深入理解JavaScript和TypeScript中的class
前言
对于一个前端开发者来说,很少用到class,因为在JavaScript中更多的是函数式编程,抬手就是一个function,几乎不见class或new的踪影。所以设计模式也是大多数前端开发者的一个短板。
最近在学习Angular的过程中发现其大量的运用了class,不得不佩服,Angular确实是一个优秀的、值得深入研究的框架。
本文将简单的介绍一下JavaScript和TypeScript中的class。
基本概念
在介绍class之前,要先介绍一些基本的概念。
1、静态成员
类自身的成员,可以继承,但实例无法访问,一般多见于工具类,比如在jQuery时代最常见的$.ajax,ajax便是$的静态方法,使用方便,不需要再通过new或者函数调用的得到一个新实例。
2、私有成员
类内部的成员,一般是不能继承的,只能在内部使用,实例无法访问,有一点点像闭包内部的变量,但是还是一定的差别,目前JavaScript无法直接定义私有成员,只能通过其它方式辅助实现。
3、getter/setter
存取器属性,当我们访问或者修改一个实例的属性的时候,我们可通过存取器属性拦截这两个操作,从而做一些其它的事情,vue正是通过这个api来实现对数据变化的追踪。
4、实例成员
指new出来的实例所具有的成员,可以被继承,也是通过这个特性实现了代码的复用。
5、抽象类,抽象方法
抽象类指不可以被实例化的类,通过new关键字调用会报错,一般都被设计成父类。
抽象方法,只提供方法的名称,参数和返回值,不负责实现,具体的实现由子类去完成,如果一个子类继承于抽象类,那么这个子类必须实现父类所有的抽象方法,否则会报错。
这两个概念在JavaScript都无法直接实现,但在TypeScript或其它面向对象语言中可以轻松实现,另外这个特性也是用于实现多态的重要手段。
案例介绍
为了更好的介绍class,本文将采用三个类来做例子,分别是Person、Chinese、American。从字面上可以很快的知道:Person是父类(基类),Chinese和American是子类(派生类)。
Person有name、age、gender三个属性,sayHello方法和fullName存取器属性。同时Person还有一些静态成员和私有成员,由于实在太难想例子了,所以就用foo、bar、x、y、z这些来代替吧。
作为子类的Chinese和American继承了Person的实例成员和静态成员。同时它们自身也有一些自己的方法和属性:
Chinese有kungfu属性,会习武martial。
American有twitter,还可以sendTwitter。
接下来我们就分别使用JavaScript和TypeScript来实现这个案例。
JavaScript中的class
JavaScript中的class要分开说,在ES6中提供了两个关键字class和extends,虽然它们只是语法糖,底层还是再利用prototype实现继承的,但是不能否认,这中写法确实让代码更清晰,更易读。
ES6中的class
classPerson{ //#x='私有属性x'; //staticx='静态属性x'; //name; //age; //gender; //上面的写法还在提案中,并没有成为正式标准,不过变化的可能性已经不大了。 //顺便吐槽一下,用#表示私有成员,真的是很无语. /** *Person的静态方法,可以被子类继承 *可以通过this访问静态成员 */ staticfoo(){ console.log(`类${this.name}有一个${this.x}`); } constructor(name,age,gender){ this.name=name; this.age=age; this.gender=gender; } /** *数据存储器,可以访问实例成员,子类的实例可以继承 *以通过this访问实例成员 */ getfullName(){ constsuffix=this.gender==='男'?'先生':'女士'; returnthis.name+suffix; } setfullName(value){ console.log(`你已改名为${value}`); } /** *Person的实例方法,可以被子类的实例继承 *可以通过this访问实例成员 */ sayHello(){ console.log(`你好我是${this.fullName},我${this.age}岁了`); } } Person.x='静态属性x';
classChineseextendsPerson{ staticbar(){ console.log(`类${this.name}的父类是${super.name}`); super.foo(); } constructor(name,age,gender,kungfu){ super(name,age,gender); this.kungfu=kungfu; } martial(){ console.log(`${this.name}正在修炼${this.kungfu}`); } }
classAmericanextendsPerson{ //staticy='静态属性y'; staticbar(){ console.log(`类${this.name}有自己的${this.y},还继承了父类${super.name}的${super.x}`); } constructor(name,age,gender,twitter){ super(name,age,gender); this.twitter=twitter; } sendTwitter(msg){ console.log(`${this.name}:`); console.log(`${msg}`); } }
American.y='静态属性y'; Person.x;//静态属性x Person.foo();//类Person有一个静态属性x Chinese.x;//静态属性x Chinese.foo();//类Chinese有一个静态属性x Chinese.bar();//类Chinese的父类是Person American.x;//静态属性x American.y;//'静态属性y American.foo();//类American有一个静态属性x American.bar();//类American有自己的静态属性y,还继承了父类Person的静态属性x constp=newPerson('Lucy',20,'女'); constc=newChinese('韩梅梅',18,'女','咏春拳'); consta=newAmerican('特朗普',72,'男','DonaldJ.Trump'); c.sayHello();//你好我是韩梅梅女士,我18岁了 c.martial();//韩梅梅正在修炼咏春拳 a.sayHello();//你好我是特朗普先生,我72岁了 a.sendTwitter('推特治国');//特朗普:推特治国
ES6之前的class
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,实质是先创造父类的实例对象this,所以必须先调用super方法,
然后再用子类的构造函数修改this。
为了实现继承,我们需要先实现一个extendsClass函数,它的作用是让子类继承父类的静态成员和实例成员。
functionextendsClass(parent,child){ //防止子类和父类相同名称的成员被父类覆盖 varflag=false; //继承静态成员 for(varkinparent){ flag=kinchild; if(!flag){ child[k]=parent[k]; } } //继承父类prototype上的成员 //用一个新的构造函数切断父类和子类之间的数据共享 varF=function(){} F.prototype=parent.prototype; varo=newF(); for(varkino){ flag=kinchild.prototype; if(!flag){ child.prototype[k]=o[k]; } } }
