JavaScript的Class语法介绍，面向对象的编程

•  在面向对象的编程中，class 是用于创建对象的可扩展的程序代码模版，它为对象提供了状态(成员变量)的初始值和行为(成员函数或方法)的实现。
• Wikipedia

在日常开发中，我们经常需要创建许多相同类型的对象，例如用户(users)、商品(goods)或者任何其他东西。

正如我们在 构造器和操作符 “new” 一章中已经学到的，new function 可以帮助我们实现这种需求。

但在现代 JavaScript 中，还有一个更高级的“类(class)”构造方式，它引入许多非常棒的新功能，这些功能对于面向对象编程很有用。

一、“class” 语法

基本语法是：

class MyClass {

// class 方法

constructor() { … }

method1() { … }

method2() { … }

method3() { … }

…

}

然后使用 new MyClass() 来创建具有上述列出的所有方法的新对象。

new 会自动调用 constructor() 方法，因此我们可以在 constructor() 中初始化对象。

例如：

class User {

constructor(name) {

this.name = name;

}

sayHi() {

alert(this.name);

}

}

// 用法：

let user = new User(“John”);

user.sayHi();

当 new User(“John”) 被调用：

• 一个新对象被创建。
• constructor 使用给定的参数运行，并为其分配 this.name。

……然后我们就可以调用对象方法了，例如 user.sayHi。

类的方法之间没有逗号

对于新手开发人员来说，常见的陷阱是在类的方法之间放置逗号，这会导致语法错误。

不要把这里的符号与对象字面量相混淆。在类中，不需要逗号。

二、什么是 class?

所以，class 到底是什么?正如人们可能认为的那样，这不是一个全新的语言级实体。

让我们揭开其神秘面纱，看看类究竟是什么。这将有助于我们理解许多复杂的方面。

在 JavaScript 中，类是一种函数。

看看下面这段代码：

class User {

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

sayHi() { alert(this.name); }

}

// 佐证：User 是一个函数

alert(typeof User); // function

class User {…} 构造实际上做了如下的事儿：

• 创建一个名为 User 的函数，该函数成为类声明的结果。该函数的代码来自于 constructor 方法(如果我们不编写这种方法，那么它就被假定为空)。
• 存储类中的方法，例如 User.prototype 中的 sayHi。

当 new User 对象被创建后，当我们调用其方法时，它会从原型中获取对应的方法，正如我们在 F.prototype 一章中所讲的那样。因此，对象 new User 可以访问类中的方法。

我们可以将 class User 声明的结果解释为：

下面这些代码很好地解释了它们：

class User {

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

sayHi() { alert(this.name); }

}

// class 是一个函数

alert(typeof User); // function

// …或者，更确切地说，是 constructor 方法

alert(User === User.prototype.constructor); // true

// 方法在 User.prototype 中，例如：

alert(User.prototype.sayHi); // alert(this.name);

// 在原型中实际上有两个方法

alert(Object.getOwnPropertyNames(User.prototype)); // constructor, sayHi

三、不仅仅是语法糖

人们常说 class 是一个语法糖(旨在使内容更易阅读，但不引入任何新内容的语法)，因为我们实际上可以在没有 class 的情况下声明相同的内容：

// 用纯函数重写 class User

// 1. 创建构造器函数

function User(name) {

this.name = name;

}

// 函数的原型（prototype）默认具有 “constructor” 属性，

// 所以，我们不需要创建它

// 2. 将方法添加到原型

User.prototype.sayHi = function() {

alert(this.name);

};

// 用法：

let user = new User(“John”);

user.sayHi();

这个定义的结果与使用类得到的结果基本相同。因此，这确实是将 class 视为一种定义构造器及其原型方法的语法糖的理由。

尽管，它们之间存在着重大差异：

• 首先，通过 class 创建的函数具有特殊的内部属性标记 [[FunctionKind]]:”classConstructor”。因此，它与手动创建并不完全相同。编程语言会在许多地方检查该属性。例如，与普通函数不同，必须使用 new 来调用它：class User { constructor() {} } alert(typeof User); // function User(); // Error: Class constructor User cannot be invoked without \’new\’此外，大多数 JavaScript 引擎中的类构造器的字符串表示形式都以 “class…” 开头class User {constructor() {} } alert(User); // class User { … }还有其他的不同之处，我们很快就会看到。
• 类方法不可枚举。 类定义将 “prototype” 中的所有方法的 enumerable 标志设置为 false。这很好，因为如果我们对一个对象调用 for..in 方法，我们通常不希望 class 方法出现。
• 类总是使用 use strict。 在类构造中的所有代码都将自动进入严格模式。

