es6学习笔记-Symbol_v1.0

基本抄了一次内容,有很多只是知道其然并不知其所以然,不过也算是加深了一次印象,另外每段代码我都有手动执行过.

  • ES6引入了一种新的原始数据类型Symbol,表示独一无二的值。

它是JavaScript语言的第七种数据类型,前六种是:Undefined、Null、布尔值(Boolean)、字符串(String)、数值(Number)、对象(Object)。
ES5的对象属性名都是字符串,这容易造成属性名的冲突。比如,你使用了一个他人提供的对象,但又想为这个对象添加新的方法(mixin模式),新方法的名字就有可能与现有方法产生冲突。为了防止冲突,这就是ES6引入Symbol的原因。

Symbol值通过Symbol函数生成。这就是说,对象的属性名现在可以有两种类型,一种是原来就有的字符串,另一种就是新增的Symbol类型。凡是属性名属于Symbol类型,就都是独一无二的,可以保证不会与其他属性名产生冲突。

let s = Symbol();
typeof s
// "symbol"

Symbol函数可以接受一个字符串作为参数,表示对Symbol实例的描述,主要是为了在控制台显示,或者转为字符串时,比较容易区分。

var s1 = Symbol('foo');
var s2 = Symbol('bar');

s1 // Symbol(foo)
s2 // Symbol(bar)

s1.toString() // "Symbol(foo)"
s2.toString() // "Symbol(bar)"
  • Symbol值不能与其他类型的值进行运算(可以转为布尔值,但不能运算)

  • Symbol值作为对象属性名时,不能用点运算符。

作为属性名的Symbol

var mySymbol = Symbol();

// 第一种写法
var a = {};
a[mySymbol] = 'Hello!';

// 第二种写法
var a = {
//在对象内部必须要使用方括号包裹Symbol属性
  [mySymbol]: 'Hello!'
};

// 第三种写法
var a = {};
//Object.defineProperty(obj, prop(需定义或修改的属性的名字), descriptor(将被定义或修改的属性的描述符))
Object.defineProperty(a, mySymbol, { value: 'Hello!' });

// 以上写法都得到同样结果
a[mySymbol] // "Hello!"

增强对象写法

let s = Symbol();

let obj = {//跟下面一样
  [s]: function (arg) { ... }//用方括号
};

obj[s](123);
//--------------------------
let obj = {
  //这是增强对象写法
  [s](arg) { ... }
};

跟常量配合使用

主要是为了保证常量不会相同

log.levels = {
  DEBUG: Symbol('debug'),//这里就是
  INFO: Symbol('info'),
  WARN: Symbol('warn')
};
log(log.levels.DEBUG, 'debug message');
log(log.levels.INFO, 'info message');

//--------------------------
const COLOR_RED    = Symbol(); //比较巧妙的设置为一个唯一的常量
const COLOR_GREEN  = Symbol();

function getComplement(color) {
  switch (color) {
    case COLOR_RED:
      return COLOR_GREEN;
    case COLOR_GREEN:
      return COLOR_RED;
    default:
      throw new Error('Undefined color');
    }
}

实例:消除魔术字符串

魔术字符串指的是,在代码之中多次出现、与代码形成强耦合的某一个具体的字符串或者数值。风格良好的代码,应该尽量消除魔术字符串,该由含义清晰的变量代替。

function getArea(shape, options) {
  var area = 0;

  switch (shape) {
    case 'Triangle': // 魔术字符串
      area = .5 * options.width * options.height;
      break;
    /* ... more code ... */
  }

  return area;
}

getArea('Triangle', { width: 100, height: 100 }); // 魔术字符串

改成这样

var shapeType = {
  triangle: 'Triangle'//这样消除了强耦合
};
//更直接的方式使用Symbol保持唯一
const shapeType = {
  triangle: Symbol()
};
//-------------------------
function getArea(shape, options) {
  var area = 0;
  switch (shape) {
    case shapeType.triangle:
      area = .5 * options.width * options.height;
      break;
  }
  return area;
}

getArea(shapeType.triangle, { width: 100, height: 100 });

