ES6 系列之 Babel 是如何編譯 Class 的(下)

時間 2019-12-07

標籤 es6 系列 babel 如何編譯 class 欄目 JavaScript 简体版

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摘要： ## 前言在上一篇 [《 ES6 系列 Babel 是如何編譯 Class 的(上)》](https://github.com/mqyqingfeng/Blog/issues/105)，咱們知道了 Babel 是如何編譯 Class 的，這篇咱們學習 Babel 是如何用 ES5 實現 Class 的繼承。 ## ES5 寄生組合式繼承 ```js function Paregit

前言

在上一篇《 ES6 系列 Babel 是如何編譯 Class 的(上)》，咱們知道了 Babel 是如何編譯 Class 的，這篇咱們學習 Babel 是如何用 ES5 實現 Class 的繼承。github

ES5 寄生組合式繼承

function Parent (name) {
    this.name = name;
}

Parent.prototype.getName = function () {
    console.log(this.name)
}

function Child (name, age) {
    Parent.call(this, name);
    this.age = age;
}

Child.prototype = Object.create(Parent.prototype);

var child1 = new Child('kevin', '18');

console.log(child1);

原型鏈示意圖爲：express

關於寄生組合式繼承咱們在《JavaScript深刻之繼承的多種方式和優缺點》中介紹過。babel

引用《JavaScript高級程序設計》中對寄生組合式繼承的誇讚就是：異步

這種方式的高效率體現它只調用了一次 Parent 構造函數，而且所以避免了在 Parent.prototype 上面建立沒必要要的、多餘的屬性。與此同時，原型鏈還能保持不變；所以，還可以正常使用 instanceof 和 isPrototypeOf。開發人員廣泛認爲寄生組合式繼承是引用類型最理想的繼承範式。函數

ES6 extend

Class 經過 extends 關鍵字實現繼承，這比 ES5 的經過修改原型鏈實現繼承，要清晰和方便不少。學習

以上 ES5 的代碼對應到 ES6 就是：this

class Parent {
    constructor(name) {
        this.name = name;
    }
}

class Child extends Parent {
    constructor(name, age) {
        super(name); // 調用父類的 constructor(name)
        this.age = age;
    }
}

var child1 = new Child('kevin', '18');

console.log(child1);

值得注意的是：spa

super 關鍵字表示父類的構造函數，至關於 ES5 的 Parent.call(this)。prototype

子類必須在 constructor 方法中調用 super 方法，不然新建實例時會報錯。這是由於子類沒有本身的 this 對象，而是繼承父類的 this 對象，而後對其進行加工。若是不調用 super 方法，子類就得不到 this 對象。

也正是由於這個緣由，在子類的構造函數中，只有調用 super 以後，纔可使用 this 關鍵字，不然會報錯。

子類的 proto

在 ES6 中，父類的靜態方法，能夠被子類繼承。舉個例子：

class Foo {
  static classMethod() {
    return 'hello';
  }
}

class Bar extends Foo {
}

Bar.classMethod(); // 'hello'

這是由於 Class 做爲構造函數的語法糖，同時有 prototype 屬性和 __proto__ 屬性，所以同時存在兩條繼承鏈。

（1）子類的 __proto__ 屬性，表示構造函數的繼承，老是指向父類。

（2）子類 prototype 屬性的 __proto__ 屬性，表示方法的繼承，老是指向父類的 prototype 屬性。

class Parent {
}

class Child extends Parent {
}

console.log(Child.__proto__ === Parent); // true
console.log(Child.prototype.__proto__ === Parent.prototype); // true

ES6 的原型鏈示意圖爲：

咱們會發現，相比寄生組合式繼承，ES6 的 class 多了一個 Object.setPrototypeOf(Child, Parent)的步驟。

繼承目標

extends 關鍵字後面能夠跟多種類型的值。

class B extends A {
}

上面代碼的 A，只要是一個有 prototype 屬性的函數，就能被 B 繼承。因爲函數都有 prototype 屬性（除了 Function.prototype 函數），所以 A 能夠是任意函數。

除了函數以外，A 的值還能夠是 null，當 extend null 的時候：

class A extends null {
}

console.log(A.__proto__ === Function.prototype); // true
console.log(A.prototype.__proto__ === undefined); // true

Babel 編譯

那 ES6 的這段代碼:

class Parent {
    constructor(name) {
        this.name = name;
    }
}

class Child extends Parent {
    constructor(name, age) {
        super(name); // 調用父類的 constructor(name)
        this.age = age;
    }
}

var child1 = new Child('kevin', '18');

console.log(child1);

Babel 又是如何編譯的呢？咱們能夠在 Babel 官網的 Try it out 中嘗試：

'use strict';

function _possibleConstructorReturn(self, call) {
    if (!self) {
        throw new ReferenceError("this hasn't been initialised - super() hasn't been called");
    }
    return call && (typeof call === "object" || typeof call === "function") ? call : self;
}

function _inherits(subClass, superClass) {
    if (typeof superClass !== "function" && superClass !== null) {
        throw new TypeError("Super expression must either be null or a function, not " + typeof superClass);
    }
    subClass.prototype = Object.create(superClass && superClass.prototype, { constructor: { value: subClass, enumerable: false, writable: true, configurable: true } });
    if (superClass) Object.setPrototypeOf ? Object.setPrototypeOf(subClass, superClass) : subClass.__proto__ = superClass;
}

function _classCallCheck(instance, Constructor) {
    if (!(instance instanceof Constructor)) {
        throw new TypeError("Cannot call a class as a function");
    }
}

var Parent = function Parent(name) {
    _classCallCheck(this, Parent);

    this.name = name;
};

var Child = function(_Parent) {
    _inherits(Child, _Parent);

    function Child(name, age) {
        _classCallCheck(this, Child);

