JavaScript 编程精解 中文第三版 六、对象的秘密

六、对象的秘密

原文:The Secret Life of Objects 译者:飞龙 协议:CC BY-NC-SA 4.0 自豪地采用谷歌翻译 部分参考了《JavaScript 编程精解(第 2 版)》 抽象数据类型是通过编写一种特殊的程序来实现的,该程序根据可在其上执行的操作来定义类型。 Barbara Liskov,《Programming with Abstract Data Types》

第 4 章介绍了 JavaScript 的对象(object)。 在编程文化中,我们有一个名为面向对象编程(OOP)的东西,这是一组技术,使用对象(和相关概念)作为程序组织的中心原则。

虽然没有人真正同意其精确定义,但面向对象编程已经成为了许多编程语言的设计,包括 JavaScript 在内。 本章将描述这些想法在 JavaScript 中的应用方式。

封装

面向对象编程的核心思想是将程序分成小型片段,并让每个片段负责管理自己的状态。

通过这种方式,一些程序片段的工作方式的知识可以局部保留。 从事其他方面的工作的人,不必记住甚至不知道这些知识。 无论什么时候这些局部细节发生变化,只需要直接更新其周围的代码。

这种程序的不同片段通过接口(interface),函数或绑定的有限集合交互,它以更抽象的级别提供有用的功能,并隐藏它的精确实现。

这些程序片段使用对象建模。 它们的接口由一组特定的方法(method)和属性(property)组成。 接口的一部分的属性称为公共的(public)。 其他外部代码不应该接触属性的称为私有的(private)。

许多语言提供了区分公共和私有属性的方法,并且完全防止外部代码访问私有属性。 JavaScript 再次采用极简主义的方式,没有。 至少目前还没有 - 有个正在开展的工作,将其添加到该语言中。

即使这种语言没有内置这种区别,JavaScript 程序员也成功地使用了这种想法。 通常,可用的接口在文档或数字一中描述。 在属性名称的的开头经常会放置一个下划线(_)字符,来表明这些属性是私有的。

将接口与实现分离是一个好主意。 它通常被称为封装(encapsulation)。

6.2 方法

方法不过是持有函数值的属性。 这是一个简单的方法:

let rabbit = {};
rabbit.speak = function(line) {
  console.log(`The rabbit says '${line}'`);
};

rabbit.speak("I'm alive.");
// → The rabbit says 'I'm alive.'

方法通常会在对象被调用时执行一些操作。将函数作为对象的方法调用时,会找到对象中对应的属性并直接调用。当函数作为方法调用时,函数体内叫做this的绑定自动指向在它上面调用的对象。

function speak(line) {
  console.log(`The ${this.type} rabbit says '${line}'`);
}
let whiteRabbit = {type: "white", speak: speak};
let fatRabbit = {type: "fat", speak: speak};

whiteRabbit.speak("Oh my ears and whiskers, " +
                  "how late it's getting!");
// → The white rabbit says 'Oh my ears and whiskers, how
//   late it's getting!'
hungryRabbit.speak("I could use a carrot right now.");
// → The hungry rabbit says 'I could use a carrot right now.'

你可以把this看作是以不同方式传递的额外参数。 如果你想显式传递它,你可以使用函数的call方法,它接受this值作为第一个参数,并将其它处理为看做普通参数。

speak.call(hungryRabbit, "Burp!");
// → The hungry rabbit says 'Burp!'

这段代码使用了关键字this来输出正在说话的兔子的种类。我们回想一下applybind方法,这两个方法接受的第一个参数可以用来模拟对象中方法的调用。这两个方法会把第一个参数复制给this

由于每个函数都有自己的this绑定,它的值依赖于它的调用方式,所以在用function关键字定义的常规函数中,不能引用外层作用域的this

箭头函数是不同的 - 它们不绑定他们自己的this,但可以看到他们周围(定义位置)作用域的this绑定。 因此,你可以像下面的代码那样,在局部函数中引用this

function normalize() {
  console.log(this.coords.map(n => n / this.length));
}
normalize.call({coords: [0, 2, 3], length: 5});
// → [0, 0.4, 0.6]

如果我使用function关键字将参数写入map,则代码将不起作用。

原型

我们来仔细看看以下这段代码。

let empty = {};
console.log(empty.toString);
// → function toString(){…}
console.log(empty.toString());
// → [object Object]

我从一个空对象中取出了一个属性。 好神奇!