属性名的遍历

Symbol 作为属性名,该属性不会出现在for...in、for...of循环中,也不会被Object.keys()、Object.getOwnPropertyNames()、JSON.stringify()返回。但是,它也不是私有属性,有一个Object.getOwnPropertySymbols方法,可以获取指定对象的所有 Symbol 属性名。

Object.getOwnPropertySymbols方法返回一个数组,成员是当前对象的所有用作属性名的 Symbol 值。

var obj = {};
var a = Symbol('a');
var b = Symbol('b');

obj[a] = 'Hello';
obj[b] = 'World';

var objectSymbols = Object.getOwnPropertySymbols(obj);

console.log(objectSymbols)
// 返回[Symbol(a), Symbol(b)]

for (var i in obj) {//并不能使用这个方法获取Symbol
    console.log(i); // 无输出
}

console.log(Object.getOwnPropertyNames(obj))//并不能使用这个方法获取Symbol
// 返回[]

Reflect.ownKeys

Reflect.ownKeys方法可以返回所有类型的键名,包括常规键名和 Symbol 键名。

let obj = {
    [Symbol('my_key')]: 1,
    enum: 2,
    nonEnum: 3
};

console.log(Reflect.ownKeys(obj))
// 返回 ["enum", "nonEnum", Symbol(my_key)]

Symbol.for()

Symbol.for方法,它接受一个字符串作为参数,然后搜索有没有以该参数作为名称的Symbol值。如果有,就返回这个Symbol值,否则就新建并返回一个以该字符串为名称的Symbol值。

var s1 = Symbol.for('foo');
var s2 = Symbol.for('foo');

console.log(s1 === s2) // true


console.log(Symbol.for("bar") === Symbol.for("bar"))
// true

console.log(Symbol("bar") === Symbol("bar"))
// false

Symbol.for()与Symbol()这两种写法,都会生成新的Symbol。它们的区别是,前者会被登记在全局环境中供搜索,后者不会。Symbol.for()不会每次调用就返回一个新的 Symbol 类型的值,而是会先检查给定的key是否已经存在,如果不存在才会新建一个值。

实例:模块的 Singleton 模式

Singleton模式指的是调用一个类,任何时候返回的都是同一个实例。

对于Node来说,模块文件可以看成是一个类。怎么保证每次执行这个模块文件,返回的都是同一个实例呢?

  • 把实例放到顶层对象global

// mod.js
function A() {
    this.foo = 'hello';
}

if (!global._foo) {
    global._foo = new A();
}

module.exports = global._foo;

变量a任何时候加载的都是A的同一个实例。

var a = require('./mod.js');
console.log(a.foo);
  • 但是,这里有一个问题,全局变量global._foo是可写的,任何文件都可以修改。

var a = require('./mod.js');
global._foo = 123;//修改了全局变量global._foo

上面的代码,会使得别的脚本加载mod.js都失真。

为了防止这种情况出现,我们就可以使用Symbol。

// mod.js
const FOO_KEY = Symbol.for('foo'); //Symbol.for生成是为了有些时候可以重新使用这个Symbol值

function A() {
  this.foo = 'hello';
}

if (!global[FOO_KEY]) {
  global[FOO_KEY] = new A();
}

module.exports = global[FOO_KEY];

上面代码中,可以保证global[FOO_KEY]不会被无意间覆盖,但还是可以被改写。

var a = require('./mod.js');
global[Symbol.for('foo')] = 123;

如果键名使用Symbol方法生成,那么外部将无法引用这个值,当然也就无法改写。

// mod.js
const FOO_KEY = Symbol('foo');//保证每次都是唯一,因为Symbol生成

// 后面代码相同 ……

上面代码将导致其他脚本都无法引用FOO_KEY。但这样也有一个问题,就是如果多次执行这个脚本,每次得到的FOO_KEY都是不一样的。虽然Node会将脚本的执行结果缓存,一般情况下,不会多次执行同一个脚本,但是用户可以手动清除缓存,所以也不是完全可靠。

