ES6 之 Class 的基本语法和继承

Class 类基本用法

Class 类完全可以看作构造函数的另一种写法，类的数据类型其实就是函数，类本身也就是其实例的构造函数。使用的时候也是使用 new 命令。

class Person {
  constructor(name,age) {
    this.name = name;
    this.age = age;
  }

  getName(){
    console.log(`My name is ${this.name}!`)
  }

  static sayHi() {
    console.log('Hi');
  }
}

let p = new Person();

typeof Person          // "function"
p instanceof Person    // true

constructor 方法

constructor 方法就是类的构造方法，this 关键字代表实例对象。其对应的也就是 ES5 的构造函数 Person。

constructor 方法是类的默认方法，通过 new 命令生成对象实例时，会自动调用该方法。一个类必须有 constructor 方法，如果没有显式定义，会默认添加一个空的 constructor 方法。

class Person {}

Person.prototype    //  {construtor:f}

constructor 方法默认返回实例对象，也完全可以 return 另外一个对象。

class Foo {
  constructor(){
    return Object.create(null);
  } 
}

new Foo() instanceof Foo      // false

类必须使用 new 调用，也就是 constructor 方法只能通过 new 命令执行，否则会报错。

class Foo {
  constructor(){} 
}

Foo()   // TypeError: Class constructor Foo cannot be invoked without 'new'

Class 的自定义方法

Class 类依旧存在 prototype 属性，且类的所有方法都定义在 prototype 属性上面。

class Person {
  constructor() {}
  aaa(){}
  bbb(){}
}

Object.getOwnPropertyNames(Person.prototype)   // ["constructor", "aaa", "bbb"]

prototype 对象的 constructor 属性，也是直接指向类本身。

Person.prototype.constructor === Person  // true
p.constructor === Person                 // true

类的新方法可通过 Object.assign 向 prototype 一次性添加多个。

class Person {
  constructor() {}
}

Object.assign(Person.prototype, {
  aaa(){},
  bbb(){}
})

注意，定义类的时候，前面不需要加上 function 关键字，也不需要逗号分隔。

与 ES5 构造函数的不同的是，Class 内部所有定义的方法，都是不可枚举的。

class Person {
  constructor() {}
  aaa(){}
}

Object.keys(Person.prototype)                  // []
Object.getOwnPropertyNames(Person.prototype)   // ["constructor", "aaa"]

而 ES5 的构造函数的 prototype 原型定义的方法是可枚举的。

let Person = function(){};
Person.prototype.aaa = function(){};

Object.keys(Person.prototype)                  // ["aaa"]
Object.getOwnPropertyNames(Person.prototype)   // ["constructor", "aaa"]

Class 类的属性名，可以采用表达式。

let methodName = 'getName';

class Person {
  constructor() {}
  [methodName](){}
}

Object.getOwnPropertyNames(Person.prototype)   // ["constructor", "getName"]

取值函数 getter 和存值函数 setter

与 ES5 一样，在 Class 内部可以使用 get 和 set 关键字，对某个属性设置存值函数和取值函数，拦截该属性的存取行为。

class Person {
  constructor() {
    this.name = 'dora';
  }
  get author() {
    return this.name;
  }
  set author(value) {
    this.name = this.name + value;
    console.log(this.name);
  }
}

let p = new Person();
p.author          //  dora
p.author = 666;   // dora666

且其中 author 属性定义在 Person.prototype 上，但 get 和 set 函数是设置在 author 属性描述对象 Descriptor 上的。

Object.getOwnPropertyNames(Person.prototype)   // ["constructor", "author"]

Object.getOwnPropertyDescriptor(Person.prototype,'author')
// { get: ƒ author()(),
//   set: ƒ author()(value),
//   ...
// }

Class 的 static 静态方法

类相当于实例的原型，所有在类中定义的方法，都会被实例继承。但如果在一个方法前，加上 static 关键字，就表示该方法不会被实例继承，而是直接通过类来调用，这就称为“静态方法”。

class Person {
  static sayHi() {
    console.log('Hi');
  }
}

Person.sayHi()      // "Hi"

let p = new Person();
p.sayHi()           // TypeError: p.sayHi is not a function

如果静态方法包含 this 关键字，这个 this 指的是类，而不是实例。静态方法可以与非静态方法重名。

class Person {
  static sayHi() {
    this.hi();
  }

  static hi(){
    console.log('hello')
  }

  hi(){
    console.log('world')
  }
}

Person.sayHi()      // "hello"

实例属性的另一种写法

实例属性除了定义在 constructor() 方法里面的 this 上面，也可以定义在类的最顶层。此时定义的时候，属性前面不需要加上 this。而在类内部其它地方调用的时候，需要加上 this。

class Person {
  name = 'dora';
  getName() {
    return this.name;
  }
}

let p = new Person();
p.name           // "dora"
Object.keys(p)   // ["name"]

