JavaScript入门——对象(四)

对象和属性概述

普通的 JavaScript 对象是“键值对”的无序集合。

属性包括一个名和一个值。属性名是字符串。除了名和值，每个属性还有一些关联的值，我们称之为属性的特性（attributes）：

• writable 特性规定属性值是否可以被设置
• enumerable 特性规定 for/in 循环是否包含该属性
• configurable 特性规定属性是否可以被删除，以及它的特性是否可以被修改。

ES5 之前，你的代码创建的属性都是可写、可枚举，可配置的。ES5 允许你配置属性的特性。

每个对象都有三个关联的对象特性（attribute）：

• 对象的 prototype，到另一个对象的引用，从该对象继承属性。
• 对象的 class 是一个字符串，分类对象的类型。
• 对象的 extensible 标志控制新属性是否可以加到对象。

原型

每个对象都有一个原型对象，并且它可以从中继承属性。

通过对象字面量创建的所有对象的原型对象都是 Object.prototype。通过 new 创建的对象的原型是构造器的 prototype 属性。如 new Array() 的原型是 Array.prototype。

Object.prototype 是少有的没有原型的对象。所有内建的构造器的原型继承自 Object.prototype。如 Date.prototype 继承自 Object.prototype。

原型继承

假设要查询对象 o 的 x 属性。若对象 o 自己没有该属性。则从对象的原型中找。若原型也没有，则从原型的原型中找。直到找到 x，或所有原型都被检查。

若给对象 o 的属性 x 赋值，若对象 o 有属性 x（不是继承的），则直接设置该属性。否则，赋值在对象 o 上创建一个新属性 x。如果对象 o 继承了过 x 属性，继承的属性被新创建的自有属性隐藏。

属性赋值检查原型链来决定赋值是否被允许。如果 o 继承了只读属性 x，则赋值不被允许。若允许，赋值总是在对象 o 自身创建或修改属性，不会碰原型链。

一个例外情况。若 o 继承的属性 x 是一个访问器属性，定义了 setter 方法。则调用 setter 方法，而不是在 o 上创建新属性 x。但 setter 方法是在对象 o 上调用的，不是在定义它的原型上调用的。因此如果 setter 方法定义了属性，它们定义在对象 o 上，原型链不会被修改。

原型关系是一种动态的关系。如果我们添加一个新的属性到原型中。该属性会立即对所有基于该原型创建的对象可见。

Object.create()

静态方法 Object.create() 用于创建一个新对象，使用第一个参数作为对象原型。第二个参数可选，描述新对象的属性。

var o1 = Object.create({x:1, y:2}) // o1 inherits properties x and y.

传入 null 创建的对象没有原型，此时对象什么也不继承，包括 toString() 等方法（因此不能使用 + 运算符）：

var o2 = Object.create(null) // o2 inherits no props or methods.

创建空对象，即等价于 {} 的写法是：

var o3 = Object.create(Object.prototype)

属性访问错误

查询不存在的属性不会报错，返回 undefined。

null 和 undefined 没有属性。因此对其查询属性会报错 TypeError。尝试给 null 或 undefined 设置属性抛TypeError。

尝试设置只读属性，或者向不允许添加新属性的对象添加属性，会失败。但这些失败尝试不会抛任何错误。在 ES5 严格模式下，会抛 TypeError 异常。

属性是否可以赋值规则比较复杂，以下情况会失败：

• p 是 o 本身的属性，但是只读的，即不能设置只读属性。
• p 是 o 继承来的属性，但是只读的：不能用自有属性隐藏一个继承来的只读属性。
• p 不是 o 的属性，p 也不是继承来的带有 setter 的属性，但 o 的 extensible 特性是 false。

delete

delete` 运算符从对象中删除属性。它的运算数是一个属性访问表达式。

delete book.author
delete book["main title"]

delete 只删除自己的属性，不删除继承的。

删除成功，删除操作返回 true。返回 false 表示删除无效，例如不存在该属性。当表达式不是一个属性访问表达式时，delete 也返回 true。

delete 不会删除不可配置的属性（configurable 为false）。但它会删除一个不可扩展的对象的可配置的属性。内建对象的部分属性是不可配置的。通过变量声明和函数声明创建的全局对象的属性也是不可配置的。严格模式下，尝试删除一个不可配置的属性会导致TypeError。在非严格模式下（ES3），delete 操作只是返回 false。

delete Object.prototype // Can't delete property is non-configurable
var x = 1 // Declare a global variable
delete this.x // Can't delete this property
function f() {} // Declare a global function
delete this.f // Can't delete this property either

