《JavaScript高级程序设计》笔记：面向对象的程序设计（六）

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风雨后见彩虹
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    面向对象的语言有一个标志，那就是它们都有类的概念，而通过类可以创建任意多个具有相同属性和方法的对象。

    理解对象

    创建自定义对象的最简单的方法就是创建一个Object的实例，然后再为它添加属性和方法。例如：

    var person = new Object();
    person.name="Nicholas";
    person.age=29;
    person.job="Software Engineer";
    person.SayName=function(){
        alert(this.name);
    }

    同样上面的例子可以通过对象字面量语法写成如下：

    var person ={
        name:"Nicholas",
        age:29,
        person.job:"Software Engineer",
        SayName:function(){
            alert(this.name);
        }
    }

    属性类型
    ECMAScript中有两种属性：数据属性和访问器属性。

    1.数据属性
    数据属性包含一个数据值的位置。在这个位置可以读取和写入值。数据属性有四个描述其行为的特性。

    Configurable:表示能否通delete删除属性从而重新定义属性，能否修改属性的特性，或者能否把属性修改为访问器属性。像前面的例子中那样直接在对象上定义属性，它们的这个特性默认值为true。

    Enumerable:表示能否通过for-in循环返回属性。像前面的例子中那样直接在对象上定义属性，它们的这个特性的默认值为true。

    Writable:表示能否修改属性的值。前面例子直接在对象上定义的属性，它们的这个特性默认值为true。

    Value:包含这个属性的数据值。读取属性值的时候，从这个位置读；写入属性值的时候，把新值保存到这个位置。这个特性默认值为undefined。

    对于前面的例子，value特性被设置为特定的值。例如：

    var person={
    name="Niceholas"
}

    这里创建一个名为name的属性，为它指定的值是"Niceholas"。也就是说value特性将被设置为"Niceholas",而对这个值的任何修改都将反映在这个位置。

    要修改属性默认的特性，必须使用ECMAScript5的Object.defineProperty()方法。这个方法接收三个参数：属性所在的对象、属性名字和一个描述符对象。其中，描述符对象的属性必须是Configurable、Enumerable、Writable、Value。设置其中的一或多个值。可以修改对应的特性值。例如：

    var person={};
    Object.defineProperty(person,"name",{
        writable:false,
        value:'Nich'
    });
    
    alert(person.name);//Nich
    person.name="Greg";
    alert(person.name);//Nich

    这个例子创建了一个名为name的属性，它的值为Nich是只读的。这个属性的值是不可以修改的，如果尝试为它指定新值，则在非严格模式下，赋值操作将被忽略；在严格模式下，赋值操作将会抛出错误。
    类似的规则也适用与不可配置的属性。例如：

    var person={};
    Object.defineProperty(person,"name",{
        configurable:false,
        value:'Nich'
    });
    
    alert(person.name);//Nich
    delete person.name;
    alert(person.name);//Nich

    注意：一旦把属性定义为不可配置的，就不能再把它变回可配置了。此时，再调用Object.defineProperty()方法修改除了writable之外的特性，都会导致错误。

    var person={};
    Object.defineProperty(person,"name",{
        configurable:false,
        value:'Nich'
    });

    //抛出错误
    Object.defineProperty(person,"name",{
        configurable:true,
        value:'Nich'
    });

    也就是说，多次调用Object.defineProperty()方法修改同一个属性，但是把configurable特性设置为false之后就会有限制了。
    在调用Object.defineProperty()方法时，如果不指定，configurable、Enumerable和writable特性的默认值为false。多数情况下，可能都没有必要利用Object.defineProperty()方法提供的这些高级功能。不过，理解这些概念对于理解javascript对象却非常有用。

    注：IE8是第一个实现Object.defineProperty()方法的浏览器版本。然而，这个版本的实现存在诸多的限制：只能在DOM对象上使用这个方法，而且只能创建访问器属性。由于实现不彻底，建议不要在IE8中使用Object.defineProperty()方法。

