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JavaScript 学习笔记(六)
|JavaScript

JavaScript的所有数据都可以看成对象

JavaScript不区分类和实例的概念，而是通过原型（prototype）来实现面向对象编程。

原型是指当我们想要创建xiaoming这个具体的学生时，我们并没有一个Student类型可用。那怎么办？恰好有这么一个现成的对象:

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const student = {
    name:"Student",
    height:1.2,
    run(){
        console.log(this.name + " is running...");
    }
};
const xiaoming = {
    name: "小明"
};
xiaoming.__proto__ = student;
xiaoming.run(); // 小明 is running...

注意最后一行代码把xiaoming的原型指向了对象Student，看上去xiaoming仿佛是从Student继承下来的.

在编写JavaScript代码时，不要直接用obj.__proto__去改变一个对象的原型

Object.create()方法可以传入一个原型对象，并创建一个基于该原型的新对象，但是新对象什么属性都没有，因此，我们可以编写一个函数来创建xiaoming：

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// 原型对象:
var Student = {
    name: 'Robot',
    height: 1.2,
    run: function () {
        console.log(this.name + ' is running...');
    }
};

function createStudent(name) {
    // 基于Student原型创建一个新对象:
    var s = Object.create(Student);
    // 初始化新对象:
    s.name = name;
    return s;
}

var xiaoming = createStudent('小明');
xiaoming.run(); // 小明 is running...
xiaoming.__proto__ === Student; // true

对象的扩展

属性的简介表示法

ES6 允许直接写入变量和函数，作为对象的属性和方法。这样的书写更加简洁。

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const foo = 'bar';
const baz = {foo};
baz // {foo: "bar"}

// 等同于
const baz = {foo: foo};

除了属性简写，方法也可以简写。

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const o = {
  method() {
    return "Hello!";
  }
};

// 等同于

const o = {
  method: function() {
    return "Hello!";
  }
};

属性名表达式

JavaScript 定义对象的属性，有两种方法。

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// 方法一
obj.foo = true;

// 方法二
obj['a' + 'bc'] = 123;

Object.is()

ES5 比较两个值是否相等，只有两个运算符：相等运算符（==）和严格相等运算符（===）。它们都有缺点，前者会自动转换数据类型，后者的NaN不等于自身，以及+0等于-0。JavaScript 缺乏一种运算，在所有环境中，只要两个值是一样的，它们就应该相等。

ES6 提出“Same-value equality”（同值相等）算法，用来解决这个问题。Object.is就是部署这个算法的新方法。它用来比较两个值是否严格相等，与严格比较运算符（===）的行为基本一致。

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Object.is('foo', 'foo')
// true
Object.is({}, {})
// false

不同之处只有两个：一是+0不等于-0，二是NaN等于自身。

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+0 === -0 //true
NaN === NaN // false

Object.is(+0, -0) // false
Object.is(NaN, NaN) // true

Object.assign()

Object.assign方法用于对象的合并，将源对象（source）的所有可枚举属性，复制到目标对象（target）。

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const target = { a: 1 };

const source1 = { b: 2 };
const source2 = { c: 3 };

Object.assign(target, source1, source2);
target // {a:1, b:2, c:3}

Object.assign方法的第一个参数是目标对象，后面的参数都是源对象。

注意，如果目标对象与源对象有同名属性，或多个源对象有同名属性，则后面的属性会覆盖前面的属性。

注意点,Object.assign方法实行的是浅拷贝，而不是深拷贝。

对于这种嵌套的对象，一旦遇到同名属性，Object.assign的处理方法是替换，而不是添加。

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const target = { a: { b: 'c', d: 'e' } }
const source = { a: { b: 'hello' } }
Object.assign(target, source)
// { a: { b: 'hello' } }

对象的扩展运算符

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const data = {title: 'origin'};
const newData = {...data,other: 'none'};
// { title: 'origin', other: 'none'}
const newData2 = {...data, title: 'newTitle'};
// { title: 'newTitle' } 可以理解为 Object.assign(data,{title: 'newTitle'});

