JavaScript面向对象之封装

javascript/jquery

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2019-10-9

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Javascript是一种基于对象的语言,你遇到的所有东西几乎都是对象。但是,它又不是一种真正的面向对象编程语言,因为它的语法中没有 class(类)。

那么,如果我们要把”属性”和”方法”,封装成一个对象,甚至要从原型对象生成一个实例对象,我们应该怎么做呢?

一、生成实例对象的原始模式

这里我们把猫看成一个对象,它有”名字”和”颜色”两个属性。

var Cat = {
    name : '',
    color : ''
}

现在,根据这个原型对象的规格,生成两个实例对象。

var cat1 = {};          // 创建一个空对象
    cat1.name = "AA猫";    // 按照原型对象的属性赋值
    cat1.color = "黑色";
var cat2 = {};
    cat2.name = "BB猫";
    cat2.color = "白色";

这就是最简单的封装,把两个属性封装在一个对象里面。

但是这样的写法有两个缺点:

  • 如果多生成几个实例,写起来很麻烦
  • 实例与原型之间,看不出联系

二、 原始模式的改进

我们可以写一个函数,解决代码重复的问题。

function Cat(name,color) {
    return {
        name:name,
        color:color
    }
}

然后生成实例对象,就等于是在调用函数:

var cat1 = Cat("AA猫","黑色");
var cat2 = Cat("BB猫","白色");

这种方法的问题依然是,cat1 和 cat2 之间没有内在的联系,不能反映出它们是同一个原型对象的实例。

三、 构造函数模式

为了解决从原型对象生成实例的问题,Javascript 提供了一个构造函数模式。

所谓”构造函数”,其实就是一个普通函数,但是内部使用了 this 变量。对构造函数使用 new 运算符,就能生成实例,并且 this 变量会绑定在实例对象上。

比如,猫的原型对象现在可以这样写,

function Cat(name,color){
    this.name=name;
    this.color=color;
}

我们现在就可以生成实例对象了。

var cat1 = new Cat("AA猫","黑色");
var cat2 = new Cat("BB猫","白色");
alert(cat1.name);     // AA猫
alert(cat1.color);    // 黑色

这时cat1cat2会自动含有一个 constructor 属性,指向它们的构造函数。

alert(cat1.constructor == Cat);    //true
alert(cat2.constructor == Cat);    //true

Javascript还提供了一个 instanceof 运算符,验证原型对象与实例对象之间的关系。

alert(cat1 instanceof Cat);    //true
alert(cat2 instanceof Cat);    //true

四、构造函数模式的问题

构造函数方法很好用,但存在浪费内存的问题。

这里,我们为 Cat 对象添加一个不变的属性 type,再添加一个方法 eat。那么,原型对象 Cat 就变成了下面这样:

function Cat(name,color){
    this.name = name;
    this.color = color;
    this.type = "猫科动物";
    this.eat = function(){alert("吃老鼠");};
}

还是采用同样的方法,生成实例:

var cat1 = new Cat ("AA猫","黑色");
var cat2 = new Cat ("BB猫","白色");
alert(cat1.type);    // 猫科动物
cat1.eat();         // 吃老鼠

表面上好像没什么问题,但是实际上有个很大的弊端:对于每一个实例对象,type 属性和 eat()方法都是一样的内容,每一次生成一个实例,都必须为重复的内容,多占用一些内存。这样既不环保,也缺乏效率。

alert(cat1.eat == cat2.eat);    //false

能不能让 type 属性和 eat()方法在内存中只生成一次,然后所有实例都指向那个内存地址呢?回答是可以的。

五、 Prototype模式

Javascript规定,每一个构造函数都有一个 prototype 属性,指向另一个对象。这个对象的所有属性和方法,都会被构造函数的实例继承。

这意味着,我们可以把那些不变的属性和方法,直接定义在 prototype 对象上。

function Cat(name,color){
    this.name = name;
    this.color = color;
}
Cat.prototype.type = "猫科动物";
Cat.prototype.eat = function(){alert("吃老鼠")};

然后,生成实例。

var cat1 = new Cat("AA猫","黑色");
var cat2 = new Cat("BB猫","白色");
alert(cat1.type);    // 猫科动物
cat1.eat();        // 吃老鼠

这时所有实例的 type 属性和 eat()方法,其实都是同一个内存地址,指向 prototype 对象,因此就提高了运行效率。

alert(cat1.eat == cat2.eat);    //true

六、 Prototype模式的验证方法

为了配合 prototype 属性,Javascript 定义了一些辅助方法,帮助我们使用它。

  • isPrototypeOf()

这个方法用来判断,某个 proptotype 对象和某个实例之间的关系。

alert(Cat.prototype.isPrototypeOf(cat1));    //true
alert(Cat.prototype.isPrototypeOf(cat2));    //true
  • hasOwnProperty()

每个实例对象都有一个 hasOwnProperty()方法,用来判断某一个属性到底是本地属性,还是继承自 prototype 对象的属性。

alert(cat1.hasOwnProperty("name"));    // true
alert(cat1.hasOwnProperty("type"));    // false
  • in运算符

in运算符可以用来判断,某个实例是否含有某个属性,不管是不是本地属性。

alert("name" in cat1);    // true
alert("type" in cat1);    // true

in运算符还可以用来遍历某个对象的所有属性。

for(var prop in cat1) { alert("cat1["+prop+"]="+cat1[prop]); }

 

作者:Leophen