内置的Symbol值

Symbol.hasInstance

对象的Symbol.hasInstance属性,指向一个内部方法。当其他对象使用instanceof运算符,判断是否为该对象的实例时,会调用这个方法。比如,foo instanceof Foo在语言内部,实际调用的是Foo[Symbol.hasInstance](foo)

class MyClass {
    [Symbol.hasInstance](foo) {//instanceof指向了这个内部方法
        return foo instanceof Array;
    }
}
//调用了instanceof
console.log([1, 2, 3] instanceof new MyClass()) //返回 true

Symbol.isConcatSpreadable

对象的Symbol.isConcatSpreadable属性等于一个布尔值,表示该对象使用Array.prototype.concat()时,是否可以展开。

数组的默认行为是可以展开

let arr1 = ['c', 'd'];
console.log(['a', 'b'].concat(arr1, 'e')) // ['a', 'b', 'c', 'd', 'e']
console.log(arr1[Symbol.isConcatSpreadable]) // undefined

let arr2 = ['c', 'd'];
arr2[Symbol.isConcatSpreadable] = false;
console.log(arr2[Symbol.isConcatSpreadable]);//返回false
console.log(['a', 'b'].concat(arr2, 'e')) // ['a', 'b', ['c','d'], 'e']

Symbol.species

对象的Symbol.species属性,指向当前对象的构造函数。创造实例时,默认会调用这个方法,即使用这个属性返回的函数当作构造函数,来创造新的实例对象。

class MyArray extends Array {
    // 覆盖父类 Array 的构造函数
    //所以他是由当前类MyArray创建的
    static get [Symbol.species]() { return this; }//静态方法并且要用get来获取Symbol.species属性
}
var a = new MyArray(1,2,3);
var mapped = a.map(x => x * x);

//虽然是由MyArray来创建的,但是因为他也是集成自Array,所以都是true
console.log(mapped instanceof MyArray) // true
console.log(mapped instanceof Array) // true

//如果改成了返回Array的话,那么结果的是Array为true
 static get [Symbol.species]() { return Array; }

Symbol.match

对象的Symbol.match属性,指向一个函数。当执行str.match(myObject)时,如果该属性存在,会调用它,返回该方法的返回值。

String.prototype.match(regexp)
// 等同于
regexp[Symbol.match](this)
class MyMatcher {
  [Symbol.match](string) {
    return 'hello world'.indexOf(string);
  }
}

'e'.match(new MyMatcher()) // 1(从0开始计算第一位,1是第二位)

Symbol.replace

对象的Symbol.replace属性,指向一个方法,当该对象被String.prototype.replace方法调用时,会返回该方法的返回值。

String.prototype.replace(searchValue, replaceValue)
// 等同于
searchValue[Symbol.replace](this, replaceValue)
下面是一个例子。
const obj = {};
obj[Symbol.replace] = (...s) => console.log(s);

'Hello'.replace(obj, 'World') // ["Hello", "World"]

Symbol.replace方法会收到两个参数,第一个参数是replace方法正在作用的对象,上面例子是Hello,第二个参数是替换后的值,上面例子是World。

Symbol.search

对象的Symbol.search属性,指向一个方法,当该对象被String.prototype.search方法调用时,会返回该方法的返回值。

String.prototype.search(regexp)
// 等同于
regexp[Symbol.search](this)
class MySearch {
    constructor(value) {
        this.value = value;
    }
    [Symbol.search](string) {
        return string.indexOf(this.value);
    }
}
console.log('foobar'.search(new MySearch('foo'))) // 0