创建对象

JavaScript对每个创建的对象都会设置一个原型，指向它的原型对象。

当我们用obj.xxx访问一个对象的属性时，JavaScript引擎先在当前对象上查找该属性，如果没有找到，就到其原型对象上找，如果还没有找到，就一直上溯到Object.prototype对象，最后，如果还没有找到，就只能返回undefined。

其原型链是：

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arr ----> Array.prototype ----> Object.prototype ----> null

Array.prototype定义了indexOf()、shift()等方法，因此你可以在所有的Array对象上直接调用这些方法。

当我们创建一个函数时：

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function foo() {
    return 0;
}

函数也是一个对象，它的原型链是：

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foo ----> Function.prototype ----> Object.prototype ----> null

由于Function.prototype定义了apply()等方法，因此，所有函数都可以调用apply()方法。

很容易想到，如果原型链很长，那么访问一个对象的属性就会因为花更多的时间查找而变得更慢，因此要注意不要把原型链搞得太长。

构造函数

除了直接用{ ... }创建一个对象外，JavaScript还可以用一种构造函数的方法来创建对象。它的用法是，先定义一个构造函数：

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function Student(name) {
    this.name = name;
    this.hello = function () {
        alert('Hello, ' + this.name + '!');
    }
}

在JavaScript中，可以用关键字new来调用这个函数，并返回一个对象：

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var xiaoming = new Student('小明');
xiaoming.name; // '小明'
xiaoming.hello(); // Hello, 小明!

注意，如果不写new，这就是一个普通函数，它返回undefined。但是，如果写了new，它就变成了一个构造函数，它绑定的this指向新创建的对象，并默认返回this，也就是说，不需要在最后写return this;。

新创建的xiaoming的原型链是：

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xiaoming ----> Student.prototype ----> Object.prototype ----> null

也就是说，xiaoming的原型指向函数Student的原型。如果你又创建了xiaohong、xiaojun，那么这些对象的原型与xiaoming是一样的：

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xiaoming ↘
xiaohong -→ Student.prototype ----> Object.prototype ----> null
xiaojun  ↗

用new Student()创建的对象还从原型上获得了一个constructor属性，它指向函数Student本身：

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xiaoming.constructor === Student.prototype.constructor; // true
Student.prototype.constructor === Student; // true

Object.getPrototypeOf(xiaoming) === Student.prototype; // true

xiaoming instanceof Student; // true

原型继承

在传统的基于Class的语言如Java、C++中，继承的本质是扩展一个已有的Class，并生成新的Subclass。

由于这类语言严格区分类和实例，继承实际上是类型的扩展。但是，JavaScript由于采用原型继承，我们无法直接扩展一个Class，因为根本不存在Class这种类型。

但是办法还是有的。我们先回顾Student构造函数：

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function Student(props) {
    this.name = props.name || 'Unnamed';
}

Student.prototype.hello = function () {
    alert('Hello, ' + this.name + '!');
}

以及Student的原型链：

2021-02-03-01.png

现在，我们要基于Student扩展出PrimaryStudent，可以先定义出PrimaryStudent：

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function PrimaryStudent(props) {
    // 调用Student构造函数，绑定this变量:
    Student.call(this, props);
    this.grade = props.grade || 1;
}

但是，调用了Student构造函数不等于继承了Student，PrimaryStudent创建的对象的原型是：

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new PrimaryStudent() ----> PrimaryStudent.prototype ----> Object.prototype ----> null

必须想办法把原型链修改为：

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new PrimaryStudent() ----> PrimaryStudent.prototype ----> Student.prototype ----> Object.prototype ----> null

我们必须借助一个中间对象来实现正确的原型链，这个中间对象的原型要指向Student.prototype。为了实现这一点，中间对象可以用一个空函数F来实现：

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// PrimaryStudent构造函数:
function PrimaryStudent(props) {
    Student.call(this, props);
    this.grade = props.grade || 1;
}

