JavaScript面向對象編程

来源:https://www.cnblogs.com/hsiang/archive/2020/02/11/12293551.html
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在前端開發中，JavaScript並沒有想象中那麼簡單，不只是簡單的UI輸入驗證，還有面向對象。對於剛剛JavaScript入門的你來說，可能會稍稍驚訝：哇，雖然前端開發好找對象，但是JavaScript真的可以向對象編程麽！！！是的，你沒有看錯，本文將通過一些小例子，逐步講解JavaScript的... ...


概述

在前端開發中，JavaScript並沒有想象中那麼簡單，不只是簡單的UI輸入驗證，還有面向對象。對於剛剛JavaScript入門的你來說，可能會稍稍驚訝：哇，雖然前端開發好找對象，妹子多，但是JavaScript真的可以向對象編程麽！！！是的，你沒有看錯，本文將通過一些小例子，逐步講解JavaScript的面向對象編程。僅供學習分享使用，如有不足之處，還請指正。

ECMA Script有兩種開發模式：

  1. 函數式（過程化）：小的功能，獨立。
  2. 面向對象（OOP）：體現了繼承，封裝，多態的思想，但是ECMA Script沒有類的概念。

創建一個對象

創建對象，然後給對象賦值屬性和方法。如下所示：

  • this表示new Object實例化出來的對象，this要放在一個作用域下，比如box.run(){},這個是box作用域下的函數，才可以用this來表示box。
  • 如果在全局作用域下，this，表示window,如：document.write(this);//[object Window]
1 var box=new Object(); //創建對象
2 box.name='hex'; //添加屬性
3 box.age=100;
4 box.run=function(){
5     return this.name+this.age+'is running...'; //this表示當前作用域下對象，在此表示box
6 };

但是以上代碼有一個缺點，如果想再實例化一個box2，則需要重覆書寫代碼，如下所示：

1 var box2=new Object(); //創建對象
2 box2.name='jack'; //添加屬性
3 box2.age=200;
4 box2.run=function(){
5     return this.name+this.age+'is running...'; //this表示當前作用域下對象，在此表示box
6 };
7 document.getElementById("A01").innerText=box.run();
8 document.getElementById("A02").innerText=box2.run();

通過以上實例，可以看出，box和box2具有很多重覆的代碼，為瞭解決以上的問題，可以採用工廠模式，將重覆的代碼抽象出來，如下所示：

 1 function createObject(name,age){
 2     var obj=new Object(); //創建對象
 3     obj.name=name; //添加屬性
 4     obj.age=age;
 5     obj.run=function(){
 6         return this.name+this.age+'is running...'; //this表示當前作用域下對象，在此表示box
 7     };//此處是語句，所以需要加分號
 8     return obj;
 9 }
10 var box1=createObject('hexkj',100);
11 var box2=createObject('jack',200);
12 document.getElementById("A01").innerText=box1.run();
13 document.getElementById("A02").innerText=box2.run();

但是以上依然有一個問題：無法區分是哪個對象創建的實例，因為都是Object類型。如下所示：

1 document.writeln(box1);//輸出：[object Object]
2 document.writeln(typeof box2);//輸出：object
3 document.writeln( box1 instanceof Object);//輸出：true

通過構造函數創建對象

ECMA Script可以採用構造函數的方式創建特定的對象。構造函數規範：

  1. 構造函數也是函數，但是首字母必須大寫(小寫也可以，但是不規範)。
  2. 必須使用new 運算符來實例化。

構造函數沒有Object，但後臺會自動創建Object，this就表示Ojbect的實例obj。構造函數不需要返回obj。如下所示：

 1 function Box(name,age){
 2     this.name=name; //添加屬性
 3     this.age=age;
 4     this.run=function(){
 5         return this.name+this.age+'is running...'; 
 6     };//此處是語句，所以需要加分號
 7 }
 8 var box1=new Box('hexkj',150);
 9 var box2=new Box('jack',230);
10 document.getElementById("A01").innerText=box1.run();
11 document.getElementById("A02").innerText=box2.run();

