ES6中Class的基本語法及與ES5中Cass的區別

時間 2019-11-07

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1、簡介

類的由來

ES6之前的生成實例對象的傳統方法是經過構造函數：html

function Point(x, y) {
  this.x = x;
  this.y = y;
}

Point.prototype.toString = function () {
  return '(' + this.x + ', ' + this.y + ')';
};

var p = new Point(1, 2);
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上面這種寫法與傳統的面嚮對象語言（好比 C++ 和 Java）差別很大，因此ES6中引入了Class關鍵字，能夠用來定義類，可是其大部分功能均可以用ES5實現，其更像一個語法糖。新的Class寫法只是讓對象原型的寫法更加清晰、更像面向對象編程的語法而已。編程

上面的例子用ES6改寫成以下：bash

class Point {
  constructor(x, y) {
    this.x = x;
    this.y = y;
  }

  toString() {
    return '(' + this.x + ', ' + this.y + ')';
  }
}
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ES5 的構造函數Point，對應 ES6 的Point類的構造方法。 ES6 的類，徹底能夠看做構造函數的另外一種寫法：函數

class Point {
  // ...
}

typeof Point // "function"
Point === Point.prototype.constructor // true

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上面代碼說明，類的數據類型就是函數，類自己就指向構造函數。ui

使用的時候也是直接new一下，和構造函數的用法徹底一致：this

class Bar {
  doStuff() {
    console.log('stuff');
  }
}

var b = new Bar();
b.doStuff() // "stuff"
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構造函數的prototype屬性，在 ES6 的「類」上面繼續存在。事實上，類的全部方法都定義在類的prototype屬性上面：spa

class Point {
  constructor() {
    // ...
  }

  toString() {
    // ...
  }

  toValue() {
    // ...
  }
}

// 等同於

Point.prototype = {
  constructor() {},
  toString() {},
  toValue() {},
};
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在類的實例上面調用方法，其實就是調用原型上的方法：prototype

class B {}
let b = new B();

b.constructor === B.prototype.constructor // true
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因爲類的方法都定義在prototype對象上面，因此類的新方法能夠添加在prototype對象上面。Object.assign方法能夠很方便地一次向類添加多個方法：3d

class Point {
  constructor(){
    // ...
  }
}

Object.assign(Point.prototype, {
  toString(){},
  toValue(){}
});
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prototype對象的constructor屬性，直接指向「類」的自己，這與 ES5 的行爲是一致的。code

Point.prototype.constructor === Point // true
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ES6中類的內部全部定義的方法，都是不可枚舉的（non-enumerable）：

class Point {
  constructor(x, y) {
    // ...
  }

  toString() {
    // ...
  }
}

Object.keys(Point.prototype)
// []
Object.getOwnPropertyNames(Point.prototype)
// ["constructor","toString"]
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可是ES5中是能夠枚舉的：

var Point = function (x, y) {
  // ...
};

Point.prototype.toString = function() {
  // ...
};

Object.keys(Point.prototype)
// ["toString"]
Object.getOwnPropertyNames(Point.prototype)
// ["constructor","toString"]
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constructor 方法

constructor方法是類的默認方法，經過new命令生成對象實例時，自動調用該方法。一個類必須有constructor方法，若是沒有顯式定義，一個空的constructor方法會被自動添加：

class Point {
}

// 等同於
class Point {
  constructor() {}
}
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constructor方法默認返回實例對象（即this），徹底能夠指定返回另一個對象：

class Foo {
  constructor() {
    return Object.create(null);
  }
}

new Foo() instanceof Foo
// false
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上面代碼中，constructor函數返回一個全新的對象，結果致使實例對象不是Foo類的實例。

類必須使用new調用，不然會報錯。這是它跟普通構造函數的一個主要區別，後者不用new也能夠執行：

class Foo {
  constructor() {
    return Object.create(null);
  }
}

Foo()
// TypeError: Class constructor Foo cannot be invoked without 'new'
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類的實例

必須使用new實例化：

class Point {
  // ...
}

// 報錯
var point = Point(2, 3);

