前言
ES6 提供了更接近传统语言的写法,引入了 Class(类)这个概念,作为对象的模板。通过class关键字,可以定义类
基本上,ES6 的class可以看作只是一个语法糖,它的绝大部分功能,ES5 都可以做到,新的class写法只是让对象原型的写法更加清晰、更像面向对象编程的语法而已
Class 语法
简介
JavaScript 语言中,生成实例对象的传统方法(ES5)是通过构造函数:
js
function Point(x, y) {
this.x = x;
this.y = y;
}
Point.prototype.toString = function () {
return '(' + this.x + ', ' + this.y + ')';
};
var p = new Point(1, 2);
用 ES6 的class改写:
js
class Point {
constructor(x, y) { // 构造方法(对应构造函数)
this.x = x;
this.y = y;
}
toString() { // 自定义方法(对应在 prototype 里面写方法)
return '(' + this.x + ', ' + this.y + ')';
}
}
Point类除了构造方法,还定义了一个toString()方法。注意,定义toString()方法的时候,前面不需要加上function这个关键字,直接把函数定义放进去了就可以了。另外,方法与方法之间不需要逗号分隔,加了会报错
使用(创建实例)
js
var p = new Point(1, 2); // Point {x: 1, y: 2}
p.toString(); // "(1, 2)"

class 的类型
js
typeof Point // "function"
this 指向
this 指向创建出来的实例
枚举
类的内部所有定义的方法,都是不可枚举的
js
class Point {
constructor(x, y) {
// ...
}
toString() {
// ...
}
}
Object.keys(Point.prototype) // []
Object.getOwnPropertyNames(Point.prototype) // ["constructor","toString"]
上面代码采用 ES5 的写法,toString()方法就是可枚举的:
js
var Point = function (x, y) {
// ...
};
Point.prototype.toString = function () {
// ...
};
Object.keys(Point.prototype) // ["toString"]
Object.getOwnPropertyNames(Point.prototype) // ["constructor","toString"]
constructor 方法
constructor 方法是默认都有的,也是一般情况下必备的
取值函数(getter)和存值函数(setter)
与 ES5 一样,在"类"的内部可以使用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。
js
class MyClass {
constructor() {
// ...
}
get prop() {
return 'getter';
}
set prop(value) {
console.log('setter: '+value);
}
}
let inst = new MyClass();
inst.prop = 123; // setter: 123
inst.prop // 'getter'
上面代码中,prop属性有对应的存值函数和取值函数,因此赋值和读取行为都被自定义了。
存值函数和取值函数是设置在属性的 Descriptor 对象上的。
js
class CustomHTMLElement {
constructor(element) {
this.element = element;
}
get html() {
return this.element.innerHTML;
}
set html(value) {
this.element.innerHTML = value;
}
}
var descriptor = Object.getOwnPropertyDescriptor(
CustomHTMLElement.prototype, "html"
);
"get" in descriptor // true
"set" in descriptor // true
静态属性和方法
类相当于实例的原型,所有在类中定义的属性、方法,都会被实例继承。如果在一个属性、方法前,加上static关键字,就表示该属性、方法不会被实例继承,而是直接通过类来调用,这就称为"静态属性、方法"
js
class Foo {
static classMethod() {
return 'hello';
}
}
Foo.classMethod() // 'hello'
var foo = new Foo();
foo.classMethod()
// TypeError: foo.classMethod is not a function
js
// 老写法
class Foo {
// ...