在非严格模式下删除可配置属性，你可以省略全局对象引用。delete 后面直接使用属性名：

this.x = 1 // Create a configurable global property (no var)
delete x // And delete it

但在严格模式下，如果属性前不加限定，会抛出 SyntaxError。

删除属性可能让原型链中的属性浮现出来。

测试属性

用 in 运算符测试对象是否有某个属性（自有或继承都可以）。若有返回 true：

var o = { x: 1 }
"x" in o // true
"y" in o // false
"toString" in o // true 继承的

用 hasOwnProperty() 方法测试对象是否有自有属性。

var o = { x: 1 }
o.hasOwnProperty("x") // true: o has an own property x
o.hasOwnProperty("y") // false: o doesn't have a property y
o.hasOwnProperty("toString") // false: toString is an inherited property

propertyIsEnumerable() 仅当属性是对象的自有属性且属性的 enumerable 特性为 true 时才返回 true。部分内建的属性是不可枚举的。

var o = inherit({ y: 2 })
o.x = 1
o.propertyIsEnumerable("x") // true: o has an own enumerable property x
o.propertyIsEnumerable("y") // false: y is inherited, not own
Object.prototype.propertyIsEnumerable("toString") // false: not enumerable

枚举/遍历属性

遍历属性，一般通过 for/in 循环，此外，ES5 提供两种额外的方式。

for/in 循环遍历自有和继承的属性。循环变量是属性名。对象继承的内建方法是不可枚举的。

var o = {x:1, y:2, z:3}
o.propertyIsEnumerable("toString") // => false: not enumerable
for(p in o)
    console.log(p)

一些工具库向 Object.prototype 添加了新方法或属性。在 ES5 前，没有办法令这些属性不可枚举，因此它们会出现在 for/in 中。一些常见的过滤：

for(p in o) {
    if (!o.hasOwnProperty(p)) continue // Skip inherited properties
}
for(p in o) {
    if (typeof o[p] === "function") continue // Skip methods
}

ES5 定义了两个函数，用于枚举属性名。

• Object.keys()，枚举对象的可枚举的自有属性，返回值是一个数组。
• Object.getOwnPropertyNames() 返回自有属性，包括不可枚举的属性。

属性 Getters 和 Setters

ES5 开始，除了普通的数据属性，还可以通过 getters 和 setters 定义的属性有时被称作访问器属性。

访问器属性不像数据属性有 writable 特性。若属性有 getter 和 setter 两个方法，则它是一个读写属性。如果属性只有 getter 方法，它是一个只读属性。若只有 setter 方法，它是一个只可写的属性；此时读取它直接返回 undefined。

访问器属性的函数名就是属性名。

例子：

var p = {
    x: 1.0,
    y: 1.0,
    get r() { return Math.sqrt(this.x*this.x + this.y*this.y) },
    set r(newvalue) {
        var oldvalue = Math.sqrt(this.x*this.x + this.y*this.y)
        var ratio = newvalue/oldvalue
        this.x *= ratio
        this.y *= ratio
    },
    // theta 是只读的
    get theta() { return Math.atan2(this.y, this.x) }
}

p.x = 10
p.y = 10
console.log(p.r) // 14.14...

访问器属性与数据属性一样是可以被继承的。

本节只介绍了通过字面量如何创建访问器属性，下一节介绍如何向已存在的对象添加访问器属性。

属性特性

特性决定属性是否可写、可枚举、可配置。ES3 无法设置这些特性：所有属性都是可写、可枚举、可配置的。ES5 提供 API 查询和设置属性的特性。

本节我们将会把 getter 和 setter 方法看做属性的特性。并且数据属性的值也可以看做它的特性。于是，我们可以说一个属性包含一个属性名和四个特性。对于数据属性，四个特性是 value、writable、enumerable 和 configurable。对于访问器属性，四个特性get、set、enumerable 和 configurable。

ES5 中，属性特性通过属性描述符对象查询或设置。属性描述符对象包含几个属性，与特性名相同：对于数据属性，描述符对象的属性有value、writable、enumerable 和 configurable。访问器属性的描述符包含 get、set、enumerable 和 configurable。writable、enumerable 和 configurable 属性都是布尔值，get 和 set 属性是函数。

通过 Object.getOwnPropertyDescriptor() 获取属性描述符：

Object.getOwnPropertyDescriptor({x:1}, "x") // 返回 {value: 1, writable:true, enumerable:true, configurable:true}
Object.getOwnPropertyDescriptor({}, "x") // undefined, no such prop
Object.getOwnPropertyDescriptor({}, "toString") // undefined, inherited