// 正確
var point = new Point(2, 3);
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與 ES5 同樣，實例的屬性除非顯式定義在其自己（即定義在this對象上），不然都是定義在原型上（即定義在class上）：

//定義類
class Point {

  constructor(x, y) {
    this.x = x;
    this.y = y;
  }

  toString() {
    return '(' + this.x + ', ' + this.y + ')';
  }

}

var point = new Point(2, 3);

point.toString() // (2, 3)

point.hasOwnProperty('x') // true
point.hasOwnProperty('y') // true
point.hasOwnProperty('toString') // false
point.__proto__.hasOwnProperty('toString') // true
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與 ES5 同樣，類的全部實例共享一個原型對象：

var p1 = new Point(2,3);
var p2 = new Point(3,2);

p1.__proto__ === p2.__proto__
//true
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p1和p2都是Point的實例，它們的原型都是Point.prototype，因此__proto__屬性是相等的，這也意味着，能夠經過實例的__proto__屬性爲「類」添加方法。

var p1 = new Point(2,3);
var p2 = new Point(3,2);

p1.__proto__.printName = function () { return 'Oops' };

p1.printName() // "Oops"
p2.printName() // "Oops"

var p3 = new Point(4,2);
p3.printName() // "Oops"
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使用實例的__proto__屬性改寫原型，必須至關謹慎，不推薦使用，由於這會改變「類」的原始定義，影響到全部實例。

取值函數（getter）和存值函數（setter）

與 ES5 同樣，在「類」的內部可使用get和set關鍵字，對某個屬性設置存值函數和取值函數，攔截該屬性的存取行爲：

class MyClass {
  constructor() {
    // ...
  }
  get prop() {
    return 'getter';
  }
  set prop(value) {
    console.log('setter: '+value);
  }
}

let inst = new MyClass();

inst.prop = 123;
// setter: 123

inst.prop
// 'getter'
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存值函數和取值函數是設置在屬性的 Descriptor 對象上的：

class CustomHTMLElement {
  constructor(element) {
    this.element = element;
  }

  get html() {
    return this.element.innerHTML;
  }

  set html(value) {
    this.element.innerHTML = value;
  }
}

var descriptor = Object.getOwnPropertyDescriptor(
  CustomHTMLElement.prototype, "html"
);

"get" in descriptor  // true
"set" in descriptor  // true
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屬性表達式

類的屬性名，能夠採用表達式：

let methodName = 'getArea';

class Square {
  constructor(length) {
    // ...
  }

  [methodName]() {
    // ...
  }
}
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Class 表達式

與函數同樣，類也可使用表達式的形式定義：

const MyClass = class Me {
  getClassName() {
    return Me.name;
  }
};
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須要注意的是，這個類的名字是Me，可是Me只在Class 的內部可用，指代當前類。在 Class 外部，這個類只能用MyClass引用：

let inst = new MyClass();
inst.getClassName() // Me
Me.name // ReferenceError: Me is not defined
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若是類的內部沒用到的話，能夠省略Me，也就是能夠寫成下面的形式：

const MyClass = class { /* ... */ };
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採用 Class 表達式，能夠寫出當即執行的 Class：

let person = new class {
  constructor(name) {
    this.name = name;
  }

  sayName() {
    console.log(this.name);
  }
}('張三');

person.sayName(); // "張三"
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注意

1. 嚴格模式類和模塊的內部，默認就是嚴格模式，因此不須要使用use strict指定運行模式，ES6 實際上把整個語言升級到了嚴格模式。 2. 不存在變量提高與ES5不一樣，類不存在變量提高（hoist）：

new Foo(); // ReferenceError
class Foo {}
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上面代碼中，Foo類使用在前，定義在後，這樣會報錯，由於 ES6 不會把類的聲明提高到代碼頭部。