实际上并非如此。我只是掩盖了一些 JavaScript 对象的内部工作细节罢了。每个对象除了拥有自己的属性外,都包含一个原型(prototype)。原型是另一个对象,是对象的一个属性来源。当开发人员访问一个对象不包含的属性时,就会从对象原型中搜索属性,接着是原型的原型,依此类推。

那么空对象的原型是什么呢?是Object.prototype,它是所有对象中原型的父原型。

console.log(Object.getPrototypeOf({}) ==
            Object.prototype);
// → true
console.log(Object.getPrototypeOf(Object.prototype));
// → null

正如你的猜测,Object.getPrototypeOf返回一个对象的原型。

JavaScript 对象原型的关系是一种树形结构,整个树形结构的根部就是Object.prototypeObject.prototype提供了一些可以在所有对象中使用的方法。比如说,toString方法可以将一个对象转换成其字符串表示形式。

许多对象并不直接将Object.prototype作为其原型,而会使用另一个原型对象,用于提供一系列不同的默认属性。函数继承自Function.prototype,而数组继承自Array.prototype

console.log(Object.getPrototypeOf(Math.max) ==
            Function.prototype);
// → true
console.log(Object.getPrototypeOf([]) ==
            Array.prototype);
// → true

对于这样的原型对象来说,其自身也包含了一个原型对象,通常情况下是Object.prototype,所以说,这些原型对象可以间接提供toString这样的方法。

你可以使用Object.create来创建一个具有特定原型的对象。

let protoRabbit = {
  speak(line) {
    console.log(`The ${this.type} rabbit says '${line}'`);
  }
};
let killerRabbit = Object.create(protoRabbit);
killerRabbit.type = "killer";
killerRabbit.speak("SKREEEE!");
// → The killer rabbit says 'SKREEEE!'

像对象表达式中的speak(line)这样的属性是定义方法的简写。 它创建了一个名为speak的属性,并向其提供函数作为它的值。

原型对象protoRabbit是一个容器,用于包含所有兔子对象的公有属性。每个独立的兔子对象(比如killerRabbit)可以包含其自身属性(比如本例中的type属性),也可以派生其原型对象中公有的属性。

JavaScript 的原型系统可以解释为对一种面向对象的概念(称为类(class))的某种非正式实现。 类定义了对象的类型的形状 - 它具有什么方法和属性。 这样的对象被称为类的实例(instance)。

原型对于属性来说很实用。一个类的所有实例共享相同的属性值,例如方法。 每个实例上的不同属性,比如我们的兔子的type属性,需要直接存储在对象本身中。

所以为了创建一个给定类的实例,你必须使对象从正确的原型派生,但是你也必须确保,它本身具有这个类的实例应该具有的属性。 这是构造器(constructor)函数的作用。

function makeRabbit(type) {
  let rabbit = Object.create(protoRabbit);
  rabbit.type = type;
  return rabbit;
}

JavaScript 提供了一种方法,来使得更容易定义这种类型的功能。 如果将关键字new放在函数调用之前,则该函数将被视为构造器。 这意味着具有正确原型的对象会自动创建,绑定到函数中的this,并在函数结束时返回。

构造对象时使用的原型对象,可以通过构造器的prototype属性来查找。

function Rabbit(type) {
  this.type = type;
}

Rabbit.prototype.speak = function(line) {
  console.log(`The ${this.type} rabbit says '${line}'`);
};
let weirdRabbit = new Rabbit("weird");