    2.访问器属性
    访问器属性不包含数据值；它们包含一对儿getter和setter函数（不过，这两个函数都不是必需的）。

     在读取访问器属性时，会调用getter函数，这个函数负责返回有效的值；在写入访问器属性时，会调用setter函数并传入新值，这个函数负责决定如何处理数据。访问器属性有如下4个特性。

    [Configurable]：表示能否通过delete删除属性从而重新定义属性，能否修改属性的特性，或者能否把属性修改为数据属性。对于直接在对象上定义的属性，这个特性的默认值为true。
    [Enumerable]：表示能否通过for-in循环返回属性。对于直接在对象上定义的属性，这个特性默认值为true。
    [Get]：在读取属性时调用的函数。默认值为undefined。
    [Set]：在写入属性时调用的函数。默认值为undefined。

    访问器属性不能直接定义，必须使用Object.defineProperty()来定义。下面例子：

    var book={
        _year:2004,
        edition:1
    }
    Object.defineProperty(book,"year",{
        get:function(){
            return this._year;
        },
        set:function(newValue){
            console.log(newValue);
            if(newValue>2004){
                this._year=newValue;
                this.edition+=newValue-2004;
            }
        }
    });
    book.year=2005;
    console.log(book.edition);//2

上面代码创建了一个book对象，并给它定义两个默认的属性：_year和edition。_year前面的下划线是一种常用的记号，用于表示只能通过对象方法访问的属性。


支持ECMAScript5的这个方法的浏览器有IE9+、Firefox4+、SaFari5+、Opera12+和Chrome。在这个方法之前，要创建访问器属性，一般都使用两个非标准的方法：__defineGetter__()和__defineSetter__()。这2个方法最初是由Firefox引入的，后来SaFari3、Chrome1、opera9.5也给出了相同的实现。使用这2个遗留的方法，可以实现上面的例子如下：
var book={
    _year:2004,
    edition:1
}
//定义访问器的旧有方法
book.__defineGetter__('year',function(){
    return this._year;
});
book.__defineSetter__('year',function(newValue){
    if(newValue>2004){
        this._year=newValue;
        this.edition+=newValue-2004;
    }
});
book.year=2005;
alert(book.edition);//2

    在不支持Object.defineProperty()方法的浏览器中不能修改[Configurable] 和[Enumerable]。

    定义多个属性

    ECMAScript5又定义了一个Object.defineProperties()方法。这个方法接收两个对象参数：第一个对象是要添加和修改其属性的对象；第二个对象的属性与第一个对象中添加或修改的属性一一对应。例如：
    var book={}

    
Object.defineProperties(book,{

    _year:{
        value:2004
    },
    edition:{
        value:1
    },
    year:{

        get:function(){
            return this._year;
        },
        set:function(newValue){
            if(newValue>2004){
                this._year=newValue;
                this.edition+=newValue-2004;
            }
        }
    }
})

    读取属性的特性

    var book={};

    Object.defineProperties(book,{

    _year:{
        value:2004
    },
    edition:{
        value:1
    },
    year:{

        get:function(){
            return this._year;
        },
        set:function(newValue){
            if(newValue>2004){
                this._year=newValue;
                this.edition+=newValue-2004;
            }
        }
    }
})

var descriptor=Object.getOwnPropertyDescriptor(book,'_year');
alert(descriptor.value);//2004
alert(descriptor.configurable);//false
alert(typeof descriptor.get);//undefined

var descriptor=Object.getOwnPropertyDescriptor(book,'year');
alert(descriptor.value);//undefined
alert(descriptor.configurable);//false
alert(typeof descriptor.get);//'function'

    创建对象

    虽然object构造函数或对象字面量都可以用来创建单个对象。但这些方式有个明显的缺点：使用同一个接口创建很多对象，会产生大量重复代码。

    工厂模式

    function createPerson(name, age,job){
    var o = new Object();
    o.name = name;
    o.age = age;
    o.job = job;
    o.sayName = function(){
        alert(this.name);
    }

    return o;
}

var person1 = createPerson("Nicholas", 29, "Software Engineer");
var person2 = createPerson("Greg", 27, "Doctor");

