从 JavaScript 继承说起, 深入理解 Angular Scope 继承关系

原文发自我的博客 xiaoyu2er.github.io

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JavaScript Prototypal Inheritance

首先我们先来回顾以下 javascript 中出现的原型继承:

function ParentScope(){
    this.aString = "parent string";
    this.aNumber = 100;
    this.anArray = [10,20,30];
    this.anObject = {
    'property1': 'parent prop1',
    'property2': 'parent prop2' 
    };
    this.aFunction = function(){ 
      return 'parent output'; 
    }
}

function ChildScope(){    
}

ChildScope.prototype = new ParentScope();

var childScope = new ChildScope();

ChildScope 原型继承自 ParentScope

如果我们要在 childScope 上查询一个定义在 parentScope 的属性, JavaScript 会先在 childScope 上查找, 如果没有查到, 那么会顺着原型链去查找. 所以以下判别式均为 true

childScope.aString === 'parent string'
childScope.anArray[1] === 20
childScope.anObject.property1 === 'parent prop1'
childScope.aFunction() === 'parent output'

如果我们做如下操作:

childScope.aString = 'child string'

原型链并没有被访问, 一个新的 aString 会被加入到 childScope 的属性中去, 新的属性会隐藏 parentScope 中的同名属性.

假设我们做出如下操作:

childScope.anArray[1] = 22
childScope.anObject.property1 = 'child prop1'

原型链被访问了. 因为 anArray, anObject 没有在 childScope 中找到.
新的赋值操作均在 parentScope 上进行. childScope 上没有添加任何新的属性.

如果我们做出如下操作

childScope.anArray = [100, 555]
childScope.anObject = { name: 'Mark', country: 'USA' }

原型链没有被访问, childScope 会获得两个新的属性, 并且会隐藏 parentScope 上的同名属性.

仔细体会上面的三次操作. 第一第三次均是对某个属性进行赋值, 原型链并不会被访问, 由于属性并不存在, 所以新的属性将会被添加. 而第二次其实是先访问, childScope.anArray, childScope.anObject, 再对其访问的对象的某个属性进行复制.

总结:

• 如果我们读取 childScope.propertyX, 而 childScope 拥有 propertyX, 那么原型链不会被访问

• 如果我们读取 childScope.propertyX, 而 childScope 并没有 propertyX, 那么原型链会被访问.

• 如果对 childScope.propertyX 进行赋值, 那么原型链并不会被访问.

最后我们再来看一种情况:

delete childScope.anArray
childScope.anArray[1] === 22  // true

我们显示删除了 childScope 的一个属性, 接着试图读取这个属性, 由于 childScope 并没有了这个属性, 所以原型链会被访问.

Angular Scope Inheritance

接着我们来看看 Angular 中的 scope 继承

以下指令会创建新的 scope, 并且会在原型上继承 父scope (即$scope.$parent, 下文两个词互为同义词):

• ng-repeat

• ng-switch

• ng-view

• ng-controller

• 带有 scope: true 的指令

• 带有 transclude: true 的指令

以下指令创建新的指令, 且在原型上 不继承 父scope:

• 带有 scope: { ... } 的指令, 这会创建一个 独立的scope (isolate scope)

注意: 默认指令并不会创建 scope, 默认是 scope: false, 通常称之为 共享scope.

让我们来看几个例子:

ng-include

JS:

$scope.myPrimitive = 50;
$scope.myObject    = {aNumber: 11};

HTML:

<p>{{ myPrimitive }}</p>
<p>{{ myObject.aNumber }}</p>

<script type="text/ng-template" id="/tpl1.html">
    <input type="number" ng-model="myPrimitive">
</script>
<div ng-include src="'/tpl1.html'"></div>

<script type="text/ng-template" id="/tpl2.html">
    <input type="number" ng-model="myObject.aNumber">
</script>
<div ng-include src="'/tpl2.html'"></div>

每一个 ng-include 都会创建一个 子scope, 并在原型上继承 父 scope

向第一个 input 输入数字, 一个新的属性 myPrimitive 将会被创建, 同时隐藏 父 scope 的 myPrimitive;

向第二个 input 输入数字, 子 scope 并不会创建一个新的属性, 这时候原型继承发挥了作用.

