JavaScript面向对象—深入ES6的class

JavaScript面向对象—深入ES6的class

前言

在前面一篇中主要介绍了JavaScript中使用构造函数+原型链实现继承，从实现的步骤来说还是比较繁琐的。在ES6中推出的class的关键字可以直接用来定义类，写法类似与其它的面向对象语言，但是使用class来定义的类其本质上依然是构造函数+原型链的语法糖而已，下面就一起来全面的了解一下class吧。

1.类的定义

class关键字定义类可使用两种方式来定义：

class Person {} // 类声明
const Person = class {} // 类表达式

2.类的构造函数

从上面class定义类可以发现是没有()让我们来传递参数的，当希望在实例化对象的给类传递一些参数，这个时候就可以使用到类的构造函数constructor了。

• 每个类都可以有一个自己的constructor方法，注意只能有一个，如果有多个会抛出异常；

  class Person {
    constructor(name, age) {
      this.name = name
      this.age = age
    }
  
    constructor() {}
  }
  

  

• 当通过new操作符来操作类时，就会去调用这个类的constructor方法，并返回一个对象（具体new操作符调用函数时的默认操作步骤在上一篇中有说明）；

  class Person {
    constructor(name, age) {
      this.name = name
      this.age = age
    }
  }
  
  const p = new Person('curry', 30)
  console.log(p) // Person { name: 'curry', age: 30 }
  

3.类的实例方法

在构造函数中实现方法继承是将其放到构造函数的原型上，而在class定义的类中，可直接在类中定义方法，最终class还是会帮我们放到其原型上，供多个实例来使用。

class Person {
  constructor(name, age) {
    this.name = name
    this.age = age
  }

  eating() {
    console.log(this.name + 'is eating.')
  }

  running() {
    console.log(this.name + 'is running.')
  }
}

4.类的访问器方法

在使用Object.defineProperty()方法来控制对象的属性时，在其数据属性描述符中可以使用setter和getter函数，在class定义的类中，也是可以使用这两个访问器方法的。

class Person {
  constructor(name, age) {
    this.name = name
    this._age = 30 // 使用_定义的属性表示为私有属性，不可直接访问
  }

  get age() {
    console.log('age被访问')
    return this._age
  }

  set age(newValue) {
    console.log('age被设置')
    this._age = newValue
  }
}

const p = new Person('curry', 30)
console.log(p) // Person { name: 'curry', _age: 30 }
p.age // age被访问
p.age = 24 // age被设置
console.log(p) // Person { name: 'curry', _age: 24 }

5.类的静态方法

什么叫类的静态方法呢？该方法不是供实例对象来使用的，而是直接加在类本身的方法，可以使用类名点出来的方法，可以使用static关键字来定义静态方法。

class Person {
  constructor(name, age) {
    this.name = name
    this.age = age
  }

  static foo() {
    console.log('我是Person类的方法')
  }
}

Person.foo() // 我是Person类的方法

6.类的继承

6.1.extends关键字

在ES6之前实现继承是不方便的，ES6中增加了extends关键字，可以方便的帮助我们实现类的继承。

实现Student子类继承自Person父类：

class Person {
  constructor(name, age) {
    this.name = name
    this.age = age
  }

  eating() {
    console.log(this.name + ' is eating.')
  }
}

class Student extends Person {
  constructor(sno) {
    this.sno = sno
  }

  studying() {
    console.log(this.name + ' is studying.')
  }
}

那么子类如何使用父类的属性和方法呢？

6.2.super关键字

使用super关键字可以在子类构造函数中调用父类的构造函数，但是必须在子类构造函数中使用this或者返回默认对象之前使用super。

class Person {
  constructor(name, age) {
    this.name = name
    this.age = age
  }

  eating() {
    console.log(this.name + ' is eating.')
  }
}

class Student extends Person {
  constructor(name, age, sno) {
    super(name, age)
    this.sno = sno
  }

  studying() {
    console.log(this.name + ' is studying.')
  }
}

const stu = new Student('curry', 30, 101111)
console.log(stu) // Student { name: 'curry', age: 30, sno: 101111 }
// 父类的方法可直接调用
stu.eating() // curry is eating.
stu.studying() // curry is studying.