再新增一個構造函數，如下所示：

1 function Desk(name){
2     this.name=name;
3 }
4 var box3=new Desk('Lee');
5 document.writeln(box3 instanceof Desk );//輸出true
6 document.writeln(box1 instanceof Box );//輸出true
7 document.writeln(box1 instanceof Desk );//輸出false

通過以上實例可以看出，使用構造函數，可以解決對象識別的問題。

備註：

  1. 變數名name比較特殊，如果有問題，可以使用user代替。
  2. 全局作用域中，this表示window。
  3. 普通函數，首字母不需要大寫。

對象冒充調用

即obj本來是沒有run方法的，通過call函數，可以將obj冒充為Box的實例，如下所示：

1 var obj=new Object();
2 Box.call(obj,'hex',20);
3 document.writeln(obj.run());//輸出：hex20is running...

對象比較

對於基本類型，比較值是否相等即可。對於引用類型，比較的是引用地址，所有box1和box2是兩個不同的類型，因為他們在記憶體中的地址不同。如下所示：

1 var box1=new Box('hexkj',150);
2 var box2=new Box('hexkj',150);
3 //對於基本類型，比較值是否相等即可
4 document.writeln(box1.name==box2.name); //輸出true
5 document.writeln(box1.age==box2.age);//輸出true
6 document.writeln(box1.run()==box2.run());//輸出true
7 //對於引用類型，比較的是引用地址，所有box1和box2是兩個不同的類型，如下所示：
8 document.writeln(box1==box2); //輸出false
9 document.writeln(box1.run==box2.run);//輸出false

原型對象

我們創建的 構造函數，都有一個原型屬性（prototype），它也是一個對象。可以共用特定實例的屬性和方法。如下所示：

1 function Box(){} //聲明一個構造函數，函數體內什麼都沒有，如果有，為實例屬性，實例方法
2 Box.prototype.name="hex";//原型屬性
3 Box.prototype.age=18;//原型屬性
4 Box.prototype.run=function(){ //原型方法
5     return this.name+this.age+' is running...';
6 };//此處是語句，所以需要加分號
7 var box1=new Box();
8 document.writeln(box1.run());

原型和構造函數的差異：

  1. 如果是實例方法，不同的實例化，屬性和方法地址是不一樣的，是唯一的。
  2. 如果是原型方法，屬性和方法的地址是共用的，是一樣的。
1 var box2=new Box();
2 document.writeln(box1==box2); //輸出false
3 document.writeln(box1.run==box2.run);//輸出true
4 document.writeln(box1.prototype); //寫法錯誤，輸出undefined 
5 document.writeln(box1.__proto__); //__proto__是一個指針，指向prototype，輸出： [object Object] 
6 document.writeln(box1.constructor);//得到構造函數本身

判斷一個對象實例，是不是原型對象。通過Box.prototype.isPrototypeOf(box1)進行判斷，如下所示：

1 document.writeln(Box.prototype.isPrototypeOf(box1) ); //輸出true
2 function Desk(name){
3     this.name=name;
4 }
5 var box2=new Desk('Lee');
6 document.writeln(Desk.prototype.isPrototypeOf(box2) ); //輸出true

通過以上實例可以看出：只要聲明實例對象，都會預設從原型創建。

刪除屬性，通過delete進行刪除，如下所示：

1 delete box2.name;//刪除實例屬性
2 delete Box.prototype.name; //刪除原型屬性

判斷屬性

主要判斷屬性是實例屬性，還是原型屬性，或者判斷對象是否包含屬性，具體如下所示：

1 document.writeln(box2.hasOwnProperty('name')); //判斷實例中是否有對應屬性，輸出true
2 document.writeln(box1.hasOwnProperty('name')); //輸出false,因為name是在原型中
3 document.writeln('name' in box1); //輸出true ，判斷對象是否包含屬性
4 //判斷是否只有原型中的屬性
5 function isPrototypeProperty(obj , property){
6     //包含屬性，但實例中沒有，則原型中有
7     return property in obj && !obj.hasOwnProperty(property);
8 }
9 document.writeln(isPrototypeProperty(box1,'name')); //是否是原型中的屬性，輸出：true