第一种情况很可能不是我们期待的结果, 所以可以显式的调用 $parent 来解决这个问题.

<input ng-model="$parent.myPrimitive">

向第一个 input 键入数字, 这时候就不会产生新的属性了. $parent 指向了 父scope. 但是 $parent 和 原型上的继承并不一定相等. 稍后我们会看到一个例子.

对于所有的 scope, 无论是共享的(scope: false), 继承的(scope: true), 还是孤立的(scope: { ... }), Angular 都会建立一个 父-子 的层级关系, 这个层级关系是根据 dom 结构的层级关系决定的, 可以通过

$parent
$$childHead
$$childTail

来访问.

为了避免刚才的例子出现的子 scope 创建新属性情况的发声, 除了使用 $scope, 还可以使用调用原型链上的方法.

// in the parent scope
$scope.setMyPrimitive = function(value) {
    $scope.myPrimitive = value;
}

ng-switch ng-view

ng-switch, ng-view 与 ng-include 情况类似, 不赘述.

ng-repeat

ng-repeat 有一点特殊.

JS:

$scope.myArrayOfPrimitives = [ 11, 22 ];
$scope.myArrayOfObjects    = [{num: 101}, {num: 202}]

HTML:

<ul><li ng-repeat="num in myArrayOfPrimitives">
       <input ng-model="num"></input>
    </li>
</ul>
<ul><li ng-repeat="obj in myArrayOfObjects">
       <input ng-model="obj.num"></input>
    </li>
</ul>

对于每一次迭代, ng-repeat 都会创建一个 子scope, 并在原型上继承 父scope, 但是他还会将 父scope 上的属性赋值到 子scope 上. 新的属性名就是 ng-repeat="** in parentScope.property" 中的 **.
源码中的 ng-repeat 是这样的:

childScope = scope.$new(); // child scope prototypically inherits from parent scope ...     
childScope[valueIdent] = value; // creates a new childScope property

如果 ** 是 primitive, 那么一份 copy 会被赋值到新的属性上. 修改 子scope 上的新属性自然不会修改 父 scope 上的属性.

如果 ** 是个 object, 那么一个 reference 会被赋值到新的 子scope 属性上. 修改这个属性, 就是修改 父scope 对应的属性.

ng-controller

ng-controller 也是会创建新的 子scope, 同时原型继承 父scope. 如同 ng-include, ng-switch, ng-view.
但是, 使用 $scope 来共享数据被认为是一种不好的操作. 因为原型链可是会一直向上追溯的.
如果想要共享数据, 最好使用 service.

Angular Directives

我们来总结以下指令中的 scope:

1. scope: false(默认的), 指令不会创建新的 scope, 没有继承关系. 与 $parent 共享 $scope.

2. scope: true, 指令会创建一个 子scope, 并在原型上继承 $parent. 如果在一个 DOM 上有多个指令想要创建新的 scope, 会报错.

3. scope: { ... }, 指令会创建一个 孤立的scope. 这在创建可重用的组件时是最好的选择. 但是, 即使如此, 指令还是希望读取 $parent 的数据. 这个时候可以使用如下符号获得:

   • scope: { **: "="} 与 $parent 建立双向绑定.

   • scope: { **: "@"} 与 $parent 建立单向绑定.

   • scope: { **: "&"} 绑定 $parent 的表达式.
     想要获得相应的属性, 必须通过指令上的属性获得

   • HTML: <div my-directive the-Parent-Prop=parentProp>

   • JS: scope: { localProp: '@theParentProp' }
     假设:

• HTML: <my-directive interpolated="{{parentProp1}}" twowayBinding="parentProp2">

• JS: scope: { interpolatedProp: '@interpolated', twowayBindingProp: '=twowayBinding' }

• 指令在 link 期间: scope.someIsolateProp = "I'm isolated"
  其中的关系如图:

1. transclude: true, 指令创建了一个 "transcluded" 的子scope, 在原型上继承其 父scope. 如果上述例子同时具有transclude: true. 那么这个 "transcluded" scope, 和 "islolated" scope 是姊妹关系. 他们的 $parent 指向同一个 scope. 且 isolate scope 的 $$nextSibling 就是这个 "transcluded scope". 下图反应了他们之间的关系:
   

Reference

• Angular Wiki: Understanding Scopes