1.概述
在ES5之前 数据类型只有六种 是: undefined ,Object, null,Number,String,boolean
ES6 新引用了一种类型 Symbol 作用: 表示独一无二的值。
Symbol 值通过Symeol函数生成的。现在对象的属性名现在可以有两种类型,一种原来就有的字符串,另一种就是新增的Symbol
类型
lets1=Symbol('foo');
lets2=Symbol('bar');
s1// Symbol(foo)
s2// Symbol(bar)
s1.toString()// "Symbol(foo)"
s2.toString()// "Symbol(bar)"
上面代码中,s1和s2是两个 Symbol 值。如果不加参数,它们在控制台的输出都是Symbol(),不利于区分。有了参数以后,就等于为它们加上了描述,输出的时候就能够分清,到底是哪一个值。
如果 Symbol 的参数是一个对象,就会调用该对象的toString方法,将其转为字符串,然后才生成一个 Symbol 值。
constobj={
toString() {
return'abc';
}
};
constsym=Symbol(obj);
sym// Symbol(abc)
这里有参没参 都是不会相等(全等)的 因为 Symnol值是唯一的
// 没有参数的情况
lets1=Symbol();
lets2=Symbol();
s1===s2// false
// 有参数的情况
lets1=Symbol('foo');
lets2=Symbol('foo');
s1===s2// false
Symbol 值不能与其他类型的值进行运算,会报错。
letsym=Symbol('My symbol');
"your symbol is "+sym
// TypeError: can't convert symbol to string
`your symbol is ${sym}`
// TypeError: can't convert symbol to string
但是,Symbol 值可以显式转为字符串。
letsym=Symbol('My symbol');
String(sym)// 'Symbol(My symbol)'
sym.toString()// 'Symbol(My symbol)'
另外,Symbol 值也可以转为布尔值,但是不能转为数值
letsym=Symbol();
Boolean(sym)// true
!sym// false
if(sym) {
// ...
}
Number(sym)// TypeError
sym+2// TypeError
2.Symbol.prototype.description(描述)
创建 Symbol 的时候,可以添加一个描述
constsym=Symbol('foo');
但是,读取这个描述需要将 Symbol 显式转为字符串,即下面的写法。
constsym=Symbol('foo');
String(sym)// "Symbol(foo)"
sym.toString()// "Symbol(foo)"
上面的用法不是很方便。ES2019提供了一个实例属性description,直接返回 Symbol 的描述。
const sym = Symbol('foo');
sym.description // "foo"
3.作为属性名的Symbol
由于每一个 Symbol 值都是不相等的,这意味着 Symbol 值可以作为标识符,用于对象的属性名,就能保证不会出现同名的属性。这对于一个对象由多个模块构成的情况非常有用,能防止某一个键被不小心改写或覆盖。
let mySymbol = Symbol();
// 第一种写法
let a = {};
a[mySymbol] = 'Hello!';
// 第二种写法
let a = {
[mySymbol]: 'Hello!'
};
// 第三种写法
let a = {};
Object.defineProperty(a, mySymbol, { value: 'Hello!' });
// 以上写法都得到同样结果
a[mySymbol] // "Hello!"
上面代码通过方括号结构和Object.defineProperty,将对象的属性名指定为一个 Symbol 值。
注意,Symbol 值作为对象属性名时,不能用点运算符
const mySymbol = Symbol();
const a = {};
a.mySymbol = 'Hello!';
a[mySymbol] // undefined
a['mySymbol'] // "Hello!"