    工厂模式虽然解决了创建多个相似对象的问题，但却没有解决对象识别的问题（即怎样知道一个对象的类型）。

    构造函数模式

    function Person(name, age,job){
    this.name = name;
    this.age = age;
    this.job = job;
    this.sayName = function(){
        alert(this.name);
    }
   
}

var person1 = new Person("Nicholas", 29, "Software Engineer");
var person2 = new Person("Greg", 27, "Doctor");

    1.将构造函数当函数
    例如前面例子中的Person函数可以用下面任何一种方式调用：

    //当成构造函数使用
var person1 = new Person("Nicholas", 29, "Software Engineer");
person1.sayName();//Nicholas

    //作为普通函数调用
Person("Greg", 27, "Doctor");
window.sayName();//Greg 


//在另一个对象的作用域中调用
var o=new Object();
Person.call(o,"Kristen",25,"Nurse");
o.sayName();

    2.构造函数的问题

    function Person(name,age,job){
    this.name = name;
    this.age = age;
    this.job = job;
    this.sayName = new Function("console.log(this.name)"); // 与声明函数在逻辑上是等价的
}

    以这种方法创建函数，会导致不同的作用域链和标示符解析。不同实例上的同名函数是不相等的。

    var person1 = new Person("Nicholas", 29, "Software Engineer");
var person2 = new Person("Greg", 27, "Doctor");
console.log(person1.sayName == person2.sayName); // false

    然后，创建两个完成同样任务的Function实例的确没有必要；况且有this对象在，根本不用在执行代码前就把函数绑定到特定对象上面。因此，大可像下面这样，通过把函数定义转移到构造函数外部来解决这个问题。

    function Person(name, age,job){
    this.name = name;
    this.age = age;
    this.job = job;
    this.sayName = sayName;
}

function sayName(){
    alert(this.name);
}

var person1 = new Person("Nicholas", 29, "Software Engineer");
var person2 = new Person("Greg", 27, "Doctor");

    可是新问题又来了：在全局作用域中定义的函数实际上只能被某个对象调用，这让全局作用域有点名不副实。而更让人无法接受的是：如果对象需要定义很多方法，那么就要定义很多多个全局函数，于是我们这个自定义的引用类型就丝毫没有封装性可言了。好在，这些问题可以通过使用原型模式来解决。

    原型模式

    function Person(){}
Person.prototype.name = "Nicholas";
Person.prototype.age = 29;
Person.prototype.job = "Software  Engineer";
Person.prototype.sayName = function(){
    alert(this.name);
}

var person1 = new Person();
person1.sayName(); // Nicholas

var person2 = new Person();
person2.sayName(); // Nicholas
alert(person1.sayName == person2.sayName);

    isPrototypeOf()

    console.log(Person.prototype.isPrototypeOf(person1)); // true
console.log(Person.prototype.isPrototypeOf(person2)); // true

    hasOwnProperty()

    function Person(){}

Person.prototype.name = "Nicholas";
Person.prototype.age = 29;
Person.prototype.job = "Software  Engineer";
Person.prototype.sayName = function(){
    console.log(this.name);
}

var person1 = new Person();
var person2 = new Person();

console.log(person1.hasOwnProperty("name")); // false

person1.name = "Greg";
console.log(person1.name); // Greg
console.log(person1.hasOwnProperty("name")); // true

console.log(person2.name); // Nicholas
console.log(person2.hasOwnProperty("name")); // false

delete person1.name;
console.log(person1.name); // Nicholas
console.log(person1.hasOwnProperty("name")); // false

    原型与in操作符

    function Person(){}

Person.prototype.name = "Nicholas";
Person.prototype.age = 29;
Person.prototype.job = "Software  Engineer";
Person.prototype.sayName = function(){
    console.log(this.name);
}

var person1 = new Person();
var person2 = new Person();

console.log(person1.hasOwnProperty("name")); // false
console.log("name" in person1); // true

person1.name = "Greg";
console.log(person1.name); // Greg
console.log(person1.hasOwnProperty('name')); // true
console.log("name" in person1); // true


console.log(person2.name); // Nicholas
console.log(person2.hasOwnProperty('name')); // false
console.log("name" in person2); // true

delete person1.name;
console.log(person1.name); // Nicholas
console.log(person1.hasOwnProperty('name')); // false
console.log("name" in person1); // true