{
  let Foo = class {};
  class Bar extends Foo {
  }
}
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上面的代碼不會報錯，由於Bar繼承Foo的時候，Foo已經有定義了。可是，若是存在class的提高，上面代碼就會報錯，由於class會被提高到代碼頭部，而let命令是不提高的，因此致使Bar繼承Foo的時候，Foo尚未定義。

name 屬性

因爲本質上，ES6 的類只是 ES5 的構造函數的一層包裝，因此函數的許多特性都被Class繼承，包括name屬性：

class Point {}
Point.name // "Point"
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name屬性老是返回緊跟在class關鍵字後面的類名。

Generator 方法

若是某個方法以前加上星號（*），就表示該方法是一個 Generator 函數：

class Foo {
  constructor(...args) {
    this.args = args;
  }
  * [Symbol.iterator]() {
    for (let arg of this.args) {
      yield arg;
    }
  }
}

for (let x of new Foo('hello', 'world')) {
  console.log(x);
}
// hello
// world
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上面代碼中，Foo類的Symbol.iterator方法前有一個星號，表示該方法是一個 Generator 函數。Symbol.iterator方法返回一個Foo類的默認遍歷器，for...of循環會自動調用這個遍歷器。

this指向

類的方法內部若是含有this，默認指向類的實例。

class Logger {
  printName(name = 'there') {
    this.print(`Hello ${name}`);
  }

  print(text) {
    console.log(text);
  }
}

const logger = new Logger();
const { printName } = logger;
printName(); // TypeError: Cannot read property 'print' of undefined
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上面代碼中，printName方法中的this，默認指向Logger類的實例。可是，若是將這個方法提取出來單獨使用，this會指向該方法運行時所在的環境（因爲 class 內部是嚴格模式，因此 this 實際指向的是undefined），從而致使找不到print方法而報錯。能夠在構造方法中綁定this來解決：

class Logger {
  constructor() {
    this.printName = this.printName.bind(this);
  }

  // ...
}
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還可使用箭頭函數來解決：

class Obj {
  constructor() {
    this.getThis = () => this;
  }
}

const myObj = new Obj();
myObj.getThis() === myObj // true
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箭頭函數內部的this老是指向定義時所在的對象。上面代碼中，箭頭函數位於構造函數內部，它的定義生效的時候，是在構造函數執行的時候。還有一種是使用proxy，在獲取方法的時候，自動綁定this：

function selfish (target) {
  const cache = new WeakMap();
  const handler = {
    get (target, key) {
      const value = Reflect.get(target, key);
      if (typeof value !== 'function') {
        return value;
      }
      if (!cache.has(value)) {
        cache.set(value, value.bind(target));
      }
      return cache.get(value);
    }
  };
  const proxy = new Proxy(target, handler);
  return proxy;
}

const logger = selfish(new Logger());
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2、靜態方法

類至關於實例的原型，全部在類中定義的方法，都會被實例繼承。若是在一個方法前，加上static關鍵字，就表示該方法不會被實例繼承，而是直接經過類來調用，這就稱爲「靜態方法」。

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

Foo.classMethod() // 'hello'

var foo = new Foo();
foo.classMethod()
// TypeError: foo.classMethod is not a function
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靜態方法只能在類上面調用，而不能在實例上調用。

若是靜態方法包含this關鍵字，這個this指的是類，而不是實例：

class Foo {
  static bar() {
    this.baz();
  }
  static baz() {
    console.log('hello');
  }
  baz() {
    console.log('world');
  }
}

Foo.bar() // hello
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從上面能夠看出靜態方法能夠與非靜態方法重名。

父類的靜態方法，能夠被子類繼承：

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

class Bar extends Foo {
}

Bar.classMethod() // 'hello'
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靜態方法也是能夠從super對象上調用：

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

class Bar extends Foo {
  static classMethod() {
    return super.classMethod() + ', too';
  }
}

Bar.classMethod() // "hello, too"
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3、實例屬性的新寫法

