【JavaScript Weekly #554】ES2022 特性：类静态初始化块

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Ron Buckton的ECMAScript提案“类静态初始化块”处于第 4 阶段，并计划包含在ECMAScript2022中。

为了建立一个类的实例，我们在JavaScript中有两个构造:

• 字段：创建（可选的初始化）实例属性。
• 构造函数：完成设置前执行的代码块

为了设置类的静态部分，我们只有静态字段。ECMAScript建议引入了类的静态初始化块，这些块对于静态类的作用大致相当于构造函数对于实例的作用。

1 我们为什么要在类中使用静态块?

当我们设置静态字段的时候，使用外部函数效果通常很好：

class Translator {
    static translations = {
        yes: 'ja',
        no: 'nein',
        maybe: 'vielleicht',
    };
    static englishWords = extractEnglish(this.translations);
    static germanWords = extractGerman(this.translations);
}
function extractEnglish(translations) {
  return Object.keys(translations);
}
function extractGerman(translations) {
  return Object.values(translations);
}

使用外部函数extractEnglish()和extractGerman()时没什么问题，因为我们可以看到它们是从类内部调用的， 并且它们完全独立于类。但是如果我们想同时设置两个静态字段，那么就会有点奇怪：

class Translator {
    static translations = {
        yes: 'ja',
        no: 'nein',
        maybe: 'vielleicht',
    };
    static englishWords = [];
    static germanWords = [];
    static _ = initializeTranslator( // (A)
    this.translations, this.englishWords, this.germanWords);
}
function initializeTranslator(translations, englishWords, germanWords) {
  for (const [english, german] of Object.entries(translations)) {
    englishWords.push(english);
    germanWords.push(german);
  }
}

这样写会有两个问题：

• 额外调用initializeTranslator()，且必须在创建类之后在类之外执行。或者在 A 处执行。
• initializeTranslator()是无法访问的私有数据Translator的。

如果使用静态块 A ，可以这样写：

class Translator {
    static translations = {
        yes: 'ja',
        no: 'nein',
        maybe: 'vielleicht',
    };
    static englishWords = [];
    static germanWords = [];
    static { // (A)
        for (const [english, german] of Object.entries(this.translations)) {
        this.englishWords.push(english);
        this.germanWords.push(german);
        }
    }
}

2 更复杂的例子

在 JavaScript 中实现枚举的一种方法是通过Enum超类（具体请参阅库enumify）

class Enum {
  static collectStaticFields() {
    // Static methods are not enumerable and thus ignored
    this.enumKeys = Object.keys(this);
  }
}
class ColorEnum extends Enum {
  static red = Symbol('red');
  static green = Symbol('green');
  static blue = Symbol('blue');
  static _ = this.collectStaticFields(); // (A)

  static logColors() {
    for (const enumKey of this.enumKeys) { // (B)
      console.log(enumKey);
    }
  }
}
ColorEnum.logColors();

// Output:
// 'red'
// 'green'
// 'blue'

这里需要收集静态字段，以便我们可以遍历enum条目(第B行)的键值。创建所有静态字段到这里结束。然后我们再次调用第 A 行的代码，这样的写法将更加优雅些。

3 细节

相对来说，静态块的细节是合乎逻辑的（相比更复杂的规则例如实例成员）：

• 每个类可以有多个静态块。
• 静态块与静态字段初始化交错执行。
• 超类的静态成员在子类的静态成员之前执行。
  以下代码演示了这些规则：

class SuperClass {
  static superField1 = console.log('superField1');
  static {
    assert.equal(this, SuperClass);
    console.log('static block 1 SuperClass');
  }
  static superField2 = console.log('superField2');
  static {
    console.log('static block 2 SuperClass');
  }
}

class SubClass extends SuperClass {
  static subField1 = console.log('subField1');
  static {
    assert.equal(this, SubClass);
    console.log('static block 1 SubClass');
  }
  static subField2 = console.log('subField2');
  static {
    console.log('static block 2 SubClass');
  }
}

// Output:
// 'superField1'
// 'static block 1 SuperClass'
// 'superField2'
// 'static block 2 SuperClass'
// 'subField1'
// 'static block 1 SubClass'
// 'subField2'
// 'static block 2 SubClass'

4 支持类静态块的工具

• V8:在v9.4.146中未标记（源码）
• SpiderMonkey:标记在v92中，v93不标记源码）
• TypeScript:v4.4(源码)

5 JavaScript是否变得越来越像Java或者变得很乱?

这是一个很小的功能并不会和其他功能有冲突，我们已经可以通过带有static _ = ...字段的工作区运行静态代码。静态块意味着这个工作区不再是必要的。
除此之外，类只是 JavaScript 程序员的众多工具之一。我们可以使用也可以不使用，而且还有很多其他代替方案。

6 结论

类静态块是一个相对简单的特性，它完善了类的静态特性。粗略地说，它是实例构造函数的静态版本。当我们必须设置多个静态字段时，它是非常有用的。

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