// 空函数F:
function F() {
}

// 把F的原型指向Student.prototype:
F.prototype = Student.prototype;

// 把PrimaryStudent的原型指向一个新的F对象，F对象的原型正好指向Student.prototype:
PrimaryStudent.prototype = new F();

// 把PrimaryStudent原型的构造函数修复为PrimaryStudent:
PrimaryStudent.prototype.constructor = PrimaryStudent;

// 继续在PrimaryStudent原型（就是new F()对象）上定义方法：
PrimaryStudent.prototype.getGrade = function () {
    return this.grade;
};

// 创建xiaoming:
var xiaoming = new PrimaryStudent({
    name: '小明',
    grade: 2
});
xiaoming.name; // '小明'
xiaoming.grade; // 2

// 验证原型:
xiaoming.__proto__ === PrimaryStudent.prototype; // true
xiaoming.__proto__.__proto__ === Student.prototype; // true

// 验证继承关系:
xiaoming instanceof PrimaryStudent; // true
xiaoming instanceof Student; // true

用一张图来表示新的原型链：

2021-02-03-02.png

注意，函数F仅用于桥接，我们仅创建了一个new F()实例，而且，没有改变原有的Student定义的原型链。

Class继承

JavaScript的对象模型是基于原型实现的，特点是简单，缺点是理解起来比传统的类－实例模型要困难，最大的缺点是继承的实现需要编写大量代码，并且需要正确实现原型链。

新的关键字class从ES6开始正式被引入到JavaScript中。class的目的就是让定义类更简单。

我们先回顾用函数实现Student的方法：

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function Student(name) {
    this.name = name;
}

Student.prototype.hello = function () {
    alert('Hello, ' + this.name + '!');
}

如果用新的class关键字来编写Student:

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class Student {
    constructor(name) {
        this.name = name;
    }

    hello() {
        alert('Hello, ' + this.name + '!');
    }
}

比较一下就可以发现，class的定义包含了构造函数constructor和定义在原型对象上的函数hello()（注意没有function关键字），这样就避免了Student.prototype.hello = function () {...}这样分散的代码。

最后，创建一个Student对象代码和前面完全一样：

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var xiaoming = new Student('小明');
xiaoming.hello();

取值函数（getter）和设值函数（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。

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class Person{
    get getName(){
        return `my name is ${this.name}`;
    }
    set setName(value){
        this.name = value;
    }
}

let example = new Person();
example.setName = "hello";
console.log(example.getName);
// my name is hello

注意不能这么写：

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class Person{
    get name(){
        return `my name is ${this.name}`;
    }
    set name(value){
        this.name = value;
    }
}

let example = new Person();
example.name = "hello";
console.log(example.name);
// 这样直接报错 Maximum call stack size exceeded

原因是，set 跟 get就是对成员属性的存取，当你调用 this.name的时候如果后面跟了赋予的值，则会调用对应的set方法，如果后面没有跟值，就是获取，则会调用对应的get方法，上面是因为，在给name赋值的时候，this.name = value,然后它一直调用set name 方法，没有尽头，这样当然会报错。

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。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”。

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class Foo {
  static classMethod() {
    return 'hello';
  }
}

class继承

用class定义对象的另一个巨大的好处是继承更方便了。想一想我们从Student派生一个PrimaryStudent需要编写的代码量。现在，原型继承的中间对象，原型对象的构造函数等等都不需要考虑了，直接通过extends来实现：

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class PrimaryStudent extends Student {
    constructor(name, grade) {
        super(name); // 记得用super调用父类的构造方法!
        this.grade = grade;
    }

    myGrade() {
        alert('I am at grade ' + this.grade);
    }
}

注意PrimaryStudent的定义也是class关键字实现的，而extends则表示原型链对象来自Student。子类的构造函数可能会与父类不太相同，例如，PrimaryStudent需要name和grade两个参数，并且需要通过super(name)来调用父类的构造函数，否则父类的name属性无法正常初始化。