上面代码中,因为点运算符后面总是字符串,所以不会读取mySymbol作为标识名所指代的那个值,导致a的属性名实际上是一个字符串,而不是一个 Symbol 值。
上面代码中,因为点运算符后面总是字符串,所以不会读取mySymbol作为标识名所指代的那个值,导致a的属性名实际上是一个字符串,而不是一个 Symbol 值。
let s = Symbol();
let obj = {
[s]: function (arg) { ... }
};
obj[s](123);
上面代码中,如果s不放在方括号中,该属性的键名就是字符串s,而不是s所代表的那个 Symbol 值。
4.消除魔术字符串
魔术字符串指的是,在代码之中多次出现、与代码形成强耦合的某一个具体的字符串或者数值。风格良好的代码,应该尽量消除魔术字符串,改由含义清晰的变量代替
function getArea(shape, options) {
let area = 0;
switch (shape) {
case 'Triangle': // 魔术字符串
area = .5 * options.width * options.height;
break;
/* ... more code ... */
}
return area;
}
getArea('Triangle', { width: 100, height: 100 }); // 魔术字符串
常用的消除魔术字符串的方法,就是把它写成一个变量。
const shapeType = {
triangle: 'Triangle'
};
function getArea(shape, options) {
let area = 0;
switch (shape) {
case shapeType.triangle:
area = .5 * options.width * options.height;
break;
}
return area;
}
getArea(shapeType.triangle, { width: 100, height: 100 });
上面代码中,我们把Triangle写成shapeType对象的triangle属性,这样就消除了强耦合。
如果仔细分析,可以发现shapeType.triangle等于哪个值并不重要,只要确保不会跟其他shapeType属性的值冲突即可。因此,这里就很适合改用 Symbol 值。
const shapeType = {
triangle: Symbol()
};
上面代码中,除了将shapeType.triangle的值设为一个 Symbol,其他地方都不用修改
5.属性名的遍历
Symbol 作为属性名,遍历对象的时候,该属性不会出现在for...in、for...of循环中,也不会被Object.keys()、Object.getOwnPropertyNames()、JSON.stringify()返回。
但是,它也不是私有属性,有一个Object.getOwnPropertySymbols()方法,可以获取指定对象的所有 Symbol 属性名。该方法返回一个数组,成员是当前对象的所有用作属性名的 Symbol 值。
const obj = {};
let a = Symbol('a');
let b = Symbol('b');
obj[a] = 'Hello';
obj[b] = 'World';
const objectSymbols = Object.getOwnPropertySymbols(obj);
objectSymbols
// [Symbol(a), Symbol(b)]
上面代码是Object.getOwnPropertySymbols()方法的示例,可以获取所有 Symbol 属性名
6.Symbol.for(),Symbol.keyFor()
有时,我们希望重新使用同一个 Symbol 值,Symbol.for()方法可以做到这一点。它接受一个字符串作为参数,然后搜索有没有以该参数作为名称的 Symbol 值。如果有,就返回这个 Symbol 值,否则就新建一个以该字符串为名称的 Symbol 值,并将其注册到全局
let s1 = Symbol.for('foo');
let s2 = Symbol.for('foo');
s1 === s2 // true
上面代码中,s1和s2都是 Symbol 值,但是它们都是由同样参数的Symbol.for方法生成的,所以实际上是同一个值。
7.模块的Singleton模式
Singleton 模式指的是调用一个类,任何时候返回的都是同一个实例
对于 Node 来说,模块文件可以看成是一个类。怎么保证每次执行这个模块文件,返回的都是同一个实例呢?