此外，class 语法还带来了许多其他功能，我们稍后将会探索它们。

四、类表达式

就像函数一样，类可以在另外一个表达式中被定义，被传递，被返回，被赋值等。

这是一个类表达式的例子：

let User = class {

sayHi() {

alert(“Hello”);

}

};

类似于命名函数表达式(Named Function Expressions)，类表达式可能也应该有一个名字。

如果类表达式有名字，那么该名字仅在类内部可见：

// “命名类表达式（Named Class Expression）”

// (规范中没有这样的术语，但是它和命名函数表达式类似)

let User = class MyClass {

sayHi() {

alert(MyClass); // MyClass 这个名字仅在类内部可见

}

};

new User().sayHi(); // 正常运行，显示 MyClass 中定义的内容

alert(MyClass); // error，MyClass 在外部不可见

我们甚至可以动态地“按需”创建类，就像这样：

function makeClass(phrase) {

// 声明一个类并返回它

return class {

sayHi() {

alert(phrase);

}

};

}

// 创建一个新的类

let User = makeClass(“Hello”);

new User().sayHi(); // Hello

五、Getters/setters

就像对象字面量，类可能包括 getters/setters，计算属性(computed properties)等。

这是一个使用 get/set 实现 user.name 的示例：

class User {

constructor(name) {

// 调用 setter

this.name = name;

}

get name() {

return this._name;

}

set name(value) {

if (value.length < 4) {

alert(“Name is too short.”);

return;

}

this._name = value;

}

}

let user = new User(“John”);

alert(user.name); // John

user = new User(“”); // Name is too short.

从技术上来讲，这样的类声明可以通过在 User.prototype 中创建 getters 和 setters 来实现。

六、计算属性名称 […]

这里有一个使用中括号 […] 的计算方法名称示例：

class User {

[\’say\’   \’Hi\’]() {

alert(“Hello”);

}

}

new User().sayHi();

这种特性很容易记住，因为它们和对象字面量类似。

七、Class 字段

旧的浏览器可能需要 polyfill

类字段(field)是最近才添加到语言中的。

之前，我们的类仅具有方法。

“类字段”是一种允许添加任何属性的语法。

例如，让我们在 class User 中添加一个 name 属性：

class User {

name = “John”;

sayHi() {

alert(`Hello, ${this.name}!`);

}

}

new User().sayHi(); // Hello, John!

所以，我们就只需在表达式中写 ” = “，就这样。

类字段重要的不同之处在于，它们会在每个独立对象中被设好，而不是设在 User.prototype：

class User {

name = “John”;

}

let user = new User();

alert(user.name); // John

alert(User.prototype.name); // undefined

我们也可以在赋值时使用更复杂的表达式和函数调用：

class User {

name = prompt(“Name, please?”, “John”);

}

let user = new User();

alert(user.name); // John

八、使用类字段制作绑定方法

正如 函数绑定 一章中所讲的，JavaScript 中的函数具有动态的 this。它取决于调用上下文。

因此，如果一个对象方法被传递到某处，或者在另一个上下文中被调用，则 this 将不再是对其对象的引用。

例如，此代码将显示 undefined：

class Button {

constructor(value) {

this.value = value;

}

click() {

alert(this.value);

}

}

let button = new Button(“hello”);

setTimeout(button.click, 1000); // undefined

这个问题被称为“丢失 this”。

我们在 函数绑定 一章中讲过，有两种可以修复它的方式：

• 传递一个包装函数，例如 setTimeout(() => button.click(), 1000)。
• 将方法绑定到对象，例如在 constructor 中。

类字段提供了另一种非常优雅的语法：

class Button {

constructor(value) {

this.value = value;

}

click = () => {

alert(this.value);

}

}

let button = new Button(“hello”);

setTimeout(button.click, 1000); // hello

类字段 click = () => {…} 是基于每一个对象被创建的，在这里对于每一个 Button 对象都有一个独立的方法，在内部都有一个指向此对象的 this。我们可以把 button.click 传递到任何地方，而且 this 的值总是正确的。

在浏览器环境中，它对于进行事件监听尤为有用。

九、总结

基本的类语法看起来像这样：

class MyClass {

prop = value; // 属性

constructor(…) { // 构造器

// …

}

method(…) {} // method

get something(…) {} // getter 方法

set something(…) {} // setter 方法

[Symbol.iterator]() {} // 有计算名称（computed name）的方法（此处为 symbol）

// …

}

技术上来说，MyClass 是一个函数(我们提供作为 constructor 的那个)，而 methods、getters 和 settors 都被写入了 MyClass.prototype。