JS面向对象编程基础篇(一) 对象和构造函数实例详解


Posted in Javascript onMarch 03, 2020

本文实例讲述了JS面向对象编程对象和构造函数。分享给大家供大家参考,具体如下:

面向对象编程(Object Oriented Programming,缩写为 OOP)是目前主流的编程范式。它将真实世界各种复杂的关系,抽象为一个个对象,然后由对象之间的分工与合作,完成对真实世界的模拟。每一个对象都是功能中心,具有明确分工,可以完成接受信息、处理数据、发出信息等任务。对象可以复用,通过继承机制还可以定制。因此,面向对象编程具有灵活、代码可复用、高度模块化等特点,容易维护和开发,比起由一系列函数或指令组成的传统的过程式编程(procedural programming),更适合多人合作的大型软件项目。

1.对象(object)

(1)对象是单个实物的抽象。

一本书、一辆汽车、一个人都可以是对象,一个数据库、一张网页、一个与远程服务器的连接也可以是对象。当实物被抽象成对象,实物之间的关系就变成了对象之间的关系,从而就可以模拟现实情况,针对对象进行编程。

(2)对象是一个容器,封装了属性(property)和方法(method)。

属性是对象的状态,方法是对象的行为(完成某种任务)。比如,我们可以把动物抽象为animal对象,使用“属性”记录具体是那一种动物,使用“方法”表示动物的某种行为(奔跑、捕猎、休息等等)。

2.构造函数

面向对象编程的第一步,就是要生成对象。前面说过,对象是单个实物的抽象。通常需要一个模板,表示某一类实物的共同特征,然后对象根据这个模板生成。JavaScript 语言使用构造函数(constructor)作为对象的模板。所谓”构造函数”,就是专门用来生成实例对象的函数。它就是对象的模板,描述实例对象的基本结构。一个构造函数,可以生成多个实例对象,这些实例对象都有相同的结构。

构造函数就是一个普通的函数,但是有自己的特征和用法。

var Vehicle = function () {
 this.price = 1000;
};

上面代码中,Vehicle就是构造函数。为了与普通函数区别,构造函数名字的第一个字母通常大写。

构造函数的特点有两个:

  • 函数体内部使用了this关键字,代表了所要生成的对象实例。
  • 生成对象的时候,必须使用new命令。

下面先介绍new命令:

3.new 命令

new命令的作用,就是执行构造函数,返回一个实例对象。

var Vehicle = function () {
 this.price = 1000;
};
 
var v = new Vehicle();
v.price // 1000

上面代码通过new命令,让构造函数Vehicle生成一个实例对象,保存在变量v中。这个新生成的实例对象,从构造函数Vehicle得到了price属性。new命令执行时,构造函数内部的this,就代表了新生成的实例对象,this.price表示实例对象有一个price属性,值是1000。

使用new命令时,根据需要,构造函数也可以接受参数。

var Vehicle = function (p) {
 this.price = p;
};
 
var v = new Vehicle(500);

new命令本身就可以执行构造函数,所以后面的构造函数可以带括号,也可以不带括号。下面两行代码是等价的,但是为了表示这里是函数调用,推荐使用括号。

// 推荐的写法
var v = new Vehicle();
// 不推荐的写法
var v = new Vehicle;

一个很自然的问题是,如果忘了使用new命令,直接调用构造函数会发生什么事?

这种情况下,构造函数就变成了普通函数,并不会生成实例对象。而且由于后面会说到的原因,this这时代表全局对象,将造成一些意想不到的结果。

var Vehicle = function (){
 this.price = 1000;//this指向window
};
 
var v = Vehicle();
v // undefined
price // 1000

上面代码中,调用Vehicle构造函数时,忘了加上new命令。结果,变量v变成了undefined,而price属性变成了全局变量。因此,应该非常小心,避免不使用new命令、直接调用构造函数。