构造器(实际上是所有函数)都会自动获得一个名为prototype的属性,默认情况下它包含一个普通的,来自Object.prototype的空对象。 如果需要,可以用新对象覆盖它。 或者,你可以将属性添加到现有对象,如示例所示。

按照惯例,构造器的名字是大写的,这样它们可以很容易地与其他函数区分开来。

重要的是,理解原型与构造器关联的方式(通过其prototype属性),与对象拥有原型(可以通过Object.getPrototypeOf查找)的方式之间的区别。 构造器的实际原型是Function.prototype,因为构造器是函数。 它的prototype属性拥有原型,用于通过它创建的实例。

console.log(Object.getPrototypeOf(Rabbit) ==
            Function.prototype);
// → true
console.log(Object.getPrototypeOf(weirdRabbit) ==
            Rabbit.prototype);
// → true

类的表示法

所以 JavaScript 类是带有原型属性的构造器。 这就是他们的工作方式,直到 2015 年,这就是你编写他们的方式。 最近,我们有了一个不太笨拙的表示法。

class Rabbit {
  constructor(type) {
    this.type = type;
  }
  speak(line) {
    console.log(`The ${this.type} rabbit says '${line}'`);
  }
}

let killerRabbit = new Rabbit("killer");
let blackRabbit = new Rabbit("black");

class关键字是类声明的开始,它允许我们在一个地方定义一个构造器和一组方法。 可以在声明的大括号内写入任意数量的方法。 一个名为constructor的对象受到特别处理。 它提供了实际的构造器,它将绑定到名称"Rabbit"。 其他函数被打包到该构造器的原型中。 因此,上面的类声明等同于上一节中的构造器定义。 它看起来更好。

类声明目前只允许方法 - 持有函数的属性 - 添加到原型中。 当你想在那里保存一个非函数值时,这可能会有点不方便。 该语言的下一个版本可能会改善这一点。 现在,你可以在定义该类后直接操作原型来创建这些属性。

function一样,class可以在语句和表达式中使用。 当用作表达式时,它没有定义绑定,而只是将构造器作为一个值生成。 你可以在类表达式中省略类名称。

let object = new class { getWord() { return "hello"; } };
console.log(object.getWord());
// → hello

覆盖派生的属性

将属性添加到对象时,无论它是否存在于原型中,该属性都会添加到对象本身中。 如果原型中已经有一个同名的属性,该属性将不再影响对象,因为它现在隐藏在对象自己的属性后面。

Rabbit.prototype.teeth = "small";
console.log(killerRabbit.teeth);
// → small
killerRabbit.teeth = "long, sharp, and bloody";
console.log(killerRabbit.teeth);
// → long, sharp, and bloody
console.log(blackRabbit.teeth);
// → small
console.log(Rabbit.prototype.teeth);
// → small

下图简单地描述了代码执行后的情况。其中RabbitObject原型画在了killerRabbit之下,我们可以从原型中找到对象中没有的属性。

覆盖原型中存在的属性是很有用的特性。就像示例展示的那样,我们覆盖了killerRabbitteeth属性,这可以用来描述实例(对象中更为泛化的类的实例)的特殊属性,同时又可以让简单对象从原型中获取标准的值。

覆盖也用于向标准函数和数组原型提供toString方法,与基本对象的原型不同。

console.log(Array.prototype.toString ==
            Object.prototype.toString);
// → false
console.log([1, 2].toString());
// → 1,2

调用数组的toString方法后得到的结果与调用.join(",")的结果十分类似,即在数组的每个值之间插入一个逗号。而直接使用数组调用Object.prototype.toString则会产生一个完全不同的字符串。由于Object原型提供的toString方法并不了解数组结构,因此只会简单地输出一对方括号,并在方括号中间输出单词"object"和类型的名称。

console.log(Object.prototype.toString.call([1, 2]));
// → [object Array]

