es6类和继承的实现原理

ConardLi
在阅读文章之前,您至少需要对JavaScript原型继承有一定了解,如果觉得有所欠缺,可以先了解下我这篇文章:https://segmentfault.com/a/11...

1.es6 class 使用

javascript使用的是原型式继承,我们可以通过原型的特性实现类的继承,
es6为我们提供了像面向对象继承一样的语法糖。

class Parent {
  constructor(a){
    this.filed1 = a;
  }
  filed2 = 2;
  func1 = function(){}
}

class Child extends Parent {
    constructor(a,b) {
      super(a);
      this.filed3 = b;
    }
  
  filed4 = 1;
  func2 = function(){}
}

下面我们借助babel来探究es6类和继承的实现原理。

1.类的实现

转换前:

class Parent {
  constructor(a){
    this.filed1 = a;
  }
  filed2 = 2;
  func1 = function(){}
}

转换后:

function _classCallCheck(instance, Constructor) {
  if (!(instance instanceof Constructor)) {
    throw new TypeError("Cannot call a class as a function");
  }
}

var Parent = function Parent(a) {
  _classCallCheck(this, Parent);

  this.filed2 = 2;

  this.func1 = function () { };

  this.filed1 = a;
};

可见class的底层依然是构造函数:

1.调用_classCallCheck方法判断当前函数调用前是否有new关键字。

构造函数执行前有new关键字,会在构造函数内部创建一个空对象,将构造函数的proptype指向这个空对象的_proto_,并将this指向这个空对象。如上,_classCallCheck中:this instanceof Parent 返回true。

若构造函数前面没有new则构造函数的proptype不会不出现在this的原型链上,返回false。

2.将class内部的变量和函数赋给this

3.执行constuctor内部的逻辑

4.return this (构造函数默认在最后我们做了)。

2.继承实现

转换前:

class Child extends Parent {
    constructor(a,b) {
      super(a);
      this.filed3 = b;
    }
  
  filed4 = 1;
  func2 = function(){}
}

转换后:

我们先看Child内部的实现,再看内部调用的函数是怎么实现的:

var Child = function (_Parent) {
  _inherits(Child, _Parent);

  function Child(a, b) {
    _classCallCheck(this, Child);

    var _this = _possibleConstructorReturn(this, (Child.__proto__ || Object.getPrototypeOf(Child)).call(this, a));

    _this.filed4 = 1;

    _this.func2 = function () {};

    _this.filed3 = b;
    return _this;
  }

  return Child;
}(Parent);

1.调用_inherits函数继承父类的proptype。

_inherits内部实现:

function _inherits(subClass, superClass) {
  if (typeof superClass !== "function" && superClass !== null) {
    throw new TypeError("Super expression must either be null or a function, not " + typeof superClass);
  }
  subClass.prototype = Object.create(superClass && superClass.prototype, {
    constructor: { value: subClass, enumerable: false, writable: true, configurable: true }
  });
  if (superClass)
    Object.setPrototypeOf ? Object.setPrototypeOf(subClass, superClass) : subClass.__proto__ = superClass;
}

(1) 校验父构造函数。

(2) 典型的寄生继承:用父类构造函数的proptype创建一个空对象,并将这个对象指向子类构造函数的proptype。

(3) 将父构造函数指向子构造函数的_proto_(这步是做什么的不太明确,感觉没什么意义。)

2.用一个闭包保存父类引用,在闭包内部做子类构造逻辑。

3.new检查。

4.用当前this调用父类构造函数。

var _this = _possibleConstructorReturn(this, (Child.__proto__ || Object.getPrototypeOf(Child)).call(this, a));

这里的Child.__proto__ || Object.getPrototypeOf(Child)实际上是父构造函数(_inherits最后的操作),然后通过call将其调用方改为当前this,并传递参数。(这里感觉可以直接用参数传过来的Parent)

function _possibleConstructorReturn(self, call) {
  if (!self) {
    throw new ReferenceError("this hasn't been initialised - super() hasn't been called");
  }
  return call && (typeof call === "object" || typeof call === "function") ? call : self;
}

校验this是否被初始化,super是否调用,并返回父类已经赋值完的this。

5.将行子类class内部的变量和函数赋给this。

6.执行子类constuctor内部的逻辑。

可见,es6实际上是为我们提供了一个“组合寄生继承”的简单写法。

3. super

super代表父类构造函数。

super.fun1() 等同于 Parent.fun1() 或 Parent.prototype.fun1()。

super() 等同于Parent.prototype.construtor()

当我们没有写子类构造函数时:

var Child = function (_Parent) {
  _inherits(Child, _Parent);

  function Child() {
    _classCallCheck(this, Child);

    return _possibleConstructorReturn(this, (Child.__proto__ || Object.getPrototypeOf(Child)).apply(this, arguments));
  }

  return Child;
}(Parent);

可见默认的构造函数中会主动调用父类构造函数,并默认把当前constructor传递的参数传给了父类。

所以当我们声明了constructor后必须主动调用super(),否则无法调用父构造函数,无法完成继承。

典型的例子就是Reatc的Component中,我们声明constructor后必须调用super(props),因为父类要在构造函数中对props做一些初始化操作。

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