再談JavaScript面向對象編程

作者：Neo 2012-02-27 09:30:22

雖有陳皓《Javascript 面向對象編程》珠玉在前，但是我還是忍不住再畫蛇添足的補上一篇文章，主要是因為javascript這門語言魅力。另外這篇文章是一篇入門文章。

雖有陳皓《Javascript 面向對象編程》珠玉在前，但是我還是忍不住再畫蛇添足的補上一篇文章，主要是因為javascript這門語言魅力。另外這篇文章是一篇入門文章，我也是才開始學習Javascript，有一點心得，才想寫一篇這樣文章，文章中難免有錯誤的地方，還請各位不吝吐槽指正

51CTO推薦專題：JavaScript入門

吐槽Javascript

初次接觸Javascript，這門語言的確會讓很多正規軍感到諸多的不適，這種不適來自于Javascript的語法的簡練和不嚴謹，這種不適也來自Javascript這個悲催的名稱，我在想網景公司的Javascript設計者在給他起名稱那天一定是腦殼進水了,讓Javascript這么多年來受了這么多不白之冤，人們都認為他是Java的附屬物，一個WEB玩具語言。因此才會有些人會對Javascript不屑，認為Javascript不是一門真正的語言，但是這此他們真的錯了。Javascript不僅是一門語言，是一門真真正正的語言，而且他還是一門里程碑式的語言，他***多種新的編程模式原型繼承，閉包，對后來的動態語言產生了巨大的影響。做為當今***的語言(沒有之一)，看看git上提交的最多的語言類型就能明白。隨著HTML5的登場，瀏覽器將在個人電腦上將大顯身手，完全有替換OS的趨勢的時候，Javascript做為瀏覽器上的一門唯一真真的語言，如同C之于 unix/linux，java之于JVM，Cobol之于MainFrame，我們也需要來重新的認真地認識和審視這門語言。另外Javascript的正式名稱是：ECMAScript，這個名字明顯比Javascript帥太多了!

言歸正傳，我們切入主題——Javascript的面向對象編程。要談Javascript的面向對象編程，我們***步要做的事情就是忘記我們所學的面向對象編程。傳統C++或Java的面向對象思維來學習Javascript的面向對象會給你帶來不少困惑，讓我們先忘記我們所學的，從新開始學習這門特殊的面向對象編程。既然是OO編程，要如何來理解OO編程呢，記得以前學C++，學了很久都不入門，后來有幸讀了《Inside The C++ Object Model》這本大作，頓時豁然開朗，因此本文也將以對象模型的方式來探討的Javascript的OO編程。因為Javascript 對象模型的特殊性，所以使得Javascript的繼承和傳統的繼承非常不一樣，同時也因為Javascript里面沒有類，這意味著Javascript里面沒有extends,implements。那么Javascript到底是如何來實現OO編程的呢?好吧，讓我們開始吧，一起在Javascript的OO世界里來一次漫游

首先，我們需要先看看Javascript如何定義一個對象。下面是我們的一個對象定義：

var o = {};

還可以這樣定義一個對象

function f() {  
}

對，你們沒有看錯，在Javascript里面，函數也是對象。

當然還可以

var array1= [ 1,2,3];

數組也是一個對象。

其他關于對象的基本的概念的描述，還是請各位親們參見陳皓《Javascript 面向對象編程》文章。

對象都有了，唯一沒有的就是class，因為在Javascript里面是沒有class關鍵字的，算好還有function，function的存在讓我們可以變通的定義類，在擴展這個主題前，我們還需要了解一個Javascript對象最重要的屬性，__proto__成員。

__proto__成員

嚴格的說這個成員不應該叫這個名字，__proto__是Firefox中的稱呼，__proto__只有在Firefox瀏覽器中才能被訪問到。做為一個對象，當你訪問其中的一個成員或方法的時候，如果這個對象中沒有這個方法或成員，那么Javascript引擎將會訪問這個對象的__proto__成員所指向的另外的一個對象，并在那個對象中查找指定的方法或成員，如果不能找到，那就會繼續通過那個對象的__proto__成員指向的對象進行遞歸查找，直到這個鏈表結束。

好了，讓我們舉一個例子。

比如上上面定義的數組對象array1。當我們創建出array1這個對象的時候，array1實際在Javascript引擎中的對象模型如下：

array1對象具有一個length屬性值為3，但是我們可以通過如下的方法來為array1增加元素：

array1.push(4);

push這個方法來自于array1的__proto__成員指向對象的一個方法(Array.prototye.push())。正是因為所有的數組對象(通過[]來創建的)都包含有一個指向同一個具有push,reverse等方法對象(Array.prototype)的__proto__成員，才使得這些數組對象可以使用push,reverse等方法。

那么這個__proto__這個屬性就相當于面向對象中的”has a”關系，這樣的的話，只要我們有一個模板對象比如Array.prototype這個對象，然后把其他的對象__proto__屬性指向這個對象的話就完成了一種繼承的模式。不錯!我們完全可以這么干。但是別高興的太早，這個屬性只在FireFox中有效，其他的瀏覽器雖然也有屬性，但是不能通過__proto__來訪問，只能通過getPrototypeOf方法進行訪問，而且這個屬性是只讀的。看來我們要在Javascript實現繼承并不是很容易的事情啊。

函數對象prototype成員

首先我們先來看一段函數prototype成員的定義，

When a function object is created, it is given a prototype member which is an object containing a constructor member which is a reference to the function object