functionPerson(name,age,gender){ this.name=name; this.age=age; this.gender=this.gender; //如果将getter/setter写在prototype会获取不到 Object.defineProperty(this,'fullName',{ get:function(){ varsuffix=this.gender==='男'?'先生':'女士'; returnthis.name+suffix; }, set:function(){ console.log('你已改名为'+value+''); }, }); } Person.x='静态属性x'; Person.foo=function(){ console.log('类'+this.name+'有一个'+this.x); } Person.prototype={ constructor:Person, //getfullName(){}, //setfullName(value){}, sayHello:function(){ console.log('你好我是'+this.fullName+',我'+this.age+'了'); }, };
functionChinese(name,age,gender,kungfu){ //用call改变this指向,实现继承父类的实例属性 Person.call(this,name,age,gender); this.kungfu=kungfu; } Chinese.bar=function(){ console.log('类'+this.name+'的父类是'+Person.name); Person.foo(); } Chinese.prototype={ constructor:Chinese, martial:function(){ console.log(this.name+'正在修炼'+this.kungfu+''); } }; extendsClass(Person,Chinese);
functionAmerican(name,age,gender,twitter){ Person.call(this,name,age,gender); this.twitter=twitter; } American.y='静态属性y'; American.bar=function(){ console.log('类'+this.name+'有自己的'+this.y+',还继承了父类'+Person.name+'的'+Person.x); } American.prototype={ constructor:American, sendTwitter:function(msg){ console.log(this.name+':'); console.log(''+msg); } }; extendsClass(Person,American);
TypeScript中的class
讲完了JavaScript中的类,还是没有用到抽象类,抽象方法,私有方法这三个概念,由于JavaScript语言的局限性,想要实现这三种概念是很困难的,但是在TypeScript可以轻松的实现这一特性。
首先我们稍微修改一下例子中的描述,Person是抽象类,因为一个正常的人肯定是有国籍的,Person的sayHello方法是抽象方法,因为每个国家打招呼的方式不一样。另外一个人的性别是只能读取,不能修改的,且是确定的是,不是男生就是女生,所以还要借助一下枚举。
enumGender{ female=0, male=1 };
abstractclassPerson{ privatex:string='私有属性x,子类和实例都无法访问'; protectedy:string='私有属性y,子类可以访问,实例无法访问'; name:string; publicage:number; publicreadonlygender:Gender;//用关键字readonly表明这是一个只读属性 publicstaticx:string='静态属性x'; publicstaticfoo(){ console.log(`类${this.name}有一个${this.x}`); } constructor(name:string,age:number,gender:Gender){ this.name=name; this.age=age; this.gender=gender; } getfullName():string{ constsuffix=this.gender===1?'先生':'女士'; returnthis.name+suffix; } setFullName(value:string){ console.log(`你已改名为${value}`); } //抽象方法,具体实现交由子类完成 abstractsayHello():void; }
classChineseextendsPerson{ publickungfu:string; publicstaticbar(){ console.log(`类${this.name}的父类是${super.name}`); super.foo(); } publicconstructor(name:string,age:number,gender:Gender,kungfu:string){ super(name,age,gender); this.kungfu=kungfu; } publicsayHello():void{ console.log(`你好我是${this.fullName},我${this.age}岁了`); } publicmartial(){ console.log(`${this.name}正在修炼${this.kungfu}`); } }
classAmericanextendsPerson{ staticy='静态属性y'; publicstaticbar(){ console.log(`类${this.name}有自己的${this.y},还继承了父类${super.name}的${super.x}`); } publictwitter:string; publicconstructor(name:string,age:number,gender:Gender,twitter:string){ super(name,age,gender); this.twitter=twitter; } publicsayHello():void{ console.log(`Hello,Iam${this.fullName},I'm${this.age}yearsold`); } publicsendTwitter(msg:string):void{ console.log(`${this.name}:`); console.log(`${msg}`); } }
Person.x;//静态属性x Person.foo();//类Person有一个静态属性x Chinese.x;//静态属性x Chinese.foo();//类Chinese有一个静态属性x Chinese.bar();//类Chinese的父类是Person American.x;//静态属性x American.y;//'静态属性y American.foo();//类American有一个静态属性x American.bar();//类American有自己的静态属性y,还继承了父类Person的静态属性x constc:Chinese=newChinese('韩梅梅',18,Gender.female,'咏春拳'); consta:American=newAmerican('特朗普',72,Gender.male,'DonaldJ.Trump'); c.sayHello();//你好我是韩梅梅女士,我18岁了 c.martial();//韩梅梅正在修炼咏春拳 a.sayHello();//Hello,Iam特朗普先生,I'm72yearsold a.sendTwitter('推特治国');//特朗普:推特治国
总结
以上就是这篇文章的全部内容了,希望本文的内容对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,如果有疑问大家可以留言交流,谢谢大家对毛票票的支持。