Javascript定義類(class)的三種方法

將近20年前,Javascript誕生的時候,隻是一種簡單的網頁腳本語言。如果你忘瞭填寫用戶名,它就跳出一個警告。
Javascript定義類(class)的三種方法

如今,它變得幾乎無所不能,從前端到後端,有著各種匪夷所思的用途。程序員用它完成越來越龐大的項目。
Javascript代碼的復雜度也直線上升。單個網頁包含10000行Javascript代碼,早就司空見慣。2010年,一個工程師透露,Gmail的代碼長度是443000行!
Javascript定義類(class)的三種方法

編寫和維護如此復雜的代碼,必須使用模塊化策略。目前,業界的主流做法是采用”面向對象編程”。因此,Javascript如何實現面向對象編程,就成瞭一個熱門課題。
麻煩的是,Javascipt語法不支持”類”(class),導致傳統的面向對象編程方法無法直接使用。程序員們做瞭很多探索,研究如何用Javascript模擬”類”。本文總結瞭Javascript定義”類”的三種方法,討論瞭每種方法的特點,著重介紹瞭我眼中的最佳方法。
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在面向對象編程中,類(class)是對象(object)的模板,定義瞭同一組對象(又稱”實例”)共有的屬性和方法。
Javascript語言不支持”類”,但是可以用一些變通的方法,模擬出”類”。
一、構造函數法
這是經典方法,也是教科書必教的方法。它用構造函數模擬”類”,在其內部用this關鍵字指代實例對象。
 
function Cat() {
   this.name = "大毛";
  }
生成實例的時候,使用new關鍵字。
 
var cat1 = new Cat();
   alert(cat1.name); // 大毛
類的屬性和方法,還可以定義在構造函數的prototype對象之上。
 
Cat.prototype.makeSound = function(){
   alert("喵喵喵");
 }
關於這種方法的詳細介紹,請看我寫的系列文章《Javascript 面向對象編程》,這裡就不多說瞭。它的主要缺點是,比較復雜,用到瞭this和prototype,編寫和閱讀都很費力。
二、Object.create()法
為瞭解決”構造函數法”的缺點,更方便地生成對象,Javascript的國際標準ECMAScript第五版(目前通行的是第三版),提出瞭一個新的方法Object.create()。
用這個方法,”類”就是一個對象,不是函數。
 
var Cat = {
   name: "大毛",
   makeSound: function(){ alert("喵喵喵"); }
 };
然後,直接用Object.create()生成實例,不需要用到new。
 
var cat1 = Object.create(Cat);
   alert(cat1.name); // 大毛
   cat1.makeSound(); // 喵喵喵
目前,各大瀏覽器的最新版本(包括IE9)都部署瞭這個方法。如果遇到老式瀏覽器,可以用下面的代碼自行部署。
 
if (!Object.create) {
     Object.create = function (o) {
        function F() {}
       F.prototype = o;
       return new F();
     };
   }
這種方法比”構造函數法”簡單,但是不能實現私有屬性和私有方法,實例對象之間也不能共享數據,對”類”的模擬不夠全面。
三、極簡主義法
荷蘭程序員Gabor de Mooij提出瞭一種比Object.create()更好的新方法,他稱這種方法為”極簡主義法”(minimalist approach)。這也是我推薦的方法。
3.1 封裝
這種方法不使用this和prototype,代碼部署起來非常簡單,這大概也是它被叫做”極簡主義法”的原因。
首先,它也是用一個對象模擬”類”。在這個類裡面,定義一個構造函數createNew(),用來生成實例。
 
var Cat = {
     createNew: function(){
       // some code here
     }
   };
然後,在createNew()裡面,定義一個實例對象,把這個實例對象作為返回值。
 
var Cat = {
   createNew: function(){
     var cat = {};
     cat.name = "大毛";
     cat.makeSound = function(){ alert("喵喵喵"); };
     return cat;
   }
 };
使用的時候,調用createNew()方法,就可以得到實例對象。
 
var cat1 = Cat.createNew();
 cat1.makeSound(); // 喵喵喵
這種方法的好處是,容易理解,結構清晰優雅,符合傳統的”面向對象編程”的構造,因此可以方便地部署下面的特性。
3.2 繼承
讓一個類繼承另一個類,實現起來很方便。隻要在前者的createNew()方法中,調用後者的createNew()方法即可。
先定義一個Animal類。
 
var Animal = {
     createNew: function(){
       var animal = {};
       animal.sleep = function(){ alert("睡懶覺"); };
       return animal;
     }
   };
然後,在Cat的createNew()方法中,調用Animal的createNew()方法。
 
var Cat = {
     createNew: function(){
       var cat = Animal.createNew();
       cat.name = "大毛";
       cat.makeSound = function(){ alert("喵喵喵"); };
       return cat;
     }
   };
這樣得到的Cat實例,就會同時繼承Cat類和Animal類。
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2
var cat1 = Cat.createNew();
 cat1.sleep(); // 睡懶覺
3.3 私有屬性和私有方法
在createNew()方法中,隻要不是定義在cat對象上的方法和屬性,都是私有的。
 
var Cat = {
     createNew: function(){
       var cat = {};
       var sound = "喵喵喵";
       cat.makeSound = function(){ alert(sound); };
       return cat;
     }
   };
上例的內部變量sound,外部無法讀取,隻有通過cat的公有方法makeSound()來讀取。
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2
var cat1 = Cat.createNew();
 alert(cat1.sound); // undefined
3.4 數據共享
有時候,我們需要所有實例對象,能夠讀寫同一項內部數據。這個時候,隻要把這個內部數據,封裝在類對象的裡面、
 
createNew()方法的外面即可。
   var Cat = {
     sound : "喵喵喵",
     createNew: function(){
       var cat = {};
       cat.makeSound = function(){ alert(Cat.sound); };
       cat.changeSound = function(x){ Cat.sound = x; };
       return cat;
     }
   };  www.aiwalls.com
然後,生成兩個實例對象:
 
var cat1 = Cat.createNew();
 var cat2 = Cat.createNew();
 cat1.makeSound(); // 喵喵喵
這時,如果有一個實例對象,修改瞭共享的數據,另一個實例對象也會受到影響。
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cat2.changeSound("啦啦啦");
   cat1.makeSound(); // 啦啦啦
作者:阮一峰 
 

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