使用字面量的方式創建對象，這裡的{}就是對象，是Object類型的實例。如下所示：

 1 function Box(){}
 2 Box.prototype={
 3     name:'Lee',
 4     age:20,
 5     run:function(){ //原型方法
 6         return this.name+this.age+' is running...';
 7     }//此處是語句，所以需要加分號
 8 }
 9 var box1=new Box();
10 document.writeln(box1.run());
11 document.writeln(box1.constructor); //輸出 function Object() { [native code] }

所以採用字面量的方式創建對象，是Object類型，而不是構造函數創建的。如何要讓原型創建的對象指向Box呢？

答：可以通過強制聲明constructor屬性來指向對應的類型，預設為Object,也可以指向String,Array等。如下所示：

 1 function Box(){}
 2 Box.prototype={
 3     constructor:Box,
 4     name:'Lee',
 5     age:20,
 6     run:function(){ //原型方法
 7         return this.name+this.age+' is running...';
 8     }//此處是語句，所以需要加分號
 9 }
10 var box1=new Box();
11 document.writeln(box1.constructor);//輸出：function Box(){}

如果重寫了prototype，則原有的屬性會消失，如下所示：

1 Box.prototype={
2     age:30
3 }
4 var box2=new Box();
5 document.writeln(box2.name);//輸出undefined

擴展內置對象

ECMAScript自帶的對象，也可以定義prototype。

1 var box1=[1,3,5,2,7,-2];
2 document.writeln( box1.sort()); //輸出-2,1,2,3,5,7 ，此處採用的是Array自帶的sort方法
3 //查看sort是否是原型對象裡面的方法
4 document.writeln( Array.prototype.sort); //輸出：function sort() { [native code] } 
5 document.writeln( String.prototype.substr); //function substr() { [native code] }

如何擴展內置對象呢？可以在內置對象的prototype中新增方法，如下所示：給String對象擴展了一個addString自定義方法。

1 String.prototype.addString=function(){
2     return this+'[By hex]';
3 }
4 var box2='你好啊';
5 document.writeln(box2.addString());//輸出：你好啊[By hex]

一般不建議給內置對象擴展方法，容易導致命名衝突，不利於維護。

原型的缺點

共用屬性，無法區分，如下所示：此處box2和box1共用一個family，這並不是我們想要的結果。

 1 Box.prototype={
 2     name:'Lee',
 3     age:20,
 4     family:['蘋果','香蕉','桔子'],
 5     run:function(){ //原型方法
 6         return this.name+this.age+' is running...';
 7     }//此處是語句，所以需要加分號
 8 }
 9 var box1=new Box();
10 box1.family.push('大鴨梨');
11 document.writeln(box1.family);//輸出：蘋果,香蕉,桔子,大鴨梨 
12 var box2=new Box();
13 document.writeln(box2.family);//輸出：蘋果,香蕉,桔子,大鴨梨

所以共用屬性prototype一共有兩個問題：

  1. 原型如何傳參數呢？
  2. 兩個實例共用同一個屬性。原型對象最大的優點是共用，也是最大的缺點

為瞭解決傳參和共用的問題，可以採用構造函數+原型 相組合的方式解決：

 1 function Box(name,age){//保持獨立的用構造函數
 2     this.name=name;
 3     this.age=age;
 4     this.family=['蘋果','香蕉','桔子'];
 5 }
 6 Box.prototype={
 7     //保持共用的用原型
 8     constructor:Box,
 9     run:function(){
10         return this.name+this.age+' is running...';
11         }
12 }
13 var box1=new Box('hexkj',24);
14 box1.family.push('大鴨梨');    
15 var box2=new Box('Jack',35);
16 document.writeln(box1.run());//hexkj24 is running...
17 document.writeln(box1.family);//輸出：蘋果,香蕉,桔子,大鴨梨 
18 document.writeln(box2.run());//Jack35 is running...
19 document.writeln(box2.family);//輸出：蘋果,香蕉,桔子