// mod.js
function A() {
this.foo = 'hello';
}
if (!global._foo) {
global._foo = new A();
}
module.exports = global._foo;
然后,加载上面的mod.js。
const a = require('./mod.js');
console.log(a.foo);
上面代码中,变量a任何时候加载的都是A的同一个实例。
但是,这里有一个问题,全局变量global._foo是可写的,任何文件都可以修改。
global._foo = { foo: 'world' };
const a = require('./mod.js');
console.log(a.foo);
上面的代码,会使得加载mod.js的脚本都失真。
为了防止这种情况出现,我们就可以使用 Symbol。
// mod.js
const FOO_KEY = Symbol.for('foo');
function A() {
this.foo = 'hello';
}
if (!global[FOO_KEY]) {
global[FOO_KEY] = new A();
}
module.exports = global[FOO_KEY];
上面代码中,可以保证global[FOO_KEY]不会被无意间覆盖,但还是可以被改写。
global[Symbol.for('foo')] = { foo: 'world' };
const a = require('./mod.js');
如果键名使用Symbol方法生成,那么外部将无法引用这个值,当然也就无法改写。
8.内置的Symbol值
Symbol.hasInstance
对象的Symbol.hasInstance属性,指向一个内部方法。当其他对象使用instanceof运算符,判断是否为该对象的实例时,会调用这个方法。比如,foo instanceof Foo在语言内部,实际调用的是Foo[Symbol.hasInstance](foo)。
class MyClass {
[Symbol.hasInstance](foo) {
return foo instanceof Array;
}
}
[1, 2, 3] instanceof new MyClass() // true
上面代码中,MyClass是一个类,new MyClass()会返回一个实例。该实例的Symbol.hasInstance方法,会在进行instanceof运算时自动调用,判断左侧的运算子是否为Array的实例。
class Even {
static [Symbol.hasInstance](obj) {
return Number(obj) % 2 === 0;
}
}
// 等同于
const Even = {
[Symbol.hasInstance](obj) {
return Number(obj) % 2 === 0;
}
};
1 instanceof Even // false
2 instanceof Even // true
12345 instanceof Even // false
Symbol.ISconcatSpreadable
对象的Symbol.isConcatSpreadable属性等于一个布尔值,表示该对象用于
Array.prototype.concat()时,是否可以展开。
let arr1 = ['c', 'd'];
['a', 'b'].concat(arr1, 'e') // ['a', 'b', 'c', 'd', 'e']
arr1[Symbol.isConcatSpreadable] // undefined
let arr2 = ['c', 'd'];
arr2[Symbol.isConcatSpreadable] = false;
['a', 'b'].concat(arr2, 'e') // ['a', 'b', ['c','d'], 'e']
上面代码说明,数组的默认行为是可以展开,Symbol.isConcatSpreadable默认等于undefined。该属性等于true时,也有展开的效果
类似数组的对象正好相反,默认不展开。它的Symbol.isConcatSpreadable属性设为true,才可以展开
let obj = {length: 2, 0: 'c', 1: 'd'};
['a', 'b'].concat(obj, 'e') // ['a', 'b', obj, 'e']
obj[Symbol.isConcatSpreadable] = true;
['a', 'b'].concat(obj, 'e') // ['a', 'b', 'c', 'd', 'e']
Symbol.isConcatSpreadable属性也可以定义在类里面。
class A1 extends Array {
constructor(args) {
super(args);
this[Symbol.isConcatSpreadable] = true;
}
}
class A2 extends Array {
constructor(args) {
super(args);
}
get [Symbol.isConcatSpreadable] () {
return false;
}
}
let a1 = new A1();
a1[0] = 3;
a1[1] = 4;
let a2 = new A2();
a2[0] = 5;
a2[1] = 6;
[1, 2].concat(a1).concat(a2)
// [1, 2, 3, 4, [5, 6]]
上面代码中,类A1是可展开的,类A2是不可展开的,所以使用concat时有不一样的结果。
注意,Symbol.isConcatSpreadable的位置差异,A1是定义在实例上,A2是定义在类本身,效果相同。
Symbol.species
对象的Symbol.species属性,指向一个构造函数。创建衍生对象时,会使用该属性。
class MyArray extends Array {
}
const a = new MyArray(1, 2, 3);
const b = a.map(x => x);
const c = a.filter(x => x > 1);