映射

我们在上一章中看到了映射(map)这个词,用于一个操作,通过对元素应用函数来转换数据结构。 令人困惑的是,在编程时,同一个词也被用于相关而不同的事物。

映射(名词)是将值(键)与其他值相关联的数据结构。 例如,你可能想要将姓名映射到年龄。 为此可以使用对象。

let ages = {
  Boris: 39,
  Liang: 22,
  Júlia: 62
};

console.log(`Júlia is ${ages["Júlia"]}`);
// → Júlia is 62
console.log("Is Jack's age known?", "Jack" in ages);
// → Is Jack's age known? false
console.log("Is toString's age known?", "toString" in ages);
// → Is toString's age known? true

在这里,对象的属性名称是人们的姓名,并且该属性的值为他们的年龄。 但是我们当然没有在我们的映射中列出任何名为toString的人。 似的,因为简单对象是从Object.prototype派生的,所以它看起来就像拥有这个属性。

因此,使用简单对象作为映射是危险的。 有几种可能的方法来避免这个问题。 首先,可以使用null原型创建对象。 如果将null传递给Object.create,那么所得到的对象将不会从Object.prototype派生,并且可以安全地用作映射。

console.log("toString" in Object.create(null));
// → false

对象属性名称必须是字符串。 如果你需要一个映射,它的键不能轻易转换为字符串 - 比如对象 - 你不能使用对象作为你的映射。

幸运的是,JavaScript 带有一个叫做Map的类,它正是为了这个目的而编写。 它存储映射并允许任何类型的键。

let ages = new Map();
ages.set("Boris", 39);
ages.set("Liang", 22);
ages.set("Júlia", 62);
console.log(`Júlia is ${ages.get("Júlia")}`);
// → Júlia is 62
console.log("Is Jack's age known?", ages.has("Jack"));
// → Is Jack's age known? false
console.log(ages.has("toString"));
 // → false

setgethas方法是Map对象的接口的一部分。 编写一个可以快速更新和搜索大量值的数据结构并不容易,但我们不必担心这一点。 其他人为我们实现,我们可以通过这个简单的接口来使用他们的工作。

如果你确实有一个简单对象,出于某种原因需要将它视为一个映射,那么了解Object.keys只返回对象的自己的键,而不是原型中的那些键,会很有用。 作为in运算符的替代方法,你可以使用hasOwnProperty方法,该方法会忽略对象的原型。

console.log({x: 1}.hasOwnProperty("x"));
// → true
console.log({x: 1}.hasOwnProperty("toString"));
// → false

6.8 多态

当你调用一个对象的String函数(将一个值转换为一个字符串)时,它会调用该对象的toString方法来尝试从它创建一个有意义的字符串。 我提到一些标准原型定义了自己的toString版本,因此它们可以创建一个包含比"[object Object]"有用信息更多的字符串。 你也可以自己实现。

Rabbit.prototype.toString = function() {
  return `a ${this.type} rabbit`;
};

console.log(String(blackRabbit));
// → a black rabbit

这是一个强大的想法的简单实例。 当一段代码为了与某些对象协作而编写,这些对象具有特定接口时(在本例中为toString方法),任何类型的支持此接口的对象都可以插入到代码中,并且它将正常工作。

这种技术被称为多态(polymorphism)。 多态代码可以处理不同形状的值,只要它们支持它所期望的接口即可。

我在第四章中提到for/of循环可以遍历几种数据结构。 这是多态性的另一种情况 - 这样的循环期望数据结构公开的特定接口,数组和字符串是这样。 你也可以将这个接口添加到你自己的对象中! 但在我们实现它之前,我们需要知道什么是符号。

符号

多个接口可能为不同的事物使用相同的属性名称。 例如,我可以定义一个接口,其中toString方法应该将对象转换为一段纱线。 一个对象不可能同时满足这个接口和toString的标准用法。