PrimaryStudent已经自动获得了父类Student的hello方法，我们又在子类中定义了新的myGrade方法。

ES6引入的class和原有的JavaScript原型继承有什么区别呢？实际上它们没有任何区别，class的作用就是让JavaScript引擎去实现原来需要我们自己编写的原型链代码。简而言之，用class的好处就是极大地简化了原型链代码。

模块化Module

模块功能主要由两个命令构成：export和import。export命令用于规定模块的对外接口，import命令用于输入其他模块提供的功能。

export

一个模块就是一个独立的文件。该文件内部的所有变量，外部无法获取。如果你希望外部能够读取模块内部的某个变量，就必须使用export关键字输出该变量。下面是一个 JS 文件，里面使用export命令输出变量。

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// profile.js
export var firstName = 'Michael';
export var lastName = 'Jackson';
export var year = 1958;

上面代码是profile.js文件，保存了用户信息。ES6 将其视为一个模块，里面用export命令对外部输出了三个变量。

export的写法，除了像上面这样，还有另外一种。

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// profile.js
var firstName = 'Michael';
var lastName = 'Jackson';
var year = 1958;

export { firstName, lastName, year };

上面代码在export命令后面，使用大括号指定所要输出的一组变量。它与前一种写法（直接放置在var语句前）是等价的，但是应该优先考虑使用这种写法。因为这样就可以在脚本尾部，一眼看清楚输出了哪些变量。

export命令除了输出变量，还可以输出函数或类（class）。

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export function multiply(x, y) {
  return x * y;
};

通常情况下，export输出的变量就是本来的名字，但是可以使用as关键字重命名。

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function v1() { ... }
function v2() { ... }

export {
  v1 as streamV1,
  v2 as streamV2,
  v2 as streamLatestVersion
};

上面代码使用as关键字，重命名了函数v1和v2的对外接口。重命名后，v2可以用不同的名字输出两次。

需要特别注意的是，export命令规定的是对外的接口，必须与模块内部的变量建立一一对应关系。

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// 报错
export 1;

// 报错
var m = 1;
export m;

上面两种写法都会报错，因为没有提供对外的接口。第一种写法直接输出 1，第二种写法通过变量m，还是直接输出 1。1只是一个值，不是接口。

同样的，function和class的输出，也必须遵守这样的写法。

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// 报错
function f() {}
export f;

// 正确
export function f() {};

// 正确
function f() {}
export {f};

import

使用export命令定义了模块的对外接口以后，其他 JS 文件就可以通过import命令加载这个模块。

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// main.js
import { firstName, lastName, year } from './profile.js';

function setName(element) {
  element.textContent = firstName + ' ' + lastName;
}

上面代码的import命令，用于加载profile.js文件，并从中输入变量。import命令接受一对大括号，里面指定要从其他模块导入的变量名。大括号里面的变量名，必须与被导入模块（profile.js）对外接口的名称相同。

如果想为输入的变量重新取一个名字，import命令要使用as关键字，将输入的变量重命名。

import命令输入的变量都是只读的，因为它的本质是输入接口。也就是说，不允许在加载模块的脚本里面，改写接口。

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import {a} from './xxx.js'

a = {}; // Syntax Error : 'a' is read-only;

上面代码中，脚本加载了变量a，对其重新赋值就会报错，因为a是一个只读的接口。但是，如果a是一个对象，改写a的属性是允许的。

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import {a} from './xxx.js'

a.foo = 'hello'; // 合法操作

a的属性可以成功改写，并且其他模块也可以读到改写后的值。不过，这种写法很难查错，建议凡是输入的变量，都当作完全只读，不要轻易改变它的属性。

import后面的from指定模块文件的位置，可以是相对路径，也可以是绝对路径，.js后缀可以省略。如果只是模块名，不带有路径，那么必须有配置文件，告诉 JavaScript 引擎该模块的位置。