通過以上混合模式，屬性保持了獨立，方法保持了共用，比較好的解決了上面的兩個問題。但是通過以上方式，Box構造函數和prototype是兩部分,沒有面向對象的封裝效果，看起來比較怪異。可以採用動態原型的方式進行解決，即將原型挪到構造函數內，且判斷原型是否包含方法即可。如下所示：

 1 function Box(name,age){//保持獨立的用構造函數
 2     this.name=name;
 3     this.age=age;
 4     this.family=['蘋果','香蕉','桔子'];
 5     //原型只有在第一次實例化即可，不需要重覆執行
 6     if(typeof this.run !='function'){
 7         Box.prototype.run=function(){
 8             return this.name+this.age+' is running...';
 9         }
10     }
11 }
12 var box1=new Box('hexkj',24);
13 var box2=new Box('Jack',35);
14 box1.family.push('大鴨梨');
15 document.writeln(box1.run());//hexkj24 is running...
16 document.writeln(box1.family);//輸出：蘋果,香蕉,桔子,大鴨梨 
17 document.writeln(box2.run());//Jack35 is running...
18 document.writeln(box2.family);//輸出：蘋果,香蕉,桔子

通過以上方式，實現了封裝，且原型對象只執行了一次，執行效果也是一樣的。通過動態原型的模式，不可以採用字面量的原型重寫，否則都會消失。

繼承

原型鏈繼承

javascript採用原型鏈來實現。被繼承的函數叫做超類（父類，基類），繼承的函數叫做子類（派生類），如下所示：

 1 function Box(){ //被繼承的函數叫做超類（父類，基類）
 2     this.name='Lee';
 3 }
 4 function Desk(){//繼承的函數叫做子類（派生類）
 5     this.age=18;
 6 }        
 7 //通過原型鏈繼承,Desk如何繼承Box
 8 Desk.prototype=new Box();
 9 var desk=new Desk();
10 document.writeln(desk.name+desk.age);//輸出Lee18 表示Desk繼承了Box的屬性

此處name採用就近原則，如果實例屬性有，則採用實例屬性，否則採用原型屬性。

子類從屬於自己或父類，如下所示：

1 document.writeln(desk instanceof Desk);// true 
2 document.writeln(desk instanceof Box); //true 
3 document.writeln(desk instanceof Object);//true

對象冒充繼承

 1 function Box(name,age){
 2     this.name=name;
 3     this.age=age;
 4     this.run=function(){
 5         return this.name+this.age+' is running....';
 6     }
 7 }
 8 Box.prototype.runner='can not running';    
 9 function Desk(name,age){
10     Box.call(this,name,age);//採用對象冒充調用父類
11 }    
12 var desk=new Desk('hex',18);
13 document.writeln(desk.run()); //輸出：hex18 is running.... 
14 document.writeln(desk.runner);//輸出：undefined

通過以上實例可以看出：對象冒充，不可以繼承原型中的屬性和方法。放在構造函數中，每實例化一次，就分配一個記憶體地址，放在原型中，又無法繼承，該如何解決呢？

答：可以採用組合方法，即原型鏈繼承和對象冒充方式相結合。如下所示：

1 Desk.prototype=new Box(); //重點
2 var desk=new Desk('hex',18);
3 document.writeln(desk.runner);//輸出：can not running 表示可以訪問原型中的方法和屬性

備註

滄海月明珠有淚，藍田日暖玉生煙。


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