序言

這篇文章主要講解面試中的一個(gè)問(wèn)題 - ES6中的class語(yǔ)法的實(shí)現(xiàn)？

ECMAScript 6 實(shí)現(xiàn)了class，class是一個(gè)語(yǔ)法糖，使得js的編碼更清晰、更人性化、風(fēng)格更接近面向?qū)ο蟮母杏X(jué)；也使 IDE 、編譯期類型檢查器、代碼風(fēng)格檢查器等工具更方便地檢測(cè)代碼語(yǔ)法，做靜態(tài)分析。同樣的，這給沒(méi)有類就缺點(diǎn)什么的軟件開(kāi)發(fā)工程師一個(gè)更低的門檻去接觸js。

ES6 class 的 ES5 代碼實(shí)現(xiàn)

JavaScript語(yǔ)言的傳統(tǒng)方法是通過(guò)構(gòu)造函數(shù)定義并生成新對(duì)象，這種寫法和傳統(tǒng)的面向?qū)ο笳Z(yǔ)言差異較大。所以，ES6引入了Class這個(gè)概念作為對(duì)象的模板。

constructor

效果：ES6創(chuàng)建一個(gè)class會(huì)默認(rèn)添加constructor方法，并在new調(diào)用時(shí)自動(dòng)調(diào)用該方法。

ES5：

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

Person.prototype.toString = function () {
 return '(' + this.name + ',' + this.age + ')';
}
var p = new Person('Mia', 18);
console.log(p);// Person { name: 'Mia', age: 18 }

ES6：

class Person {
 constructor(name, age) {
  this.name = name;
  this.age = age;
 }
 toString() {
  return '(' + this.name + ',' + this.age + ')';
 }
}
var p = new Person('Mia', 18);
console.log(p);// Person { name: 'Mia', age: 18 }

ES6的class中constructor是構(gòu)造方法，對(duì)應(yīng)的是ES5中的構(gòu)造函數(shù)Person，this關(guān)鍵字則代表實(shí)例對(duì)象。

里面的class類可以看做是構(gòu)造函數(shù)的另一種寫法，由typeof Person === 'function'為true；Person === Person.prototype.constructor為true可以得出，類的數(shù)據(jù)類型就是函數(shù)，類本身指向構(gòu)造函數(shù)。也可以說(shuō)class的底層依然是function構(gòu)造函數(shù)。

類的公共方法都定義在類的prototype屬性上?？梢允褂肙bject.assign一次向類添加多個(gè)方法。

特別的：class的內(nèi)部定義的方法都是不可枚舉的（non-enumerable），這一點(diǎn)與ES5的行為不一致。

ES5：

Object.keys(Person.prototype); // ['toString']

ES6：

Object.keys(Person.prototype); // Person {}

不可枚舉的代碼實(shí)現(xiàn)會(huì)在后面將ES6代碼用Babel轉(zhuǎn)碼之后解析。

new調(diào)用

效果：class類必須使用new調(diào)用，否則會(huì)報(bào)錯(cuò)。

ES5：

Person()// undefined

ES6：

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

實(shí)例的屬性

效果：實(shí)例的屬性是顯式定義在this對(duì)象上，否則都是定義在原型上。類的所有實(shí)例共享一個(gè)原型對(duì)象，與ES5行為一致。

ES5：

function Person() {
 this.grade = {
  count: 0
 };
}

ES6：

class Person {
 constructor() {
  this.grade = {
   count: 0
  };
 }
}

此外還要關(guān)注新提案，Babel已經(jīng)支持實(shí)例屬性和靜態(tài)屬性新的寫法。

靜態(tài)方法

類相當(dāng)于實(shí)例的原型，所有在類中定義的方法，都會(huì)被實(shí)例繼承。如果在一個(gè)方法前，加上static關(guān)鍵字，就表示該方法不會(huì)被實(shí)例繼承，而是直接通過(guò)類來(lái)調(diào)用，這就稱為“靜態(tài)方法”。

注意：如果靜態(tài)方法包含this關(guān)鍵字，指的是類。

ES5：

function Person() { }
Person.toSay = function () {
 return 'I love JavaScript.';
};
Person.toSay(); // I love JavaScript.

ES6：

class Person {
 static toSay() {
  return 'I love JavaScript.';
 }
}
Person.toSay(); // I love JavaScript.

getter 和 setter

ES6提供 get 和 set 關(guān)鍵字，對(duì)某個(gè)屬性設(shè)置存值函數(shù)和取值函數(shù)，攔截該屬性的存取行為，和ES5行為一致。

ES5：

function Person(name) {}
Person.prototype = {
 get name() {
  return 'mia';
 },
 set name(newName) {
  console.log('new name：' + newName);
 }
}

ES6：

class Person {
 get name() {
  return 'mia';
 }
 set name(newName) {
  console.log('new name：' + newName);
 }
}

ES6 class 底層實(shí)現(xiàn)原理

下文主要用babel轉(zhuǎn)碼器分別對(duì)class中幾個(gè)主要的方法進(jìn)行轉(zhuǎn)碼，分析ES5的實(shí)現(xiàn)方式。