b instanceof MyArray // true
c instanceof MyArray // true
上面代码中,子类MyArray继承了父类Array,a是MyArray的实例,b和c是a的衍生对象。你可能会认为,b和c都是调用数组方法生成的,所以应该是数组(Array的实例),但实际上它们也是MyArray的实例。
Symbol.species属性就是为了解决这个问题而提供的。现在,我们可以为MyArray设置Symbol.species属性。
class MyArray extends Array {
static get [Symbol.species]() { return Array; }
}
上面代码中,由于定义了Symbol.species属性,创建衍生对象时就会使用这个属性返回的函数,作为构造函数。这个例子也说明,定义Symbol.species属性要采用get取值器。默认的Symbol.species属性等同于下面的写法。
static get [Symbol.species]() {
return this;
}
现在,再来看前面的例子
class MyArray extends Array {
static get [Symbol.species]() { return Array; }
}
const a = new MyArray();
const b = a.map(x => x);
b instanceof MyArray // false
b instanceof Array // true
上面代码中,a.map(x => x)生成的衍生对象,就不是MyArray的实例,而直接就是Array的实例。
class T1 extends Promise {
}
class T2 extends Promise {
static get [Symbol.species]() {
return Promise;
}
}
new T1(r => r()).then(v => v) instanceof T1 // true
new T2(r => r()).then(v => v) instanceof T2 // false
上面代码中,T2定义了Symbol.species属性,T1没有。结果就导致了创建衍生对象时(then方法),T1调用的是自身的构造方法,而T2调用的是Promise的构造方法。
总之,Symbol.species的作用在于,实例对象在运行过程中,需要再次调用自身的构造函数时,会调用该属性指定的构造函数。它主要的用途是,有些类库是在基类的基础上修改的,那么子类使用继承的方法时,作者可能希望返回基类的实例,而不是子类的实例
Symbol.match
对象的Symbol.match属性,指向一个函数。当执行str.match(myObject)时,如果该属性存在,会调用它,返回该方法的返回值。
String.prototype.match(regexp)
// 等同于
regexp[Symbol.match](this)
class MyMatcher {
[Symbol.match](string) {
return 'hello world'.indexOf(string);
}
}
'e'.match(new MyMatcher()) // 1
Symbol.replace
对象的Symbol.replace属性,指向一个方法,当该对象被String.prototype.replace方法调用时,会返回该方法的返回值。
String.prototype.replace(searchValue, replaceValue)
// 等同于
searchValue[Symbol.replace](this, replaceValue)
const x = {};
x[Symbol.replace] = (...s) => console.log(s);
'Hello'.replace(x, 'World') // ["Hello", "World"]
Symbol.replace方法会收到两个参数,第一个参数是replace方法正在作用的对象,上面例子是Hello,第二个参数是替换后的值,上面例子是World。
Symbol.search
对象的Symbol.search属性,指向一个方法,当该对象被String.prototype.search方法调用时,会返回该方法的返回值。
String.prototype.search(regexp)
// 等同于
regexp[Symbol.search](this)
class MySearch {
constructor(value) {
this.value = value;
}
[Symbol.search](string) {
return string.indexOf(this.value);
}
}
'foobar'.search(new MySearch('foo')) // 0
Symbol.split
对象的Symbol.split属性,指向一个方法,当该对象被String.prototype.split方法调用时,会返回该方法的返回值。
String.prototype.split(separator, limit)
// 等同于
separator[Symbol.split](this, limit)
class MySplitter {
constructor(value) {
this.value = value;
}
[Symbol.split](string) {
let index = string.indexOf(this.value);
if (index === -1) {
return string;
}
return [
string.substr(0, index),
string.substr(index + this.value.length)
];
}
}
'foobar'.split(new MySplitter('foo'))
// ['', 'bar']
'foobar'.split(new MySplitter('bar'))
// ['foo', '']
'foobar'.split(new MySplitter('baz'))
上面方法使用Symbol.split方法,重新定义了字符串对象的split方法的行为,