为了保证构造函数必须与new命令一起使用,一个解决办法是使用严格模式。这样的话,一旦忘了使用new命令,直接调用构造函数就会报错。

'use strict';//由于严格模式中,函数内部的this不能指向全局对象,默认等于undefined
var Vehicle = function (){ 
	this.price = 1000;//因为使用严格模式,this为undefined
};
 
var v = Vehicle();
function Fubar(foo, bar){
 'use strict';
 debugger
 this._foo = foo;
 this._bar = bar;
}
Fubar()

上面代码的Fubar为构造函数,use strict命令保证了该函数在严格模式下运行。由于严格模式中,函数内部的this不能指向全局对象,默认等于undefined,导致不加new调用会报错(JavaScript 不允许对undefined添加属性)。

new 命令的原理

使用new命令时,它后面的函数依次执行下面的步骤。

  1. 创建一个空对象,作为将要返回的对象实例。
  2. 将这个空对象的原型,指向构造函数的prototype属性。
  3. 将这个空对象赋值给函数内部的this关键字。
  4. 开始执行构造函数内部的代码

也就是说,构造函数内部,this指的是一个新生成的空对象,所有针对this的操作,都会发生在这个空对象上。构造函数之所以叫“构造函数”,就是说这个函数的目的,就是操作一个空对象(即this对象),将其“构造”为需要的样子。

如果构造函数内部有return语句,而且return后面跟着一个对象,new命令会返回return语句指定的对象;否则,就会不管return语句,返回this对象。

var Vehicle = function () {
 this.price = 1000;
 return 1000;
};
 
(new Vehicle()) === 1000
// false

上面代码中,构造函数Vehiclereturn语句返回一个数值。这时,new命令就会忽略这个return语句,返回“构造”后的this对象。

但是,如果return语句返回的是一个跟this无关的新对象,new命令会返回这个新对象,而不是this对象。这一点需要特别引起注意。

var Vehicle = function (){
 this.price = 1000;
 return { price: 2000 };
};
 
(new Vehicle()).price
// 2000

上面代码中,构造函数Vehiclereturn语句,返回的是一个新对象。new命令会返回这个对象,而不是this对象。

另一方面,如果对普通函数(内部没有this关键字的函数)使用new命令,则会返回一个空对象。

function getMessage() {
 return 'this is a message';
}
 
var msg = new getMessage();
 
msg // {}
typeof msg // "object"

上面代码中,getMessage是一个普通函数,返回一个字符串。对它使用new命令,会得到一个空对象。这是因为new命令总是返回一个对象,要么是实例对象,要么是return语句指定的对象。本例中,return语句返回的是字符串,所以new命令就忽略了该语句。

 

new.target

函数内部可以使用new.target属性。如果当前函数是new命令调用,new.target指向当前函数,否则为undefined

function f() {
 console.log(new.target === f);
}
 
f() // false
new f() // true

使用这个属性,可以判断函数调用的时候,是否使用new命令。

function f() {
 if (!new.target) {
  throw new Error('请使用 new 命令调用!');
 }
 // ...
}
 
f() // Uncaught Error: 请使用 new 命令调用!

上面代码中,构造函数f调用时,没有使用new命令,就抛出一个错误。

Object.create() 创建实例对象

构造函数作为模板,可以生成实例对象。但是,有时拿不到构造函数,只能拿到一个现有的对象。我们希望以这个现有的对象作为模板,生成新的实例对象,这时就可以使用Object.create()方法。

var person1 = {
 name: '张三',
 age: 38,
 greeting: function() {
  console.log('Hi! I\'m ' + this.name + '.');
 }
};
 
var person2 = Object.create(person1);
 
person2.name // 张三
person2.greeting() // Hi! I'm 张三.

上面代码中,对象person1person2的模板,后者继承了前者的属性和方法。

感兴趣的朋友可以使用在线HTML/CSS/JavaScript代码运行工具:http://tools.3water.com/code/HtmlJsRun测试上述代码运行效果。

希望本文所述对大家JavaScript程序设计有所帮助。

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