定義在constructor裏：

class IncreasingCounter {
  constructor() {
    this._count = 0;
  }
  get value() {
    console.log('Getting the current value!');
    return this._count;
  }
  increment() {
    this._count++;
  }
}
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定義在頂部：

class IncreasingCounter {
  _count = 0;
  get value() {
    console.log('Getting the current value!');
    return this._count;
  }
  increment() {
    this._count++;
  }
}
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class foo {
  bar = 'hello';
  baz = 'world';

  constructor() {
    // ...
  }
}
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優勢是不須要寫this，簡單明瞭，一目瞭然。

4、靜態屬性

class Foo {
}

Foo.prop = 1;
Foo.prop // 1
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上面的寫法爲Foo類定義了一個靜態屬性prop。

class MyClass {
  static myStaticProp = 42;

  constructor() {
    console.log(MyClass.myStaticProp); // 42
  }
}
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// 老寫法
class Foo {
  // ...
}
Foo.prop = 1;

// 新寫法
class Foo {
  static prop = 1;
}
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5、私有方法和私有屬性

現有方案

ES6 不提供私有方法和私有屬性，只能經過變通方法模擬實現，一種作法是在命名上加以區別。

class Widget {

  // 公有方法
  foo (baz) {
    this._bar(baz);
  }

  // 私有方法
  _bar(baz) {
    return this.snaf = baz;
  }

  // ...
}
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另外一種方法就是索性將私有方法移出模塊，由於模塊內部的全部方法都是對外可見的。

class Widget {
  foo (baz) {
    bar.call(this, baz);
  }

  // ...
}

function bar(baz) {
  return this.snaf = baz;
}
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還有一種方法是利用Symbol值的惟一性，將私有方法的名字命名爲一個Symbol值。

const bar = Symbol('bar');
const snaf = Symbol('snaf');

export default class myClass{

  // 公有方法
  foo(baz) {
    this[bar](baz);
  }

  // 私有方法
  [bar](baz) {
    return this[snaf] = baz;
  }

  // ...
};
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上面代碼中，bar和snaf都是Symbol值，通常狀況下沒法獲取到它們，所以達到了私有方法和私有屬性的效果。可是也不是絕對不行，Reflect.ownKeys()依然能夠拿到它們。

const inst = new myClass();

Reflect.ownKeys(myClass.prototype)
// [ 'constructor', 'foo', Symbol(bar) ]
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6、new.target 屬性

new是從構造函數生成實例對象的命令。ES6 爲new命令引入了一個new.target屬性，該屬性通常用在構造函數之中，返回new命令做用於的那個構造函數。若是構造函數不是經過new命令或Reflect.construct()調用的，new.target會返回undefined，所以這個屬性能夠用來肯定構造函數是怎麼調用的。

function Person(name) {
  if (new.target !== undefined) {
    this.name = name;
  } else {
    throw new Error('必須使用 new 命令生成實例');
  }
}

// 另外一種寫法
function Person(name) {
  if (new.target === Person) {
    this.name = name;
  } else {
    throw new Error('必須使用 new 命令生成實例');
  }
}
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Class 內部調用new.target，返回當前 Class。

class Rectangle {
  constructor(length, width) {
    console.log(new.target === Rectangle);
    this.length = length;
    this.width = width;
  }
}

var obj = new Rectangle(3, 4); // 輸出 true
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須要注意的是，子類繼承父類時，new.target會返回子類。

class Rectangle {
  constructor(length, width) {
    console.log(new.target === Rectangle);
    // ...
  }
}

class Square extends Rectangle {
  constructor(length) {
    super(length, width);
  }
}

var obj = new Square(3); // 輸出 false
複製代碼

上面代碼中，new.target會返回子類。

利用這個特色，能夠寫出不能獨立使用、必須繼承後才能使用的類。

class Shape {
  constructor() {
    if (new.target === Shape) {
      throw new Error('本類不能實例化');
    }
  }
}

class Rectangle extends Shape {
  constructor(length, width) {
    super();
    // ...
  }
}

var x = new Shape();  // 報錯
var y = new Rectangle(3, 4);  // 正確
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上面代碼中，Shape類不能被實例化，只能用於繼承。注意，在函數外部，使用new.target會報錯。