(this)上的属性。

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class Foo {
}

Foo.prop = 1;
Foo.prop // 1

上面的写法为Foo类定义了一个静态属性prop。

目前,只有这种写法可行,因为 ES6 明确规定,Class 内部只有静态方法,没有静态属性。

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// 以下两种写法都无效
class Foo {
// 写法一
prop: 2

// 写法二
static prop: 2
}

Foo.prop // undefined

new.target 属性

new是从构造函数生成实例对象的命令。ES6 为new命令引入了一个new.target属性,该属性一般用在构造函数之中,返回new命令作用于的那个构造函数。如果构造函数不是通过new命令调用的,new.target会返回undefined,因此这个属性可以用来确定构造函数是怎么调用的。

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function Person(name) {
if (new.target !== undefined) {
this.name = name;
} else {
throw new Error('必须使用 new 命令生成实例');
}
}

// 另一种写法
function Person(name) {
if (new.target === Person) {
this.name = name;
} else {
throw new Error('必须使用 new 命令生成实例');
}
}

var person = new Person('张三'); // 正确
var notAPerson = Person.call(person, '张三'); // 报错

上面代码确保构造函数只能通过new命令调用。

Class 内部调用new.target,返回当前 Class。

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class Rectangle {
constructor(length, width) {
console.log(new.target === Rectangle);
this.length = length;
this.width = width;
}
}

var obj = new Rectangle(3, 4); // 输出 true

需要注意的是,子类继承父类时,new.target会返回子类。

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class Rectangle {
constructor(length, width) {
console.log(new.target === Rectangle);
// ...
}
}

class Square extends Rectangle {
constructor(length) {
super(length, length);
}
}

var obj = new Square(3); // 输出 false

上面代码中,new.target会返回子类。

利用这个特点,可以写出不能独立使用、必须继承后才能使用的类。

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class Shape {
constructor() {
if (new.target === Shape) {
throw new Error('本类不能实例化');
}
}
}

class Rectangle extends Shape {
constructor(length, width) {
super();
// ...
}
}

var x = new Shape(); // 报错
var y = new Rectangle(3, 4); // 正确

上面代码中,Shape类不能被实例化,只能用于继承。

注意,在函数外部,使用new.target会报错。

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