Object.getOwnPropertyDescriptor() 只能用于自有属性。要查询继承来的属性，必须显式的走继承链。

要设置属性的特性，会创建新属性，配以指定的特性，可以调用 Object.defineProperty()：

var o = {} // 空对象
// 添加属性 x
Object.defineProperty(o, "x", { value : 1, writable: true, enumerable: false, configurable: true})
// 检查属性存在，但是不可枚举
o.x // => 1
Object.keys(o) // => []
// 把属性改成不能修改的
Object.defineProperty(o, "x", { writable: false })
o.x = 2 // 失败或报错（严格模式）
o.x // => 1
// 属性仍是可配置的，因此可以通过以下方式修改属性值
Object.defineProperty(o, "x", { value: 2 })
o.x // => 2
// 将 x 从数据属性改成访问器属性
Object.defineProperty(o, "x", { get: function() { return 0 } })
o.x // => 0

若传给 Object.defineProperty() 的属性描述符没有带全四个特性，则省略的特性取值 false 或 undefined。若是修改存在的属性，则省略的特性将保留原值。该方法可以创建新属性，或修改已有的属性，但不会修改继承来的属性。

若想一次修改或创建多个属性，利用 Object.defineProperties() 方法。例如：

var p = Object.defineProperties({}, {
    x: { value: 1, writable: true, enumerable:true, configurable:true },
    y: { value: 1, writable: true, enumerable:true, configurable:true },
    r: {
        get: function() { return Math.sqrt(this.x*this.x + this.y*this.y) },
        enumerable: true,
        configurable: true
    }
})

Object.defineProperties() 和 Object.defineProperty() 都返回修改后的对象。

Object.defineProperty() 和 Object.defineProperties() 修改不可修改的属性会抛异常，如尝试向不可扩展的对象添加新属性。属性自己的特性也可能导致修改抛出异常。writable 管理是否能改变值。configurable 管理是否能许该其他特性（以及属性是否能被删除）。规则有点复杂，比如可以修改一个不可写但可配置的属性的值。如果属性不可配置仍能将属性从可写变成不可写。完整规则如下：

• 若对象是不可扩展的，则你可以编辑已存在的属性，但不能添加新属性。
• 若属性不可配置，则不能修改 configurable 和 enumerable 特性。
• 若一个访问器属性是不可配置的，则不能改变它的 getter 或 setter 方法，也不能将其改为一个数据属性。
• 如果一个数据属性是不可配置的，则不能将其改为访问器属性。
• 如果一个数据属性是不可配置的，则不能将 writable 特性从 false 改为 true，但反过来可以。
• 如果一个数据属性是不可配置且不可写的，不能改变它的值。但可以改变一个可配置但不可写的属性的值（因为你可以将其配置成可写，修改值，然后再改为不可写）。

对象的三个特性

每个对象有三个特性：prototype、class、extensible。

prototype

对象的 prototype 特性指出对象从哪个对象继承。

对象的 prototype 特性在对象创建时设置。

ES5 支持通过静态方法 Object.getPrototypeOf() 查询对象的特性。通过表达式 o.constructor.prototype 也能确定对象 o 的 prototype。通过 new 创建的对象一般继承一个 constructor 属性，指向创建它的构造器函数。构造器函数有一个 prototype 属性，执行它创建的对象的 prototype。通过对象字面量创建的对象及通过 Object.create() 创建的对象的 constructor 指向 Object 构造器。Thus, constructor.prototype refers to the correct prototype for object literals, but does not usually do so for objects created with Object.create().

要判断一个对象是否是另一个对象的原型（或原型链上的），使用 isPrototypeOf() 方法。

var p = {x:1}
var o = Object.create(p)
p.isPrototypeOf(o) // => true: o inherits from p
Object.prototype.isPrototypeOf(o) // => true: p inherits from Object.prototype

extensible

extensible 特性控制对象是否允许可以添加新属性。

ES5 提供查询和设置可扩展性的函数。Object.isExtensible() 用于查询。Object.preventExtensions() 使对象不可扩展。对象一旦不可扩展后，无法再允许扩展。扩展性只影响对象自身。原型仍可以自由添加属性。

Object.seal() 除了令对象不可扩展，还让对象自己的属性不可配置。于是已存在的属性也不能被删除。Object.isSealed() 可以判断对象是否 sealed。

Object.freeze() 类似，在对象不可扩展和属性都不可配置的基础上，还令所有数据属性只读。（setter 属性不受影响。）Object.isFrozen() 判断对象是否被 frozen。

对象作为命名空间

利用对象创建一个上下文（或称为命名空间）。

var MYAPP = {}

MYAPP.stooge = {
    "first-name": "Joe",
    "last-name": "Howard"
}

MYAPP.print = function() {
    //...
}