Symbol.split

对象的Symbol.split属性,指向一个方法,当该对象被String.prototype.split方法调用时,会返回该方法的返回值。

String.prototype.split(separator, limit)
// 等同于
separator[Symbol.split](this, limit)
class MySplitter {
    constructor(value) {
        this.value = value;
    }
    [Symbol.split](string) {
        var index = string.indexOf(this.value);
        if (index === -1) {
            return string;
        }
        return [
            string.substr(0, index),
            string.substr(index + this.value.length)
        ];
    }
}

console.log('foobar'.split(new MySplitter('foo')))
// ['', 'bar']

console.log('foobar'.split(new MySplitter('bar')))
// ['foo', '']

console.log('foobar'.split(new MySplitter('baz')))
// 'foobar'

上面方法使用Symbol.split方法,重新定义了字符串对象的split方法的行为

Symbol.iterator

对象的Symbol.iterator属性,指向该对象的默认遍历器方法。

var myIterable = {};
myIterable[Symbol.iterator] = function* () {
  yield 1;
  yield 2;
  yield 3;
};

[...myIterable] // [1, 2, 3]

对象进行for...of循环时,会调用Symbol.iterator方法,返回该对象的默认遍历器,

Symbol.toPrimitive

对象的Symbol.toPrimitive属性,指向一个方法。该对象被转为原始类型的值时,会调用这个方法,返回该对象对应的原始类型值。

Symbol.toPrimitive被调用时,会接受一个字符串参数,表示当前运算的模式,一共有三种模式。

Number:该场合需要转成数值
String:该场合需要转成字符串
Default:该场合可以转成数值,也可以转成字符串

let obj = {
    [Symbol.toPrimitive](hint) {
        switch (hint) {
            case 'number':
                return 123;
            case 'string':
                return 'str';
            case 'default':
                return 'default';
            default:
                throw new Error();
        }
    }
};

console.log(2 * obj) // 246
console.log(3 + obj) // '3default'
console.log(obj == 'default') // true
console.log(String(obj)) // 'str'

Symbol.toStringTag

对象的Symbol.toStringTag属性,指向一个方法。在该对象上面调用Object.prototype.toString方法时,如果这个属性存在,它的返回值会出现在toString方法返回的字符串之中,表示对象的类型。也就是说,这个属性可以用来定制[object Object]或[object Array]中object后面的那个字符串。

// 例一
console.log(({[Symbol.toStringTag]: 'Foo'}.toString()))
// "[object Foo]"

// 例二
class Collection {
    get [Symbol.toStringTag]() {
        return 'xxx';
    }
}
var x = new Collection();
console.log(Object.prototype.toString.call(x)) // "[object xxx]"

ES6新增内置对象的Symbol.toStringTag属性值如下。

JSON[Symbol.toStringTag]:'JSON'
Math[Symbol.toStringTag]:'Math'
Module对象M[Symbol.toStringTag]:'Module'
ArrayBuffer.prototype[Symbol.toStringTag]:'ArrayBuffer'
DataView.prototype[Symbol.toStringTag]:'DataView'
Map.prototype[Symbol.toStringTag]:'Map'
Promise.prototype[Symbol.toStringTag]:'Promise'
Set.prototype[Symbol.toStringTag]:'Set'
%TypedArray%.prototype[Symbol.toStringTag]:'Uint8Array'等
WeakMap.prototype[Symbol.toStringTag]:'WeakMap'
WeakSet.prototype[Symbol.toStringTag]:'WeakSet'
%MapIteratorPrototype%[Symbol.toStringTag]:'Map Iterator'
%SetIteratorPrototype%[Symbol.toStringTag]:'Set Iterator'
%StringIteratorPrototype%[Symbol.toStringTag]:'String Iterator'
Symbol.prototype[Symbol.toStringTag]:'Symbol'
Generator.prototype[Symbol.toStringTag]:'Generator'
GeneratorFunction.prototype[Symbol.toStringTag]:'GeneratorFunction'

参考引用:

  1. Symbol

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