但是super关键字的用途并不仅仅只有这个，super关键字一般可以在三个地方使用：

• 子类的构造函数中（上面的用法）；

• 实例方法中：子类不仅可以重写父类中的实例方法，还可以通过super关键字复用父类实例方法中的逻辑代码；

  class Person {
    constructor(name, age) {
      this.name = name
      this.age = age
    }
  
    eating() {
      console.log(this.name + ' is eating.')
    }
  
    parentMethod() {
      console.log('父类逻辑代码1')
      console.log('父类逻辑代码2')
      console.log('父类逻辑代码3')
    }
  }
  
  class Student extends Person {
    constructor(name, age, sno) {
      super(name, age)
      this.sno = sno
    }
  
    // 直接重写父类eating方法
    eating() {
      console.log('Student is eating.')
    }
  
    // 重写父类的parentMethod方法，并且复用逻辑代码
    parentMethod() {
      // 通过super调用父类方法，实现复用
      super.parentMethod()
  
      console.log('子类逻辑代码4')
      console.log('子类逻辑代码5')
      console.log('子类逻辑代码6')
    }
  }
  

  

• 静态方法中：用法就和实例方法的方式一样了；

  class Person {
    constructor(name, age) {
      this.name = name
      this.age = age
    }
  
    static parentMethod() {
      console.log('父类逻辑代码1')
      console.log('父类逻辑代码2')
      console.log('父类逻辑代码3')
    }
  }
  
  class Student extends Person {
    constructor(name, age, sno) {
      super(name, age)
      this.sno = sno
    }
  
    // 重写父类的parentMethod静态方法，并且复用逻辑代码
    static parentMethod() {
      // 通过super调用父类静态方法，实现复用
      super.parentMethod()
  
      console.log('子类逻辑代码4')
      console.log('子类逻辑代码5')
      console.log('子类逻辑代码6')
    }
  }
  
  Student.parentMethod()
  

  

6.3.继承内置类

extends关键字不仅可以实现继承我们自定义的父类，还可以继承JavaScript提供的内置类，可对内置类的功能进行扩展。

比如，在Array类上扩展两个方法，一个方法获取指定数组的第一个元素，一个方法数组的最后一个元素：

class myArray extends Array {
  firstItem() {
    return this[0]
  }

  lastItem() {
    return this[this.length - 1]
  }
}

const arr = new myArray(1, 2, 3)
console.log(arr) // myArray(3) [ 1, 2, 3 ]
console.log(arr.firstItem()) // 1
console.log(arr.lastItem()) // 3

7.类的混入

何为类的混入？在上面的演示代码中，都只实现了子类继承自一个父类，因为JavaScript的类只支持单继承，不能继承自多个类。如果非要实现继承自多个类呢？那么就可以引入混入（Mixin）的概念了。

看看JavaScript中通过代码如何实现混入效果：

// 封装混入Animal类的函数
function mixinClass(BaseClass) {
  // 返回一个匿名类
  return class extends BaseClass {
    running() {
      console.log('running...')
    }
  }
}

class Person {
  eating() {
    console.log('eating...')
  }
}

class Student extends Person {
  studying() {
    console.log('studying...')
  }
}

const NewStudent = mixinClass(Student)
const stu = new NewStudent
stu.running() // running...
stu.eating() // eating...
stu.studying() // studying...

混入的实现一般不常用，因为参数不太好传递，过于局限，在JavaScript中单继承已经足够用了。

8.class定义类转ES5

上面介绍ES6中类的各种使用方法，极大的方便了我们对类的使用。我们在日常开发中编写的ES6代码都是会被babel解析成ES5代码，为了对低版本浏览器做适配。那么使用ES6编写的类被编译成ES5语法会是什么样呢？通过babel官网的试一试可以清楚的看到ES6语法转成ES5后的样子。

• 刚开始通过执行自调用函数得到一个Person构造函数；
• 定义的实例方法和类方法会分别收集到一个数组中，便于后面直接调用函数进行遍历添加；
• 判断方法类型：如果是实例方法就添加到Person原型上，是类方法直接添加到Person上；
• 所以class定义类的本质还是通过构造函数+原型链，class就是一种语法糖；

这里可以提出一个小问题：定义在constructor外的属性最终会被添加到哪里呢？还是会被添加到类的实例化对象上，因为ES6对这样定义的属性进行了单独的处理。

class Person {
  message = 'hello world'

  constructor(name, age) {
    this.name = name
    this.age = age
  }

  eating() {
    console.log(this.name + ' is eating.')
  }

  static personMethod() {
    console.log('personMethod')
  }
}

const p = new Person('curry', 30)
console.log(p) // Person { message: 'hello world', name: 'curry', age: 30 }

扩展：在上图中通过通过babel转换后的代码中，定义的Person函数前有一个/*#__PURE__*/，那么这个有什么作用呢？

• 实际上这个符号将函数标记为了纯函数，在JavaScript中纯函数的特点就是没有副作用，不依赖于其它东西，独立性很强；
• 在使用webpack构建的项目中，通过babel转换后的语法更有利于webpack进行tree-shaking，没有使用到的纯函数会直接在打包的时候被压缩掉，达到减小包体积效果；