}
Foo.prop = 1;
// 新写法
class Foo {
static prop = 1;
}
上面代码中,存值函数和取值函数是定义在html属性的描述对象上面,这与 ES5 完全一致。
Class 继承
Class 可以通过extends关键字实现继承,这比 ES5 的通过修改原型链实现继承,要清晰和方便很多。
js
class Point {
}
class ColorPoint extends Point {
}
上面代码定义了一个ColorPoint类,该类通过extends关键字,继承了Point类的所有属性和方法。但是由于没有部署任何代码,所以这两个类完全一样,等于复制了一个Point类。下面,我们在ColorPoint内部加上代码。
js
class ColorPoint extends Point {
constructor(x, y, color) {
super(x, y); // 调用父类的constructor(x, y)
this.color = color;
}
toString() {
return this.color + ' ' + super.toString(); // 调用父类的toString()
}
}
上面代码中,constructor方法和toString方法之中,都出现了super关键字,它在这里表示父类的构造函数,用来新建父类的this对象。
子类必须在constructor方法中调用super方法,否则新建实例时会报错。这是因为子类自己的this对象,必须先通过父类的构造函数完成塑造,得到与父类同样的实例属性和方法,然后再对其进行加工,加上子类自己的实例属性和方法。如果不调用super方法,子类就得不到this对象。
js
class Point { /* ... */ }
class ColorPoint extends Point {
constructor() {
}
}
let cp = new ColorPoint(); // ReferenceError
上面代码中,ColorPoint继承了父类Point,但是它的构造函数没有调用super方法,导致新建实例时报错。
ES5 的继承,实质是先创造子类的实例对象this,然后再将父类的方法添加到this上面(Parent.apply(this))。ES6 的继承机制完全不同,实质是先将父类实例对象的属性和方法,加到this上面(所以必须先调用super方法),然后再用子类的构造函数修改this。
如果子类没有定义constructor方法,这个方法会被默认添加,代码如下。也就是说,不管有没有显式定义,任何一个子类都有constructor方法。
js
class ColorPoint extends Point {
}
// 等同于
class ColorPoint extends Point {
constructor(...args) {
super(...args);
}
}
另一个需要注意的地方是,在子类的构造函数中,只有调用super之后,才可以使用this关键字,否则会报错。这是因为子类实例的构建,基于父类实例,只有super方法才能调用父类实例。
js
class Point {
constructor(x, y) {
this.x = x;
this.y = y;
}
}
class ColorPoint extends Point {
constructor(x, y, color) {
this.color = color; // ReferenceError
super(x, y);
this.color = color; // 正确
}
}
上面代码中,子类的constructor方法没有调用super之前,就使用this关键字,结果报错,而放在super方法之后就是正确的。
下面是生成子类实例的代码。
js
let cp = new ColorPoint(25, 8, 'green');
cp instanceof ColorPoint // true
cp instanceof Point // true
上面代码中,实例对象cp同时是ColorPoint和Point两个类的实例,这与 ES5 的行为完全一致。
最后,父类的静态方法,也会被子类继承。
js
class A {
static hello() {
console.log('hello world');
}
}
class B extends A {
}
B.hello() // hello world
上面代码中,hello()是A类的静态方法,B继承A,也继承了A的静态方法。
Object.getPrototypeOf()
Object.getPrototypeOf方法可以用来从子类上获取父类。
js
Object.getPrototypeOf(ColorPoint) === Point
// true
因此,可以使用这个方法判断,一个类是否继承了另一个类。
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。在这两种情况下,它的用法完全不同。
第一种情况,super作为函数调用时,代表父类的构造函数。ES6 要求,子类的构造函数必须执行一次super函数。
js
class A {}
class B extends A {
constructor() {
super();
}
}
上面代码中,子类B的构造函数之中的super(),代表调用父类的构造函数。这是必须的,否则 JavaScript 引擎会报错。
注意,super虽然代表了父类A的构造函数,但是返回的是子类B的实例,即super内部的this指的是B的实例,因此super()在这里相当于A.prototype.constructor.call(this)。
js
class A {
constructor() {
console.log(new.target.name);
}
}
class B extends A {
constructor() {
super();
}
}
new A() // A
new B() // B
上面代码中,new.target指向当前正在执行的函数。可以看到,在super()执行时,它指向的是子类B的构造函数,而不是父类A的构造函数。也就是说,super()内部的this指向的是B。
作为函数时,super()只能用在子类的构造函数之中,用在其他地方就会报错。
js
class A {}
class B extends A {
m() {