Symbol.iterator
上面方法使用Symbol.split方法,重新定义了字符串对象的split方法的行为,
const myIterable = {};
myIterable[Symbol.iterator] = function* () {
yield 1;
yield 2;
yield 3;
};
[...myIterable] // [1, 2, 3]
Symbol.toPrimitive
对象的Symbol.toPrimitive属性,指向一个方法。该对象被转为原始类型的值时,会调用这个方法,返回该对象对应的原始类型值。
Symbol.toPrimitive被调用时,会接受一个字符串参数,表示当前运算的模式,一共有三种模式。
Number:该场合需要转成数值
String:该场合需要转成字符串
Default:该场合可以转成数值,也可以转成字符串
let obj = {
[Symbol.toPrimitive](hint) {
switch (hint) {
case 'number':
return 123;
case 'string':
return 'str';
case 'default':
return 'default';
default:
throw new Error();
}
}
};
2 * obj // 246
3 + obj // '3default'
obj == 'default' // true
String(obj) // 'str'
Symbol.toStringTag
对象的Symbol.toStringTag属性,指向一个方法。在该对象上面调用Object.prototype.toString方法时,如果这个属性存在,它的返回值会出现在toString方法返回的字符串之中,表示对象的类型。也就是说,这个属性可以用来定制[object Object]或[object Array]中object后面的那个字符串。
// 例一
({[Symbol.toStringTag]: 'Foo'}.toString())
// "[object Foo]"
// 例二
class Collection {
get [Symbol.toStringTag]() {
return 'xxx';
}
}
let x = new Collection();
Object.prototype.toString.call(x) // "[object xxx]"
ES6 新增内置对象的Symbol.toStringTag属性值如下。
JSON[Symbol.toStringTag]:'JSON'
Math[Symbol.toStringTag]:'Math'
Module 对象M[Symbol.toStringTag]:'Module'
ArrayBuffer.prototype[Symbol.toStringTag]:'ArrayBuffer'
DataView.prototype[Symbol.toStringTag]:'DataView'
Map.prototype[Symbol.toStringTag]:'Map'
Promise.prototype[Symbol.toStringTag]:'Promise'
Set.prototype[Symbol.toStringTag]:'Set'
%TypedArray%.prototype[Symbol.toStringTag]:'Uint8Array'等
WeakMap.prototype[Symbol.toStringTag]:'WeakMap'
WeakSet.prototype[Symbol.toStringTag]:'WeakSet'
%MapIteratorPrototype%[Symbol.toStringTag]:'Map Iterator'
%SetIteratorPrototype%[Symbol.toStringTag]:'Set Iterator'
%StringIteratorPrototype%[Symbol.toStringTag]:'String Iterator'
Symbol.prototype[Symbol.toStringTag]:'Symbol'
Generator.prototype[Symbol.toStringTag]:'Generator'
GeneratorFunction.prototype[Symbol.toStringTag]:'GeneratorFunction'
Symbol.unscopables
对象的Symbol.unscopables属性,指向一个对象。该对象指定了使用with关键字时,哪些属性会被with环境排除。
Array.prototype[Symbol.unscopables]
// {
// copyWithin: true,
// entries: true,
// fill: true,
// find: true,
// findIndex: true,
// includes: true,
// keys: true
// }
Object.keys(Array.prototype[Symbol.unscopables])
// ['copyWithin', 'entries', 'fill', 'find', 'findIndex', 'includes', 'keys']
上面代码说明,数组有 7 个属性,会被with命令排除。
// 没有 unscopables 时
class MyClass {
foo() { return 1; }
}
var foo = function () { return 2; };
with (MyClass.prototype) {
foo(); // 1
}
// 有 unscopables 时
class MyClass {
foo() { return 1; }
get [Symbol.unscopables]() {
return { foo: true };
}
}
var foo = function () { return 2; };
with (MyClass.prototype) {
foo(); // 2
}
上面代码通过指定Symbol.unscopables属性,使得with语法块不会在当前作用域寻找foo属性,即foo将指向外层作用域的变量。