    同时使用hasOwnProperty()方法和in操作符，就可以确定该属性到底是存在于对象中，还是存在于原型中，如下：

    function hasPrototypeProperty(object,name){
    return !object.hasOwnProperty(name)&&(name in object);
}

    只要in操作符返回true而hasOwnProperty()返回false,就可以确定属性是原型中的属性。

    更简单的原型语法

    function Person(){}

Person.prototype = {
    name: "Nicholas", 
    age:29,
    job: "Software Engineer",
    sayName: function(){
        console.log(this.name);
    }
}

var friend = new Person();
console.log(friend instanceof Object); // true
console.log(friend instanceof Person); // true
console.log(friend.constructor == Person); // false
console.log(friend.constructor == Object); // true

    如果constructor的值真的很重要，可以像下面这样特意将它设置回适当的值。

    function Person(){}

Person.prototype = {
    constructor: Person,
    name: "Nicholas", 
    age:29,
    job: "Software Engineer",
    sayName: function(){
        console.log(this.name);
    }
}

    原型对象的问题

    function Person(){}

Person.prototype = {
    constructor: Person,
    name: "Nicholas", 
    age:29,
    job: "Software Engineer",
    friends: ['Shelby', "Court"],
    sayName: function(){
        console.log(this.name);
    }
}

var person1 = new Person();
var person2 = new Person();

person1.friends.push("Van");

console.log(person1.friends); //Shelby,Court,Van
console.log(person2.friends); //Shelby,Court,Van
console.log(person1.friends===person2.friends); // true

    假如我们的初衷就是像这样在所有实例中共享一个数组，那么对这个结果无话可说。可是，实例一般都是要有属于自己的全部属性的。而这个问题正是我们很少看到有人单独使用原型模式的原因所在。

    组合使用构造函数模式和原型模式

    function Person(name,age,job){
    this.name = name;
    this.age = age;
    this.job = job;
    this.friends = ["Shelby", "Court"];
}

Person.prototype = {
    constructor: Person,
    sayName: function(){ console.log(this.name);}
}

var person1 = new Person("Nicholas", 29, "Software Engineer");
var person2 = new Person("Greg", 27, "Doctor");

person1.friends.push("Van");
console.log(person1.friends); // Shelby, Count, Van
console.log(person2.friends); // Shelby, Count
console.log(person1.friends === person2.friends); // false
console.log(person1.sayName === person2.sayName); // true

    在这个例子中，实例属性都是在构造函数中定义的，而由所有实例共享的属性constructor和方法sayName()则是在原型中定义的。这种构造函数与原型混成的模式，是目前认同度最高的一种创建自定义类型的方法。

    动态原型模式

    function Person(name, age,job){
    this.name = name;
    this.age = age;
    this.job = job;
}

if (typeof this.sayName!='function'){
    Person.prototype.sayName = function(){
        console.log(this.name);
   }
}

var friend = new Person("Nicholas",29,"Software Engineer");
friend.sayName(); //Nicholas

    寄生构造函数模式

    function Person(name,age,job){
    var o = new Object();
    o.name = name;
    o.age = age;
    o.job = job;
    o.sayName = function(){
        console.log(this.name);
    };
    return o;
}

var friend = new Person("Nicholas", 29, "Software Engineer");
friend.sayName(); // Nicholas

    关于寄生构造函数模式，返回的对象与构造函数或者构造函数的原型属性之间没有关系；也就是说，构造函数返回的对象与在构造函数外部创建的对象没有什么不同。

     function SpecialArray(){
        var values=new Array();
        values.push.apply(values,arguments);
        values.toPipedString=function(){
            return this.join("|");
        }
        return values;
    }
    var colors=new SpecialArray("red","blue","green");
    console.log(colors.toPipedString()); //red|blue|green

    继承

    原型链

    function SuperType(){
     this.property= true;
}

SuperType.prototype.getSuperValue = function(){
    return this.property;
};

function Subtype(){
    this.subproperty = false;
}

// 继承了SuperType
Subtype.prototype = new SuperType();