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import {myMethod} from 'util';

上面代码中，util是模块文件名，由于不带有路径，必须通过配置，告诉引擎怎么取到这个模块。

注意，import命令具有提升效果，会提升到整个模块的头部，首先执行。

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foo();

import { foo } from 'my_module';

上面的代码不会报错，因为import的执行早于foo的调用。这种行为的本质是，import命令是编译阶段执行的，在代码运行之前。

由于import是静态执行，所以不能使用表达式和变量，这些只有在运行时才能得到结果的语法结构。

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// 报错
import { 'f' + 'oo' } from 'my_module';

// 报错
let module = 'my_module';
import { foo } from module;

// 报错
if (x === 1) {
  import { foo } from 'module1';
} else {
  import { foo } from 'module2';
}

上面三种写法都会报错，因为它们用到了表达式、变量和if结构。在静态分析阶段，这些语法都是没法得到值的。

如果多次重复执行同一句import语句，那么只会执行一次，而不会执行多次。

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import 'lodash';
import 'lodash';

上面代码加载了两次lodash，但是只会执行一次。

模块的整体加载

除了指定加载某个输出值，还可以使用整体加载，即用星号（*）指定一个对象，所有输出值都加载在这个对象上面。

下面是一个circle.js文件，它输出两个方法area和circumference。

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// circle.js

export function area(radius) {
  return Math.PI * radius * radius;
}

export function circumference(radius) {
  return 2 * Math.PI * radius;
}

现在，加载这个模块。

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// main.js

import { area, circumference } from './circle';

console.log('圆面积：' + area(4));
console.log('圆周长：' + circumference(14));

上面写法是逐一指定要加载的方法，整体加载的写法如下。

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import * as circle from './circle';

console.log('圆面积：' + circle.area(4));
console.log('圆周长：' + circle.circumference(14));

注意，模块整体加载所在的那个对象（上例是circle），应该是可以静态分析的，所以不允许运行时改变。下面的写法都是不允许的。

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import * as circle from './circle';

// 下面两行都是不允许的
circle.foo = 'hello';
circle.area = function () {};

export default命令

使用import命令的时候，用户需要知道所要加载的变量名或函数名，否则无法加载。

为了给用户提供方便，让他们不用阅读文档就能加载模块，就要用到export default命令，为模块指定默认输出。

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// export-default.js
export default function () {
  console.log('foo');
}

上面代码是一个模块文件export-default.js，它的默认输出是一个函数。

其他模块加载该模块时，import命令可以为该匿名函数指定任意名字。

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// import-default.js
import customName from './export-default';
customName(); // 'foo'

上面代码的import命令，可以用任意名称指向export-default.js输出的方法，这时就不需要知道原模块输出的函数名。需要注意的是，这时import命令后面，不使用大括号。

export default命令用在非匿名函数前，也是可以的。

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// export-default.js
export default function foo() {
  console.log('foo');
}

// 或者写成

function foo() {
  console.log('foo');
}

export default foo;

上面代码中，foo函数的函数名foo，在模块外部是无效的。加载的时候，视同匿名函数加载。

export default命令用于指定模块的默认输出。显然，一个模块只能有一个默认输出，因此export default命令只能使用一次。所以，import命令后面才不用加大括号，因为只可能唯一对应export default命令。

本质上，export default就是输出一个叫做default的变量或方法，然后系统允许你为它取任意名字。

正是因为export default命令其实只是输出一个叫做default的变量，所以它后面不能跟变量声明语句。

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// 正确
export var a = 1;

// 正确
var a = 1;
export default a;

// 错误
export default var a = 1;

上面代码中，export default a的含义是将变量a的值赋给变量default。所以，最后一种写法会报错。

文章作者: Jie
文章链接: https://blog.zhangjie.me/2021/02/03/JavaScript-Learning-Notes-six/
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