        // 調用父類的 constructor(name)
        var _this = _possibleConstructorReturn(this, (Child.__proto__ || Object.getPrototypeOf(Child)).call(this, name));

        _this.age = age;
        return _this;
    }

    return Child;
}(Parent);

var child1 = new Child('kevin', '18');

console.log(child1);

咱們能夠看到 Babel 建立了 _inherits 函數幫助實現繼承，又建立了 _possibleConstructorReturn 函數幫助肯定調用父類構造函數的返回值，咱們來細緻的看一看代碼。

_inherits

function _inherits(subClass, superClass) {
    // extend 的繼承目標必須是函數或者是 null
    if (typeof superClass !== "function" && superClass !== null) {
        throw new TypeError("Super expression must either be null or a function, not " + typeof superClass);
    }

    // 相似於 ES5 的寄生組合式繼承，使用 Object.create，設置子類 prototype 屬性的 __proto__ 屬性指向父類的 prototype 屬性
    subClass.prototype = Object.create(superClass && superClass.prototype, { constructor: { value: subClass, enumerable: false, writable: true, configurable: true } });

    // 設置子類的 __proto__ 屬性指向父類
    if (superClass) Object.setPrototypeOf ? Object.setPrototypeOf(subClass, superClass) : subClass.__proto__ = superClass;
}

關於 Object.create()，通常咱們用的時候會傳入一個參數，實際上是支持傳入兩個參數的，第二個參數表示要添加到新建立對象的屬性，注意這裏是給新建立的對象即返回值添加屬性，而不是在新建立對象的原型對象上添加。

舉個例子：

// 建立一個以另外一個空對象爲原型,且擁有一個屬性 p 的對象
const o = Object.create({}, { p: { value: 42 } });
console.log(o); // {p: 42}
console.log(o.p); // 42

再完整一點：

const o = Object.create({}, {
    p: {
        value: 42,
        enumerable: false,
        // 該屬性不可寫
        writable: false,
        configurable: true
    }
});
o.p = 24;
console.log(o.p); // 42

那麼對於這段代碼：

subClass.prototype = Object.create(superClass && superClass.prototype, { constructor: { value: subClass, enumerable: false, writable: true, configurable: true } });

做用就是給 subClass.prototype 添加一個可配置可寫不可枚舉的 constructor 屬性，該屬性值爲 subClass。

_possibleConstructorReturn

函數裏是這樣調用的：

var _this = _possibleConstructorReturn(this, (Child.__proto__ || Object.getPrototypeOf(Child)).call(this, name));

咱們簡化爲：

var _this = _possibleConstructorReturn(this, Parent.call(this, name));

_possibleConstructorReturn 的源碼爲：

function _possibleConstructorReturn(self, call) {
    if (!self) {
        throw new ReferenceError("this hasn't been initialised - super() hasn't been called");
    }
    return call && (typeof call === "object" || typeof call === "function") ? call : self;
}

在這裏咱們判斷 Parent.call(this, name) 的返回值的類型，咦？這個值還能有不少類型？

對於這樣一個 class：

class Parent {
    constructor() {
        this.xxx = xxx;
    }
}

Parent.call(this, name) 的值確定是 undefined。但是若是咱們在 constructor 函數中 return 了呢？好比：

class Parent {
    constructor() {
        return {
            name: 'kevin'
        }
    }
}

咱們能夠返回各類類型的值，甚至是 null：

class Parent {
    constructor() {
        return null
    }
}

咱們接着看這個判斷：

call && (typeof call === "object" || typeof call === "function") ? call : self;

注意，這句話的意思並非判斷 call 是否存在，若是存在，就執行 (typeof call === "object" || typeof call === "function") ? call : self

由於 && 的運算符優先級高於 ? :，因此這句話的意思應該是：

(call && (typeof call === "object" || typeof call === "function")) ? call : self;

對於 Parent.call(this) 的值，若是是 object 類型或者是 function 類型，就返回 Parent.call(this)，若是是 null 或者基本類型的值或者是 undefined，都會返回 self 也就是子類的 this。

這也是爲何這個函數被命名爲 _possibleConstructorReturn。

總結

var Child = function(_Parent) {
    _inherits(Child, _Parent);

    function Child(name, age) {
        _classCallCheck(this, Child);

        // 調用父類的 constructor(name)
        var _this = _possibleConstructorReturn(this, (Child.__proto__ || Object.getPrototypeOf(Child)).call(this, name));

        _this.age = age;
        return _this;
    }

    return Child;
}(Parent);

最後咱們整體看下如何實現繼承：

首先執行 _inherits(Child, Parent)，創建 Child 和 Parent 的原型鏈關係，即 Object.setPrototypeOf(Child.prototype, Parent.prototype) 和 Object.setPrototypeOf(Child, Parent)。

而後調用 Parent.call(this, name)，根據 Parent 構造函數的返回值類型肯定子類構造函數 this 的初始值 _this。

最終，根據子類構造函數，修改 _this 的值，而後返回該值。