super(); // 报错
}
}
上面代码中,super()用在B类的m方法之中,就会造成语法错误。
第二种情况,super作为对象时,在普通方法中,指向父类的原型对象;在静态方法中,指向父类。
js
class A {
p() {
return 2;
}
}
class B extends A {
constructor() {
super();
console.log(super.p()); // 2
}
}
let b = new B();
上面代码中,子类B当中的super.p(),就是将super当作一个对象使用。这时,super在普通方法之中,指向A.prototype,所以super.p()就相当于A.prototype.p()。
这里需要注意,由于super指向父类的原型对象,所以定义在父类实例上的方法或属性,是无法通过super调用的。
js
class A {
constructor() {
this.p = 2;
}
}
class B extends A {
get m() {
return super.p;
}
}
let b = new B();
b.m // undefined
上面代码中,p是父类A实例的属性,super.p就引用不到它。
如果属性定义在父类的原型对象上,super就可以取到。
js
class A {}
A.prototype.x = 2;
class B extends A {
constructor() {
super();
console.log(super.x) // 2
}
}
let b = new B();
上面代码中,属性x是定义在A.prototype上面的,所以super.x可以取到它的值。
ES6 规定,在子类普通方法中通过super调用父类的方法时,方法内部的this指向当前的子类实例。
js
class A {
constructor() {
this.x = 1;
}
print() {
console.log(this.x);
}
}
class B extends A {
constructor() {
super();
this.x = 2;
}
m() {
super.print();
}
}
let b = new B();
b.m() // 2
上面代码中,super.print()虽然调用的是A.prototype.print(),但是A.prototype.print()内部的this指向子类B的实例,导致输出的是2,而不是1。也就是说,实际上执行的是super.print.call(this)。
由于this指向子类实例,所以如果通过super对某个属性赋值,这时super就是this,赋值的属性会变成子类实例的属性。
js
class A {
constructor() {
this.x = 1;
}
}
class B extends A {
constructor() {
super();
this.x = 2;
super.x = 3;
console.log(super.x); // undefined
console.log(this.x); // 3
}
}
let b = new B();
上面代码中,super.x赋值为3,这时等同于对this.x赋值为3。而当读取super.x的时候,读的是A.prototype.x,所以返回undefined。
如果super作为对象,用在静态方法之中,这时super将指向父类,而不是父类的原型对象。
js
class Parent {
static myMethod(msg) {
console.log('static', msg);
}
myMethod(msg) {
console.log('instance', msg);
}
}
class Child extends Parent {
static myMethod(msg) {
super.myMethod(msg);
}
myMethod(msg) {
super.myMethod(msg);
}
}
Child.myMethod(1); // static 1
var child = new Child();
child.myMethod(2); // instance 2
上面代码中,super在静态方法之中指向父类,在普通方法之中指向父类的原型对象。
另外,在子类的静态方法中通过super调用父类的方法时,方法内部的this指向当前的子类,而不是子类的实例。
js
class A {
constructor() {
this.x = 1;
}
static print() {
console.log(this.x);
}
}
class B extends A {
constructor() {
super();
this.x = 2;
}
static m() {
super.print();
}
}
B.x = 3;
B.m() // 3
上面代码中,静态方法B.m里面,super.print指向父类的静态方法。这个方法里面的this指向的是B,而不是B的实例。
注意,使用super的时候,必须显式指定是作为函数、还是作为对象使用,否则会报错。
js
class A {}
class B extends A {
constructor() {
super();
console.log(super); // 报错
}
}
上面代码中,console.log(super)当中的super,无法看出是作为函数使用,还是作为对象使用,所以 JavaScript 引擎解析代码的时候就会报错。这时,如果能清晰地表明super的数据类型,就不会报错。
js
class A {}
class B extends A {
constructor() {
super();
console.log(super.valueOf() instanceof B); // true
}
}
let b = new B();
上面代码中,super.valueOf()表明super是一个对象,因此就不会报错。同时,由于super使得this指向B的实例,所以super.valueOf()返回的是一个B的实例。
最后,由于对象总是继承其他对象的,所以可以在任意一个对象中,使用super关键字。
js
var obj = {
toString() {
return "MyObject: " + super.toString();
}
};
obj.toString(); // MyObject: [object Object]