javaScript面向对象

初探

我们知道JavaScript中的变量定义基本如下：

varname='ChenHao';;
 varemail='haoel(@)hotmail.com';
 varwebsite='http://coolshell.cn';

如果要用对象来写的话，就是下面这个样子：

varchenhao={
name:'ChenHao',
email:'haoel(@)hotmail.com',
website:'http://coolshell.cn'
};

于是，我就可以这样访问：

//以成员的方式
chenhao.name;
chenhao.email;
chenhao.website;

//以hashmap的方式
chenhao["name"];
chenhao["email"];
chenhao["website"];

关于函数，我们知道JavaScript的函数是这样的：

vardoSomething=function(){
alert('HelloWorld.');
};

于是，我们可以这么干：

varsayHello=function(){
 varhello="Hello,I'm"+this.name
+",myemailis:"+this.email
+",mywebsiteis:"+this.website;
alert(hello);
};

//直接赋值，这里很像C/C++的函数指针
 chenhao.Hello=sayHello;

chenhao.Hello();

相信这些东西都比较简单，大家都明白了。可以看到JavaScript对象函数是直接声明，直接赋值，直接就用了。runtime的动态语言。

还有一种比较规范的写法是：

//我们可以看到，其用function来做class。
 varPerson=function(name,email,website){
 this.name=name;
 this.email=email;
 this.website=website;

 this.sayHello=function(){
 varhello="Hello,I'm"+this.name+",\n"+
"myemailis:"+this.email+",\n"+
"mywebsiteis:"+this.website;
alert(hello);
};
};

 varchenhao=newPerson("ChenHao","[email protected]",
"http://coolshell.cn");
chenhao.sayHello();

顺便说一下，要删除对象的属性，很简单：

deletechenhao['email']

上面的这些例子，我们可以看到这样几点：

• Javascript 的数据和成员封装很简单。没有类完全是对象操作。纯动态！
• Javascript function中的this指针很关键，如果没有的话，那就是局部变量或局部函数。
• Javascript 对象成员函数可以在使用时临时声明，并把一个全局函数直接赋过去就好了。
• Javascript 的成员函数可以在实例上进行修改，也就是说不同实例相同函数名的行为不一定一样。

属性配置 – Object.defineProperty

先看下面的代码：

//创建对象
 varchenhao=Object.create(null);

//设置一个属性
Object.defineProperty(chenhao,
'name',{value:'ChenHao',
writable:true,
configurable:true,
enumerable:true});

//设置多个属性
Object.defineProperties(chenhao,
{
'email':{value:'[email protected]',
writable:true,
configurable:true,
enumerable:true},
'website':{value:'http://coolshell.cn',
writable:true,
configurable:true,
enumerable:true}
}
);

下面就说说这些属性配置是什么意思。

• writable：这个属性的值是否可以改。
• configurable：这个属性的配置是否可以改。
• enumerable：这个属性是否能在for…in循环中遍历出来或在Object.keys中列举出来。
• value：属性值。
• get ()/set (_value)：get 和 set 访问器。

Get/Set访问器

关于get/set访问器，它的意思就是用 get/set 来取代 value（其不能和 value 一起使用），示例如下：

varage=0;
Object.defineProperty(chenhao,
'age',{
get:function(){returnage+1;},
 set:function(value){age=value;}
enumerable:true,
configurable:true
}
);
 chenhao.age=100;//调用set
alert(chenhao.age);//调用get输出101（get中+1了）;

我们再看一个更为实用的例子——利用已有的属性(age)通过get 和 set 构造新的属性(birth_year)：

Object.defineProperty(chenhao,
'birth_year',
{
get:function(){
 vard=newDate();
 vary=d.getFullYear();
return(y-this.age);
},
set:function(year){
 vard=newDate();
 vary=d.getFullYear();
 this.age=y-year;
}
}
);

alert(chenhao.birth_year);
 chenhao.birth_year=2000;
alert(chenhao.age);

这样做好像有点麻烦，你说，我为什么不写成下面这个样子：

varchenhao={
name:"ChenHao",
email:"[email protected]",
website:"http://coolshell.cn",
age:100,
getbirth_year(){
 vard=newDate();
 vary=d.getFullYear();
return(y-this.age);
},
setbirth_year(year){
 vard=newDate();
 vary=d.getFullYear();
 this.age=y-year;
}

};
alert(chenhao.birth_year);
 chenhao.birth_year=2000;
alert(chenhao.age);

是的，你的确可以这样的，不过通过defineProperty ()你可以干这些事：

1）设置如writable，configurable，enumerable 等这类的属性配置。

2）动态地为一个对象加属性。比如：一些 HTML 的 DOM 对像。

查看对象属性配置

如果查看并管理对象的这些配置，下面有个程序可以输出对象的属性和配置等东西：

//列出对象的属性.
functionlistProperties(obj)
{
 varnewLine="<br/>";
 varnames=Object.getOwnPropertyNames(obj);
 for(vari=0;i<names.length;i++){
 varprop=names[i];
document.write(prop+newLine);