这是一个坏主意,这个问题并不常见。 大多数 JavaScript 程序员根本就不会去想它。 但是,语言设计师们正在思考这个问题,无论如何都为我们提供了解决方案。

当我声称属性名称是字符串时,这并不完全准确。 他们通常是,但他们也可以是符号(symbol)。 符号是使用Symbol函数创建的值。 与字符串不同,新创建的符号是唯一的 - 你不能两次创建相同的符号。

let sym = Symbol("name");
console.log(sym == Symbol("name"));
// → false
Rabbit.prototype[sym] = 55;
console.log(blackRabbit[sym]);
// → 55

Symbol转换为字符串时,会得到传递给它的字符串,例如,在控制台中显示时,符号可以更容易识别。 但除此之外没有任何意义 - 多个符号可能具有相同的名称。

由于符号既独特又可用于属性名称,因此符号适合定义可以和其他属性共生的接口,无论它们的名称是什么。

const toStringSymbol = Symbol("toString");
Array.prototype[toStringSymbol] = function() {
  return `${this.length} cm of blue yarn`;
};
console.log([1, 2].toString());
// → 1,2
console.log([1, 2][toStringSymbol]());
// → 2 cm of blue yarn

通过在属性名称周围使用方括号,可以在对象表达式和类中包含符号属性。 这会导致属性名称的求值,就像方括号属性访问表示法一样,这允许我们引用一个持有该符号的绑定。

let stringObject = {
  [toStringSymbol]() { return "a jute rope"; }
};
console.log(stringObject[toStringSymbol]());
// → a jute rope

迭代器接口

提供给for/of循环的对象预计为可迭代对象(iterable)。 这意味着它有一个以Symbol.iterator符号命名的方法(由语言定义的符号值,存储为Symbol符号的一个属性)。

当被调用时,该方法应该返回一个对象,它提供第二个接口迭代器(iterator)。 这是执行迭代的实际事物。 它拥有返回下一个结果的next方法。 这个结果应该是一个对象,如果有下一个值,value属性会提供它;没有更多结果时,done属性应该为true,否则为false

请注意,nextvaluedone属性名称是纯字符串,而不是符号。 只有Symbol.iterator是一个实际的符号,它可能被添加到不同的大量对象中。

我们可以直接使用这个接口。

let okIterator = "OK"[Symbol.iterator]();
console.log(okIterator.next());
// → {value: "O", done: false}
console.log(okIterator.next());
// → {value: "K", done: false}
console.log(okIterator.next());
// → {value: undefined, done: true}

我们来实现一个可迭代的数据结构。 我们将构建一个matrix类,充当一个二维数组。

class Matrix {
  constructor(width, height, element = (x, y) => undefined) {
    this.width = width;
    this.height = height;
    this.content = [];
    for (let y = 0; y < height; y++) {
      for (let x = 0; x < width; x++) {
        this.content[y * width + x] = element(x, y);
      }
    }
  }
  get(x, y) {
    return this.content[y * this.width + x];
  }
  set(x, y, value) {
    this.content[y * this.width + x] = value;
  }
}

该类将其内容存储在width × height个元素的单个数组中。 元素是按行存储的,因此,例如,第五行中的第三个元素存储在位置4 × width + 2中(使用基于零的索引)。

构造器需要宽度,高度和一个可选的内容函数,用来填充初始值。 getset方法用于检索和更新矩阵中的元素。

遍历矩阵时,通常对元素的位置以及元素本身感兴趣,所以我们会让迭代器产生具有xyvalue属性的对象。

class MatrixIterator {
  constructor(matrix) {
    this.x = 0;
    this.y = 0;
    this.matrix = matrix;
  }
  next() {
    if (this.y == this.matrix.height) return {done: true};

    let value = {x: this.x,
                 y: this.y,
                 value: this.matrix.get(this.x, this.y)};
    this.x++;
    if (this.x == this.matrix.width) {
      this.x = 0;
      this.y++;
    }
    return {value, done: false};
  }
}

这个类在其xy属性中跟踪遍历矩阵的进度。 next方法最开始检查是否到达矩阵的底部。 如果没有,则首先创建保存当前值的对象,之后更新其位置,如有必要则移至下一行。

