Class 的基本语法

3/23/2021 ES6

# 类的由来

ES6 的class可以看作只是一个语法糖,它的绝大部分功能,ES5 都可以做到,新的class写法只是让对象原型的写法更加清晰、更像面向对象编程的语法而已。上面的代码用 ES6 的class改写:

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

    toString() {
        return '(' + this.x + ', ' + this.y + ')';
    }
}
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ES6 的类,完全可以看作构造函数的另一种写法。

typeof Point // "function"
Point === Point.prototype.constructor // true
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构造函数的prototype属性,在 ES6 的“类”上面继续存在。事实上,类的所有方法都定义在类的prototype属性上面。

class Point {
  constructor() {
    // ...
  }
  toString() {
    // ...
  }
  toValue() {
    // ...
  }
}

// 等同于

Point.prototype = {
  constructor() {},
  toString() {},
  toValue() {},
};
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由于类的方法都定义在 prototype 对象上面,所以类的新方法可以添加在 prototype 对象上面。Object.assign() 方法可以很方便地一次向类添加多个方法。

class Point {
    constructor(){
        // ...
    }
}
Object.assign(Point.prototype, {
    toString(){
        console.log('toString')
    },
    toValue(){}
})
new Point().toString()  // toString
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另外,类的内部所有定义的方法,都是不可枚举的(non-enumerable)。这一点与 ES5行为不一致

# 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。

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。

# 类的实例

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)

与 ES5 一样,类的所有实例共享一个原型对象

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

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

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。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。

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"
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# 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。

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'
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存值函数和取值函数是设置在属性的 Descriptor 对象上的。

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"
)
console.log(descriptor)
"get" in descriptor  // true
"set" in descriptor  // true
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# 属性表达式

类的属性名,可以采用表达式。

let methodName = 'getArea';

class Square {
    constructor(length) {
        // ...
    }
    [methodName]() {
        // ...
    }
}
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为了避免属性名冲突,可以使用 Symbol 来声明。

# Class 表达式

与函数一样,类也可以使用表达式的形式定义。

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

  1. 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。
  2. 不存在提升 类不存在变量提升(hoist),这一点与 ES5 完全不同。
new Foo(); // Uncaught ReferenceError: Cannot access 'Foo' before initialization
class Foo {}
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  1. 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。
class Point {}
console.log(Point.name) // "Point"
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  1. Generator 方法 如果某个方法之前加上星号(*),就表示该方法是一个 Generator 函数。
class Foo {
    constructor(...args) {
        this.args = args;
    }
    * [Symbol.iterator]() {
        for (let arg of this.args) {
            yield arg;
        }
    }
}
for (let x of new Foo('hello', 'world')) {
    console.log(x)
}
// hello
// world
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上面代码中,Foo类的 Symbol.iterator 方法前有一个星号,表示该方法是一个 Generator 函数。Symbol.iterator方法返回一个Foo类的默认遍历器,for...of循环会自动调用这个遍历器。

  1. 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。

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

    print(text) {
        console.log(text);
    }
}
const logger = new Logger();
const { printName } = logger;
printName(); // Cannot read property 'print' of undefined
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可以使用 bind 或者是箭头函数来指定 this

# 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”

class Person {
    static say () {
        console.log('haha')
    }
}
const p1 = new Person()
Person.say() // haha
p1.say()     // Uncaught TypeError: p1.say is not a function
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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。

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

class Foo {
    static classMethod() {
        console.log('hello');
    }
}
class Bar extends Foo { }
Bar.classMethod() // 'hello'
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静态方法也是可以从 super 对象上调用的。

class Foo {
    static classMethod() {
        return 'hello';
    }
}
class Bar extends Foo {
    static classMethod() {
        return super.classMethod() + ', too';
    }
}
console.log(Bar.classMethod()) // hello, too
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# 实例属性的新写法

实例属性除了定义在 constructor() 方法里面的 this 上面,也可以定义在类的最顶层。

class IncreasingCounter {
    constructor() {
        this._count = 0;
    }
    get value() {
        console.log('Getting the current value!');
        return this._count;
    }
    increment() {
        this._count++;
    }
}
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上面代码中,实例属性 this._count 定义在 constructor() 方法里面。另一种写法是,这个属性也可以定义在类的最顶层,其他都不变。

class foo {
    bar = 'hello';
    baz = 'world';

    constructor() {
        // ...
    }
}
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上面的代码,一眼就能看出,foo类有两个实例属性,一目了然。另外,写起来也比较简洁。

# 静态属性

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。

class Foo {
}
Foo.prop = 1;
Foo.prop // 1
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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。

# 私有方法和私有属性

私有方法私有属性,是只能在类的内部访问的方法和属性,外部不能访问。这是常见需求,有利于代码的封装,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。

class Widget {
    // 公有方法
    foo (baz) {
        this._bar(baz);
    }
    // 私有方法
    _bar(baz) {
        return this.snaf = baz;
    }
    // ...
}
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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。

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
    }
    // ...
}
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# 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命令或 Reflect.construct() 调用的, new.target 会返回 undefined

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');
    }
}
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需要注意的是,子类继承父类时,new.target会返回子类。

class Rectangle {
    constructor(length, width) {
        console.log(new.target === Rectangle);
        // ...
    }
}
class Square extends Rectangle {
    constructor(length, width) {
        super(length, width);
    }
}
var obj = new Square(3); // 输出 false
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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。

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
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重点理解 super 关键字的定义,以及 es6 与 es5 相比较而言,继承的实现方式是不一样的。

上次更新: 2/18/2025, 2:29:21 PM