//列出对象的属性配置（descriptor）动用getOwnPropertyDescriptor函数。
 vardescriptor=Object.getOwnPropertyDescriptor(obj,prop);
for(varattrindescriptor){
document.write("..."+attr+':'+descriptor[attr]);
document.write(newLine);
}
document.write(newLine);
}
}

listProperties(chenhao);

call，apply，bind和this

关于 Javascript 的 this 指针，和C++/Java 很类似。 我们来看个示例：（这个示例很简单了，我就不多说了）

functionprint(text){
 document.write(this.value+'-'+text+'<br>');
}

 vara={value:10,print:print};
 varb={value:20,print:print};

 print('hello');//this=>global,output"undefined-hello"

 a.print('a');//this=>a,output"10-a"
 b.print('b');//this=>b,output"20-b"

 a['print']('a');//this=>a,output"10-a"

我们再来看看call和apply，这两个函数的差别就是参数的样子不一样，另一个就是性能不一样，apply 的性能要差很多。（关于性能，可到 JSPerf 上去跑跑看看）

print.call(a,'a');//this=>a,output"10-a"
 print.call(b,'b');//this=>b,output"20-b"

 print.apply(a,['a']);//this=>a,output"10-a"
 print.apply(b,['b']);//this=>b,output"20-b"

但是在 bind 后，this 指针，可能会有不一样，但是因为 Javascript 是动态的。如下面的示例

varp=print.bind(a);
 p('a');//this=>a,output"10-a"
 p.call(b,'b');//this=>a,output"10-b"
 p.apply(b,['b']);//this=>a,output"10-b"

继承和重载

通过上面的那些示例，我们可以通过 Object.create ()来实际继承，请看下面的代码，Student 继承于 Object。

varPerson=Object.create(null);

Object.defineProperties
(
Person,
{
'name':{value:'ChenHao'},
'email':{value:'[email protected]'},
'website':{value:'http://coolshell.cn'}
}
);

 Person.sayHello=function(){
 varhello="<p>Hello,Iam"+this.name+",<br>"+
 "myemailis:"+this.email+",<br>"+
"mywebsiteis:"+this.website;
 document.write(hello+"<br>");
}

 varStudent=Object.create(Person);
 Student.no="1234567";//学号
 Student.dept="ComputerScience";//系

//使用Person的属性
 document.write(Student.name+''+Student.email+''+Student.website+'<br>');

//使用Person的方法
Student.sayHello();

//重载SayHello方法
 Student.sayHello=function(person){
 varhello="<p>Hello,Iam"+this.name+",<br>"+
 "myemailis:"+this.email+",<br>"+
 "mywebsiteis:"+this.website+",<br>"+
 "mystudentnois:"+this.no+",<br>"+
"mydepartentis:"+this.dept;
 document.write(hello+'<br>');
}
//再次调用
Student.sayHello();

//查看Student的属性（只有no、dept和重载了的sayHello）
 document.write('<p>'+Object.keys(Student)+'<br>');

通用上面这个示例，我们可以看到，Person 里的属性并没有被真正复制到了 Student 中来，但是我们可以去存取。这是因为 Javascript 用委托实现了这一机制。其实，这就是 Prototype，Person 是 Student 的 Prototype。

当我们的代码需要一个属性的时候，Javascript 的引擎会先看当前的这个对象中是否有这个属性，如果没有的话，就会查找他的 Prototype 对象是否有这个属性，一直继续下去，直到找到或是直到没有 Prototype 对象。

为了证明这个事，我们可以使用 Object.getPrototypeOf ()来检验一下：

Student.name='aaa';

//输出aaa
 document.write('<p>'+Student.name+'</p>');

//输出ChenHao
 document.write('<p>'+Object.getPrototypeOf(Student).name+'</p>');

于是，你还可以在子对象的函数里调用父对象的函数，就好像 C++ 里的 Base::func () 一样。于是，我们重载 hello 的方法就可以使用父类的代码了，如下所示：

//新版的重载SayHello方法
 Student.sayHello=function(person){
Object.getPrototypeOf(this).sayHello.call(this);
 varhello="mystudentnois:"+this.no+",<br>"+
"mydepartentis:"+this.dept;
 document.write(hello+'<br>');
}

这个很强大吧。

组合

上面的那个东西还不能满足我们的要求，我们可能希望这些对象能真正的组合起来。为什么要组合？因为我们都知道是这是 OO 设计的最重要的东西。不过，这对于 Javascript 来并没有支持得特别好，不好我们依然可以搞定个事。

首先，我们需要定义一个 Composition 的函数：（target 是作用于是对象，source 是源对象），下面这个代码还是很简单的，就是把 source 里的属性一个一个拿出来然后定义到 target 中。

functionComposition(target,source)
{
 vardesc=Object.getOwnPropertyDescriptor;
 varprop=Object.getOwnPropertyNames;
 vardef_prop=Object.defineProperty;

prop(source).forEach(
function(key){
def_prop(target,key,desc(source,key))
}
)
returntarget;
}

有了这个函数以后，我们就可以这来玩了：

//艺术家
 varArtist=Object.create(null);
 Artist.sing=function(){
returnthis.name+'startssinging...';
}
 Artist.paint=function(){
returnthis.name+'startspainting...';
}