让我们使Matrix类可迭代。 在本书中,我会偶尔使用事后的原型操作来为类添加方法,以便单个代码段保持较小且独立。 在一个正常的程序中,不需要将代码分成小块,而是直接在class中声明这些方法。

Matrix.prototype[Symbol.iterator] = function() {
  return new MatrixIterator(this);
};

现在我们可以用for/of来遍历一个矩阵。

let matrix = new Matrix(2, 2, (x, y) => `value ${x},${y}`);
for (let {x, y, value} of matrix) {
  console.log(x, y, value);
}
// → 0 0 value 0,0
// → 1 0 value 1,0
// → 0 1 value 0,1
// → 1 1 value 1,1

读写器和静态

接口通常主要由方法组成,但也可以持有非函数值的属性。 例如,Map对象有size属性,告诉你有多少个键存储在它们中。

这样的对象甚至不需要直接在实例中计算和存储这样的属性。 即使直接访问的属性也可能隐藏了方法调用。 这种方法称为读取器(getter),它们通过在方法名称前面编写get来定义。

let varyingSize = {
  get size() {
    return Math.floor(Math.random() * 100);
  }
};
console.log(varyingSize.size);
// → 73
console.log(varyingSize.size);
// → 49

每当有人读取此对象的size属性时,就会调用相关的方法。 当使用写入器(setter)写入属性时,可以做类似的事情。

class Temperature {
  constructor(celsius) {
    this.celsius = celsius;
  }
  get fahrenheit() {
    return this.celsius * 1.8 + 32;
  }
  set fahrenheit(value) {
    this.celsius = (value - 32) / 1.8;
  }

  static fromFahrenheit(value) {
    return new Temperature((value - 32) / 1.8);
  }
}
let temp = new Temperature(22);
console.log(temp.fahrenheit);
// → 71.6
temp.fahrenheit = 86;
console.log(temp.celsius);
// → 30

Temperature类允许你以摄氏度或华氏度读取和写入温度,但内部仅存储摄氏度,并在fahrenheit读写器中自动转换为摄氏度。

有时候你想直接向你的构造器附加一些属性,而不是原型。 这样的方法将无法访问类实例,但可以用来提供额外方法来创建实例。

在类声明内部,名称前面写有static的方法,存储在构造器中。 所以Temperature类可以让你写出Temperature.fromFahrenheit(100),来使用华氏温度创建一个温度。

继承

已知一些矩阵是对称的。 如果沿左上角到右下角的对角线翻转对称矩阵,它保持不变。 换句话说,存储在x,y的值总是与y,x相同。

想象一下,我们需要一个像Matrix这样的数据结构,但是它必需保证一个事实,矩阵是对称的。 我们可以从头开始编写它,但这需要重复一些代码,与我们已经写过的代码很相似。

JavaScript 的原型系统可以创建一个新类,就像旧类一样,但是它的一些属性有了新的定义。 新类派生自旧类的原型,但为set方法增加了一个新的定义。

在面向对象的编程术语中,这称为继承(inheritance)。 新类继承旧类的属性和行为。

class SymmetricMatrix extends Matrix {
  constructor(size, element = (x, y) => undefined) {
    super(size, size, (x, y) => {
      if (x < y) return element(y, x);
      else return element(x, y);
    });
  }

  set(x, y, value) {
    super.set(x, y, value);
    if (x != y) {
      super.set(y, x, value);
    }
  }
}
let matrix = new SymmetricMatrix(5, (x, y) => `${x},${y}`);
console.log(matrix.get(2, 3));
// → 3,2

extends这个词用于表示,这个类不应该直接基于默认的Object原型,而应该基于其他类。 这被称为超类(superclass)。 派生类是子类(subclass)。

为了初始化SymmetricMatrix实例,构造器通过super关键字调用其超类的构造器。 这是必要的,因为如果这个新对象的行为(大致)像Matrix,它需要矩阵具有的实例属性。 为了确保矩阵是对称的,构造器包装了content方法,来交换对角线以下的值的坐标。

set方法再次使用super,但这次不是调用构造器,而是从超类的一组方法中调用特定的方法。 我们正在重新定义set,但是想要使用原来的行为。 因为this.set引用新的set方法,所以调用这个方法是行不通的。 在类方法内部,super提供了一种方法,来调用超类中定义的方法。