Subtype.prototype.getSubValue = function(){
    return this.subproperty;
}

var instance = new Subtype();
console.log(instance.getSuperValue()); // true

    谨慎地定义方法

    function SuperType(){
     this.property= true;
}

SuperType.prototype.getSuperValue = function(){
    return this.property;
};

function Subtype(){
    this.subproperty = false;
}

// 继承了SuperType
Subtype.prototype = new SuperType();

Subtype.prototype = {
    getSubValue: function(){
        return this.subproperty;
    },
    someOtherMethod: function(){
        return false;
    }
};

var instance = new Subtype();
console.log(instance.getSuperValue()); // error

    原型链的问题

    包含引用类型值的原型属性会被所有实例共享；而这也正是为什么要在构造函数中，而不是在原型对象中定义属性的原因。
    在创建子类型的实例时，不能向超类型的构造函数中传递参数。实际上，应该说是没有办法在不影响所有对象实例的情况下，给超类型的构造函数传递参数。

    function SuperType(){
    this.colors = ["red", "blue", "green"];
}

function Subtype(){
    
}
Subtype.prototype= new SuperType();
var instance1 = new Subtype();
instance1.colors.push("black");
console.log(instance1.colors); // red, blue, green, black

var instance2 = new Subtype();
console.log(instance2.colors); // red, blue, green, black

    传递参数

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

function Subtype(){
    SuperType.call(this,"Nicholas");
    this.age = 29;
}

var instance = new Subtype();
console.log(instance.name); //Nicholas
console.log(instance.age); // 29

    组合继承

    function SuperType(name){
    this.name = name;
    this.colors = ["red", "blue", "green"];
}

SuperType.prototype.sayName = function(){
    console.log(this.name);
};

function Subtype(name,age){
    SuperType.call(this,name);
    this.age = age;
}

Subtype.prototype = new SuperType();
Subtype.prototype.sayAge = function(){
   console.log(this.age);
};

var instance1 = new Subtype("Nicholas", 29);
instance1.colors.push("black");
console.log(instance1.colors); // red, blue, green, black
instance1.sayName(); // Nicholas
instance1.sayAge(); //29

var instance2 = new Subtype("Greg", 2);
console.log(instance2.colors); // red, blue, green
instance2.sayName(); // Greg
instance2.sayAge(); //2

    组合继承避免了原型链和借用函数的缺陷，融合了它们的优点，成为Javascript中最常用的继承模式。

    原型式继承

    function object(o){
    function F(){}
    F.prototype = o;
    return new F();
}
var person = {
    name:"Nicholas",
    friends:["Shelby", "Court", "Van"]
};

var anotherPerson = object(person);
anotherPerson.name = "Greg";
anotherPerson.friends.push("Rob");

var yetAnotherPerson = object(person);
yetAnotherPerson.name = "Linda";
yetAnotherPerson.friends.push("Barbie");

console.log(person.friends); // Shelby, Court, Van, Rob, Barbie

    Object.create()

    Object.create()方法规范了原型式继承。

    var person = {
    name:"Nicholas",
    friends:["Shelby", "Court", "Van"]
};

var anotherPerson = Object.create(person);
anotherPerson.name = "Greg";
anotherPerson.friends.push("Rob");

var yetAnotherPerson = Object.create(person);
yetAnotherPerson.name = "Linda";
yetAnotherPerson.friends.push("Barbie");

console.log(person.friends); // Shelby, Court, Van, Rob, Barbie

    寄生式继承

    function object(o){
    function F(){}
    F.prototype = o;
    return new F();
}

function inheritPrototype(subType,superType){
    var prototype = object(superType.prototype);
    prototype.constructor = subType;
    subType.prototype = prototype;
}

function SuperType(name){
    this.name = name;
    this.colors = ["red", "blue", "green"];
}

SuperType.prototype.sayName = function(){
    console.log(this.name);
}

function Subtype(name,age){
    SuperType.call(this,name);
    this.age = age;
}

inheritPrototype(Subtype, SuperType);

Subtype.prototype.sayAge = function(){
    console.log(this.age);
}
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