装饰器与元数据反射（2）属与类性装饰器

上一篇文章中，我们讨论了TypeScript源码中关于方法装饰器的实现，搞明白了如下几个问题：

• 装饰器函数是如何被调用的？
• 装饰器函数参数是如何传入的？
• __decorate函数干了些什么事情？

接下来我们继续属性装饰器的观察。

属性装饰器

属性装饰器的声明标识如下：

declare type PropertyDecorator = (target: Object, propertyKey: string | symbol) => void;

如下我们为一个类的属性添加了一个名为@logProperty的装饰器

class Person { 

  @logProperty
  public name: string;
  public surname: string;

  constructor(name : string, surname : string) { 
    this.name = name;
    this.surname = surname;
  }
}

上一篇解释过，当这段代码最后被编译成JavaScript执行时，方法__decorate会被调用，但此处会少最后一个参数（通过Object. getOwnPropertyDescriptor属性描述符）

var Person = (function () {
    function Person(name, surname) {
        this.name = name;
        this.surname = surname;
    }
    __decorate(
      [logProperty],
      Person.prototype,
      "name"
    );
    return Person;
})();

需要注意的是，这次TypeScript编译器并没像方法装饰器那样，使用__decorate返回的结果覆盖原始属性。原因是属性装饰器并不需要返回什么。

Object.defineProperty(C.prototype, "foo",
    __decorate(
      [log],
      C.prototype,
      "foo",
      Object.getOwnPropertyDescriptor(C.prototype, "foo")
    )
);

那么，接下来具体实现这个@logProperty装饰器

function logProperty(target: any, key: string) {

  // 属性值
  var _val = this[key];

  // getter
  var getter = function () {
    console.log(`Get: ${key} => ${_val}`);
    return _val;
  };

  // setter
  var setter = function (newVal) {
    console.log(`Set: ${key} => ${newVal}`);
    _val = newVal;
  };

  // 删除属性
  if (delete this[key]) {
    // 创建新的属性
    Object.defineProperty(target, key, {
      get: getter,
      set: setter,
      enumerable: true,
      configurable: true
    });
  }
}

实现过程首先声明了一个变量_val，并用所装饰的属性值给它赋值（此处的this指向类的原型，key为属性的名字）。

接着声明了两个方法getter和setter，由于函数是闭包创建的，所以在其中可以访问变量_val，在其中可以添加额外的自定义行为，这里添加了将属性值打印在控制台的操作。

然后使用delete操作符将原属性从类的原型中删除，不过需要注意的是：如果属性存在不可配置的属性时，这里if(delete this[key])会返回false。而当属性被成功删除，方法Object.defineProperty()将创建一个和原属性同名的属性，不同的是新的属性getter和setter方法，使用上面新创建的。

至此，属性装饰器的实现就完成了，运行结果如下：

var me = new Person("Remo", "Jansen");  
// Set: name => Remo

me.name = "Remo H.";                       
// Set: name => Remo H.

name;
// Get: name Remo H.

类装饰器

类装饰器的声明标识如下：

declare type ClassDecorator = <TFunction extends Function>(target: TFunction) => TFunction | void;

可以像如下方式使用类装饰器：

@logClass
class Person { 

  public name: string;
  public surname: string;

  constructor(name : string, surname : string) { 
    this.name = name;
    this.surname = surname;
  }
}

和之前不同的是，经过TypeScript编译器编译为JavaScript后，调用__decorate函数时，与方法装饰器相比少了后两个参数。仅传递了Person而非Person.prototype。

var Person = (function () {
    function Person(name, surname) {
        this.name = name;
        this.surname = surname;
    }
    Person = __decorate(
      [logClass],
      Person
    );
    return Person;
})();

值得注意的是，__decorate的返回值复写了原始的构造函数，原因是类装饰器必须返回一个构造器函数。接下来我们就来实现上面用到的类装饰器@logClass：

function logClass(target: any) {

  // 保存对原始构造函数的引用
  var original = target;

  // 用来生成类实例的方法
  function construct(constructor, args) {
    var c : any = function () {
      return constructor.apply(this, args);
    }
    c.prototype = constructor.prototype;
    return new c();
  }

  // 新的构造函数
  var f : any = function (...args) {
    console.log("New: " + original.name); 
    return construct(original, args);
  }

  // 复制原型以便`intanceof`操作符可以使用
  f.prototype = original.prototype;

  // 返回新的构造函数（会覆盖原有构造函数）
  return f;
}

这里实现的构造器中，声明了一个名为original的变量，并将所装饰类的构造函数赋值给它。接着声明一个工具函数construct，用来创建类的实例。然后定义新的构造函数f，在其中调用原来的构造函数并将初始化的类名打印在控制台，当然我们也可以添加一些其他自定义的行为。

原始构造函数的原型被复制给f的原型，以确保在创建一个Person的新实例时，instanceof操作符如愿以偿，具体原因可参考鄙人另一篇文章原型与对象。

至此类装饰器的实现就完成了，可以验证下：

var me = new Person("Remo", "Jansen");  
// New: Person

me instanceof Person; 
// true