//运动员
 varSporter=Object.create(null);
 Sporter.run=function(){
returnthis.name+'startsrunning...';
}
 Sporter.swim=function(){
returnthis.name+'startsswimming...';
}

Composition(Person,Artist);
 document.write(Person.sing()+'<br>');
 document.write(Person.paint()+'<br>');

Composition(Person,Sporter);
 document.write(Person.run()+'<br>');
 document.write(Person.swim()+'<br>');

//看看Person中有什么？（输出：sayHello,sing,paint,swim,run）
 document.write('<p>'+Object.keys(Person)+'<br>');

Prototype和继承

我们先来说说 Prototype。我们先看下面的例程，这个例程不需要解释吧，很像C语言里的函数指针，在C语言里这样的东西见得多了。

varplus=function(x,y){
 document.write(x+'+'+y+'='+(x+y)+'<br>');
returnx+y;
};

 varminus=function(x,y){
 document.write(x+'-'+y+'='+(x-y)+'<br>');
returnx-y;
};

 varoperations={
'+':plus,
'-':minus
};

 varcalculate=function(x,y,operation){
returnoperations[operation](x,y);
};

calculate(12,4,'+');
calculate(24,3,'-');

那么，我们能不能把这些东西封装起来呢，我们需要使用 prototype。看下面的示例：

varCal=function(x,y){
 this.x=x;
 this.y=y;
}

 Cal.prototype.operations={
'+':function(x,y){returnx+y;},
'-':function(x,y){returnx-y;}
};

 Cal.prototype.calculate=function(operation){
returnthis.operations[operation](this.x,this.y);
};

 varc=newCal(4,5);

c.calculate('+');
c.calculate('-');

这就是 prototype 的用法，prototype 是 javascript 这个语言中最重要的内容。网上有太多的文章介始这个东西了。说白了，prototype 就是对一对象进行扩展，其特点在于通过“复制”一个已经存在的实例来返回新的实例，而不是新建实例。被复制的实例就是我们所称的“原型”，这个原型是可定制的（当然，这里没有真正的复制，实际只是委托）。上面的这个例子中，我们扩展了实例 Cal，让其有了一个 operations 的属性和一个 calculate 的方法。

这样，我们可以通过这一特性来实现继承。还记得我们最最前面的那个 Person 吧， 下面的示例是创建一个 Student 来继承 Person。

functionPerson(name,email,website){
 this.name=name;
 this.email=email;
 this.website=website;
};

 Person.prototype.sayHello=function(){
 varhello="Hello,Iam"+this.name+",<br>"+
 "myemailis:"+this.email+",<br>"+
"mywebsiteis:"+this.website;
returnhello;
};

functionStudent(name,email,website,no,dept){
 varproto=Object.getPrototypeOf;
proto(Student.prototype).constructor.call(this,name,email,website);
 this.no=no;
 this.dept=dept;
}

//继承prototype
 Student.prototype=Object.create(Person.prototype);

//重置构造函数
 StudentStudent.prototype.constructor=Student;

//重载sayHello()
 Student.prototype.sayHello=function(){
 varproto=Object.getPrototypeOf;
 varhello=proto(Student.prototype).sayHello.call(this)+'<br>';
 hello+="mystudentnois:"+this.no+",<br>"+
"mydepartentis:"+this.dept;
returnhello;
};

 varme=newStudent(
"ChenHao",
"[email protected]",
"http://coolshell.cn",
"12345678",
"ComputerScience"
);
document.write(me.sayHello());

兼容性

上面的这些代码并不一定能在所有的浏览器下都能运行，因为上面这些代码遵循 ECMAScript 5 的规范，关于 ECMAScript 5 的浏览器兼容列表，你可以看这里“ES5浏览器兼容表”。

本文中的所有代码都在 Chrome 最新版中测试过了。

下面是一些函数，可以用在不兼容 ES5 的浏览器中：

Object.create ()函数

functionclone(proto){
functionDummy(){}

 Dummy.prototype=proto;
 DummyDummy.prototype.constructor=Dummy;

returnnewDummy();//等价于Object.create(Person);
}

 varme=clone(Person);

defineProperty ()函数

functiondefineProperty(target,key,descriptor){
if(descriptor.value){
target[key]=descriptor.value;
}else{
descriptor.get&&target.__defineGetter__(key,descriptor.get);
descriptor.set&&target.__defineSetter__(key,descriptor.set);
}

returntarget
}

keys ()函数

functionkeys(object){varresult,key
 result=[];
for(keyinobject){
if(object.hasOwnProperty(key))result.push(key)
}

returnresult;
}

Object.getPrototypeOf() 函数

functionproto(object){
return!object?null
:'__proto__'inobject?object.__proto__
:/*notexposed?*/object.constructor.prototype
}

bind函数

varslice=[].slice

functionbind(fn,bound_this){varbound_args
 bound_args=slice.call(arguments,2)
returnfunction(){varargs
 args=bound_args.concat(slice.call(arguments))
returnfn.apply(bound_this,args)}
}