继承允许我们用相对较少的工作,从现有数据类型构建稍微不同的数据类型。 它是面向对象传统的基础部分,与封装和多态一样。 尽管后两者现在普遍被认为是伟大的想法,但继承更具争议性。

尽管封装和多态可用于将代码彼此分离,从而减少整个程序的耦合,但继承从根本上将类连接在一起,从而产生更多的耦合。 继承一个类时,比起单纯使用它,你通常必须更加了解它如何工作。 继承可能是一个有用的工具,并且我现在在自己的程序中使用它,但它不应该成为你的第一个工具,你可能不应该积极寻找机会来构建类层次结构(类的家族树)。

6.12 instanceof运算符

在有些时候,了解某个对象是否继承自某个特定类,也是十分有用的。JavaScript 为此提供了一个二元运算符,名为instanceof

console.log(
  new SymmetricMatrix(2) instanceof SymmetricMatrix);
// → true
console.log(new SymmetricMatrix(2) instanceof Matrix);
// → true
console.log(new Matrix(2, 2) instanceof SymmetricMatrix);
// → false
console.log([1] instanceof Array);
// → true

该运算符会浏览所有继承类型。所以SymmetricMatrixMatrix的一个实例。 该运算符也可以应用于像Array这样的标准构造器。 几乎每个对象都是Object的一个实例。

本章小结

对象不仅仅持有它们自己的属性。对象中有另一个对象:原型,只要原型中包含了属性,那么根据原型构造出来的对象也就可以看成包含了相应的属性。简单对象直接以Object.prototype作为原型。

构造器是名称通常以大写字母开头的函数,可以与new运算符一起使用来创建新对象。 新对象的原型是构造器的prototype属性中的对象。 通过将属性放到它们的原型中,可以充分利用这一点,给定类型的所有值在原型中分享它们的属性。 class表示法提供了一个显式方法,来定义一个构造器及其原型。

你可以定义读写器,在每次访问对象的属性时秘密地调用方法。 静态方法是存储在类的构造器,而不是其原型中的方法。

给定一个对象和一个构造器,instanceof运算符可以告诉你该对象是否是该构造器的一个实例。

可以使用对象的来做一个有用的事情是,为它们指定一个接口,告诉每个人他们只能通过该接口与对象通信。 构成对象的其余细节,现在被封装在接口后面。

不止一种类型可以实现相同的接口。 为使用接口而编写的代码,自动知道如何使用提供接口的任意数量的不同对象。 这被称为多态。

实现多个类,它们仅在一些细节上有所不同的时,将新类编写为现有类的子类,继承其一部分行为会很有帮助。

6.14 习题

6.14.1 向量类型

编写一个构造器Vec,在二维空间中表示数组。该函数接受两个数字参数xy,并将其保存到对象的同名属性中。

Vec原型添加两个方法:plusminus,它们接受另一个向量作为参数,分别返回两个向量(一个是this,另一个是参数)的和向量与差向量。

向原型添加一个getter属性length,用于计算向量长度,即点(x,y)与原点(0,0)之间的距离。

// Your code here.

console.log(new Vec(1, 2).plus(new Vec(2, 3)));
// → Vec{x: 3, y: 5}
console.log(new Vec(1, 2).minus(new Vec(2, 3)));
// → Vec{x: -1, y: -1}
console.log(new Vec(3, 4).length);
// → 5

分组

标准的 JavaScript 环境提供了另一个名为Set的数据结构。 像Map的实例一样,集合包含一组值。 与Map不同,它不会将其他值与这些值相关联 - 它只会跟踪哪些值是该集合的一部分。 一个值只能是一个集合的一部分 - 再次添加它没有任何作用。