Babel是如何編譯class的

將下面的代碼使用babel轉(zhuǎn)碼器轉(zhuǎn)換成ES5代碼，按照代碼結(jié)構(gòu)和功能分塊進(jìn)行講解。

class Person {
 constructor(name, age) {
  this.name = name;
  this.age = age;
 }
 toString() {
  return '(' + this.name + ',' + this.age + ')';
 }
}
var p = new Person('Mia', 18);

運(yùn)行模式

"use strict";//class默認(rèn)開(kāi)啟嚴(yán)格模式

私有函數(shù)：

JS開(kāi)發(fā)者在變量名或函數(shù)名前綴加下劃線，一般表示私有。

前綴加下劃線表示私有僅僅是一個(gè)約定俗成的習(xí)慣，澄清意圖，并沒(méi)有做其他處理。由于ECMAScript草案中并沒(méi)有定義私有變量的方法，所以在此限定之下仍可以在函數(shù)外或作用域外訪問(wèn)該函數(shù)或變量。

_instanceof和_classCallCheck的作用

檢查聲明的class類是否通過(guò)new的方式調(diào)用，否則會(huì)報(bào)錯(cuò)。

function _instanceof(left, right) {
 if (right != null && typeof Symbol !== "undefined" && right[Symbol.hasInstance]) {
  return right[Symbol.hasInstance](left);
 } else {
  return left instanceof right;
 }
}
function _classCallCheck(instance, Constructor) {
 if (!_instanceof(instance, Constructor)) {
  throw new TypeError("Cannot call a class as a function");
 }
}

_createClass和_defineProperties的作用

_createClass函數(shù)有三個(gè)參數(shù)，Constructor是傳入構(gòu)造函數(shù)Person，protoProps 是要添加到原型上的函數(shù)數(shù)組，staticProps 是要添加到構(gòu)造函數(shù)本身的函數(shù)，即靜態(tài)方法。這里的第二個(gè)和第三個(gè)參數(shù)是可以缺省的，會(huì)在_createClass 函數(shù)體內(nèi)判斷。

_createClass 函數(shù)的作用是收集公有函數(shù)和靜態(tài)方法，將方法添加到構(gòu)造函數(shù)或構(gòu)造函數(shù)的原型中，并返回構(gòu)造函數(shù)。

defineProperties 是將方法添加到構(gòu)造函數(shù)或構(gòu)造函數(shù)的原型中的主要邏輯，遍歷函數(shù)數(shù)組，分別聲明其描述符。若enumerable 沒(méi)有被定義為true，則默認(rèn)為fals，設(shè)置 configurable 為true。以上兩個(gè)布爾值是為了限制 Object.keys() 之類的方法被遍歷到。如果存在 value，就為 descriptor 添加 value 和 writable 屬性，如果不存在，就直接使用 get 和 set 屬性。

最后，使用 Object.defineProperty 方法為構(gòu)造函數(shù)添加屬性。

function _defineProperties(target, props) {
 for (var i = 0; i < props.length; i++) {
  var descriptor = props[i];
  descriptor.enumerable = descriptor.enumerable || false;
  descriptor.configurable = true;
  if ("value" in descriptor) descriptor.writable = true;
  Object.defineProperty(target, descriptor.key, descriptor);
 }
}
function _createClass(Constructor, protoProps, staticProps) {
 if (protoProps) _defineProperties(Constructor.prototype, protoProps);
 if (staticProps) _defineProperties(Constructor, staticProps);
 return Constructor;
}

class類實(shí)現(xiàn)

var Person =
 /*#__PURE__*/
 function () {
  function Person(name, age) {
   _classCallCheck(this, Person);

   this.name = name;
   this.age = age;
  }

  _createClass(Person, [{
   key: "toString",
   value: function toString() {
    return '(' + this.name + ',' + this.age + ')';
   }
  }]);

  return Person;
 }();

var p = new Person('Mia', 18);

解析：

不使用new調(diào)用時(shí)，this指向window，所以instance instanceof Constructor為false，拋出異常。

通過(guò)調(diào)用_createClass函數(shù)，遍歷函數(shù)數(shù)組。key為方法名，若有value說(shuō)明是有具體的 function 聲明，若無(wú) value 說(shuō)明使用了get 或 set 方法。

結(jié)尾

讀到這相信大家對(duì)class的實(shí)現(xiàn)有了更深的理解。最近筆者一邊在忙畢業(yè)設(shè)計(jì)，一邊整理了這道阿里前端面試題的解析，評(píng)論區(qū)歡迎對(duì)class實(shí)現(xiàn)這一問(wèn)題進(jìn)行討論。另外，class中的extend也是很有趣的實(shí)現(xiàn)，在下一篇文章會(huì)對(duì)class實(shí)現(xiàn)繼承進(jìn)行解析。

以上就是本文的全部?jī)?nèi)容，希望對(duì)大家的學(xué)習(xí)有所幫助，也希望大家多多支持腳本之家。

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