这种写法的好处是，所有实例对象自身的属性都定义在类的头部，看上去比较整齐，写法简洁，一眼就能看出这个类有哪些实例属性。

Class 的继承

Class 子类可以通过 extends 关键字实现继承。

class Person {
  constructor() {}
  sayHi() {
    return 'Hi';
  }
}

class Teacher extends Person {
  constructor() {
    super();
  }
}

let t = new Teacher();
t.sayHi();   // "Hi"

子类的 constructor

子类必须在 constructor 方法中调用 super() 方法，否则新建实例时会报错。

如果子类没有定义 constructor 方法，这个方法会被默认添加，且子类默认添加的 constructor 方法都会默认执行 super() 方法。

class Teacher extends Person {
}

let t = new Teacher();
t.sayHi();   // "Hi"

等同于

class Teacher extends Person {
  constructor(...args) {
    super(...args);
  }
}

super 关键字

super 这个关键字，既可以当作函数使用，也可以当作对象使用。用法完全不同。

super() 方法

super 作为函数调用时，代表父类的构造函数。子类的构造函数必须执行一次 super() 方法。

因为 ES6 的继承机制与 ES5 构造函数不同，ES6 的子类实例对象 this 必须先通过父类的构造函数创建，得到与父类同样的实例属性和方法后再添加子类自己的实例属性和方法。因此如果不调用 super() 方法，子类就得不到 this 对象。

super 虽然代表了父类的构造函数，但返回的是子类的实例，即通过super 执行父类构造函数时，this 指的都是子类的实例。也就是 super() 相当于 Person.call(this)。

class A {
  constructor() {
    console.log(this.constructor.name)
  }
}

class B extends A {
  constructor() {
    super();
  }
}

new A()       // A
new B()       // B

作为函数时，super() 只能在子类的构造函数之中，用在其他地方就会报错。

super 对象

在普通方法中指向父类的 prototype 原型

super 作为对象时，在普通方法中，指向父类的 prototype 原型，因此不在原型 prototype 上的属性和方法不可以通过 super 调用。

class A {
  constructor() {
    this.a = 3;
  }
  p() {return 2;}
}
A.prototype.m = 6;

class B extends A {
  constructor() {
    super();
    console.log(super.a);    // undefined
    console.log(super.p());  // 2
    console.log(super.m);    // 6
  }
}

new B();

在子类普通方法中通过 super 调用父类方法时，方法内部的 this 指向当前的子类实例。

class A {
  constructor() {
    this.x = 'a';
  }
  aX() {
    console.log(this.x);
  }
}

class B extends A {
  constructor() {
    super();
    this.x = 'b';
  }
  bX() {
    super.aX();
  }
}

(new B()).bX()    // 'b'

在静态方法中，指向父类

class A {
 static m(msg) {
   console.log('static', msg);
 }
 m(msg) {
   console.log('instance', msg);
 }
}

class B extends A {
  static m(msg) {
    super.m(msg);
  }
  m(msg) {
    super.m(msg);
  }
}

B.m(1);          // "static" 1
(new B()).m(2)   // "instance" 2

在子类静态方法中通过 super 调用父类方法时，方法内部的 this 指向当前的子类，而不是子类的实例。

任意对象的 super

由于对象总是继承其它对象的，所以可以在任意一个对象中，使用 super 关键字，指向的是该对象的构造函数的 prototype 原型。

let obj = {
  m() {
    return super.constructor.name;
  }
};
obj.m();    // Object

注意，使用 super 的时候，必须显式的指定是作为函数还是作为对象使用，否则会报错。

class B extends A {
  m() {
    console.log(super);
  }
}
// SyntaxError: 'super' keyword unexpected here

静态方法的继承

父类的静态方法，可以被子类继承。

class Person {
  static sayHi() {
    return 'hello';
  }
}

class Teacher extends Person {
}

Teacher.sayHi()      // "hello"

在子类的 static 内部，可以从 super 对象上调用父类的静态方法。

class Teacher extends Person {
  static sayHi() {
    super.sayHi();
  }
}

Teacher.sayHi()      // "hello"

new.target 属性

Class 内部调用 new.target，返回当前 Class。且子类继承父类时，new.target 会返回子类。因此利用这个特点，可以写出不能独立使用必须继承后才能使用的类。

class Shape {
  constructor() {
    if(new.target === Shape) {
      throw new Error('本类不能实例化');
    }
  }
}

class Circle extends Shape {
  constructor(radius) {
    super();
    console.log('ok');
  }
}

let s = new Shape();      // 报错
let cir = new Circle(6);  // 'ok'