當一個函數對象被創建時，這個函數對象就具有一個prototype成員，這個成員是一個對象，這個對象包含了一個構造子成員，這個構造子成員會指向這個函數對象。

例如：

function Base() {  
    this.id = "base" 
}

Base這個函數對象就具有一個prototype成員，關于構造子其實Base函數對象自身，為什么我們將這類函數稱為構造子呢?原因是因為這類函數設計來和new 操作符一起使用的。為了和一般的函數對象有所區別，這類函數的首字母一般都大寫。構造子的主要作用就是來創建一類相似的對象。

上面這段代碼在Javascript引擎的對象模型是這樣的

new 操作符

在有上面的基礎概念的介紹之后，在加上new操作符，我們就能完成傳統面向對象的class + new的方式創建對象，在Javascript中，我們將這類方式成為Pseudoclassical。

基于上面的例子，我們執行如下代碼

var obj = new Base();

這樣代碼的結果是什么，我們在Javascript引擎中看到的對象模型是：

new操作符具體干了什么呢?其實很簡單，就干了三件事情。

var obj  = {};  
obj.__proto__ = Base.prototype;  
Base.call(obj);

***行，我們創建了一個空對象obj

第二行，我們將這個空對象的__proto__成員指向了Base函數對象prototype成員對象

第三行，我們將Base函數對象的this指針替換成obj，然后再調用Base函數，于是我們就給obj對象賦值了一個id成員變量，這個成員變量的值是”base”，關于call函數的用法，請參看陳皓《Javascript 面向對象編程》文章

如果我們給Base.prototype的對象添加一些函數會有什么效果呢?

例如代碼如下：

Base.prototype.toString = function() {  
    return this.id;  
}

那么當我們使用new創建一個新對象的時候，根據__proto__的特性，toString這個方法也可以做新對象的方法被訪問到。于是我們看到了：

構造子中，我們來設置‘類’的成員變量(例如：例子中的id)，構造子對象prototype中我們來設置‘類’的公共方法。于是通過函數對象和Javascript特有的__proto__與prototype成員及new操作符，模擬出類和類實例化的效果。

Pseudoclassical 繼承

我們模擬類，那么繼承又該怎么做呢?其實很簡單，我們只要將構造子的prototype指向父類即可。例如我們設計一個Derive 類。如下

function Derive(id) {  
    this.id = id;  
}  
Derive.prototype = new Base();  
Derive.prototype.test = function(id){  
    return this.id === id;  
}  
var newnewObj = new Derive("derive");

這段代碼執行后的對象模型又是怎么樣的呢?根據之前的推導，應該是如下的對象模型

這樣我們的newObj也繼承了基類Base的toString方法，并且具有自身的成員id。關于這個對象模型是如何被推導出來的就留給各位同學了，參照前面的描述，推導這個對象模型應該不難。

Pseudoclassical繼承會讓學過C++/Java的同學略微的感受到一點舒服，特別是new關鍵字，看到都特親切，不過兩者雖然相似，但是機理完全不同。當然不關什么樣繼承都是不能離不開__proto__成員的。

Prototypal繼承

這是Javascript的另外一種繼承方式，這個繼承也就是之前陳皓文章《Javascript 面向對象編程》中create函數，非常可惜的是這個是ECMAScript V5的標準，支持V5的瀏覽器目前看來也就是IE9，Chrome***版本和Firefox。雖然看著多，但是做為IE6的重災區的中國，我建議各位還是避免使用create函數。好在沒有create函數之前，Javascript的使用者已經設計出了等同于這個函數的。例如：我們看看Douglas Crockford的object函數。

function object(old) {  
   function F() {};  
   F.prototype = old;  
   return new F();  
}  
var newObj = object(oldObject);

例如如下代碼段

var base ={  
  id:"base",  
  toString:function(){  
          return this.id;  
  }  
};  
var derive = object(base);

上面函數的執行后的對象模型是：

如何形成這樣的對象模型，原理也很簡單，只要把object這個函數擴展一下，就能畫出這個模型，怎么畫留給讀者自己去畫吧。

這樣的繼承方式被稱為原型繼承。相對來說要比Pseudoclassical繼承來的簡單方便。ECMAScript V5正是因為這原因也才增加create函數，讓開發者可以快速的實現原型繼承。

上述兩種繼承方式是Javascript中最常用的繼承方式。通過本文的講解，你應該對Javascript的OO編程有了一些‘原理’級的了解了吧

參考:

《Prototypes and Inheritance in JavaScript Prototypes and Inheritance in JavaScript》

Advance Javascript (Douglas Crockford 大神的視頻，一定要看啊)

題外話：

web2.0后，web應用可謂飛速發展，如今在HTML5發布之際，瀏覽器的功能被大大強化，我感覺Browser遠遠在不是一個Browser那么簡單了。記得C++之父曾經這樣說過JAVA，JAVA不是跨平臺，JAVA本身就是一個平臺。如今的Browser也本身就是一個平臺了，好在這個平臺是基于標準的。如果Browser是平臺，由于Browser安全沙箱的限制，個人電腦的資源被使用的很少，感覺Browser就是一個NC(Network Computer)?我們居然又回到了Sun最初提出的構想，Sun是不是太強大了些?

原文：http://coolshell.cn/articles/6668.html

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責任編輯：陳貽新來源：酷殼

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