写一个名为Group的类(因为Set已被占用)。 像Set一样,它具有adddeletehas方法。 它的构造器创建一个空的分组,add给分组添加一个值(但仅当它不是成员时),delete从组中删除它的参数(如果它是成员),has 返回一个布尔值,表明其参数是否为分组的成员。

使用===运算符或类似于indexOf的东西来确定两个值是否相同。

为该类提供一个静态的from方法,该方法接受一个可迭代的对象作为参数,并创建一个分组,包含遍历它产生的所有值。

// Your code here.

class Group {
  // Your code here.
}
let group = Group.from([10, 20]);
console.log(group.has(10));
// → true
console.log(group.has(30));
// → false
group.add(10);
group.delete(10);
console.log(group.has(10));
// → false

可迭代分组

使上一个练习中的Group类可迭代。 如果你不清楚接口的确切形式,请参阅本章前面迭代器接口的章节。

如果你使用数组来表示分组的成员,则不要仅仅通过调用数组中的Symbol.iterator方法来返回迭代器。 这会起作用,但它会破坏这个练习的目的。

如果分组被修改时,你的迭代器在迭代过程中出现奇怪的行为,那也没问题。

// Your code here (and the code from the previous exercise)

for (let value of Group.from(["a", "b", "c"])) {
  console.log(value);
}
// → a
// → b
// → c

借鉴方法

在本章前面我提到,当你想忽略原型的属性时,对象的hasOwnProperty可以用作in运算符的更强大的替代方法。 但是如果你的映射需要包含hasOwnProperty这个词呢? 你将无法再调用该方法,因为对象的属性隐藏了方法值。

你能想到一种方法,对拥有自己的同名属性的对象,调用hasOwnProperty吗?

let map = {one: true, two: true, hasOwnProperty: true};
// Fix this call
console.log(map.hasOwnProperty("one"));
// → true

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Go语言中的Array、Slice、Map和Set使用详解

Array(数组) 内部机制 在 Go 语言中数组是固定长度的数据类型,它包含相同类型的连续的元素,这些元素可以是内建类型,像数字和字符串,也可以是结构类型,元...

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来自专栏向治洪

模板方法模式

概述 概念:定义一个操作中算法的框架,而将一些步骤延迟到子类中,使得子类可以不改变算法的结构即可重定义该算法中的某些特定步骤。模板方法模式属于行为类模式。 模板...

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来自专栏Java爬坑系列

【JAVA零基础入门系列】Day7 Java输入与输出

  本篇主要介绍Java的输入与输出,当然,这里说的是控制台下的输入与输出,窗口程序的设计将会再后续篇章中有详细说明。     Java的输出很简单,调用Sys...

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来自专栏编程心路

你不知道的 equals 和 ==

i1 == i2 和 i1.equals(i2) 这两个都是 true,大多数人应该可以答对。后面的 i3 == i4 和 i3.equals(i4) 估计就...

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来自专栏前端布道

JavaScript之正则表达式

正则表达式 (regular expression) 描述了一种字符串匹配的模式(pattern),可以用来检查一个串是否含有某种子串、将匹配的子串替换或者从某...

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来自专栏Java帮帮-微信公众号-技术文章全总结

Java基础-day10-基础题-继承;抽象类

Java基础-day10-基础题-继承&抽象类 什么是继承?继承有什么好处? 继承是面向对象最显著的一个特性。继承是从已有的类中派生出新的类,新的类能吸收已有类...

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来自专栏源哥的专栏

BASE64编码

附录:BASE64编码的原理(节选自http://www.vbzx.net/ArticleView/vbzx_Article_View_1199.asp)

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来自专栏游戏开发那些事

【读书笔记】读《程序员面试宝典》

  最近有幸拜读了《程序员面试宝典》(第五版)这本书,此书真乃良心之作,尤其对于我们这种未毕业的学生来说,更是一本不可多得的宝贵资料。

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来自专栏LuckQI

学习Java基础知识,打通面试关~十二接口与抽象类

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