JavaScript中的类继承


Posted in Javascript onNovember 25, 2010

JavaScript Inheritance

DouglasCrockford
www.crockford.com

And you think you're so clever and classless and free
--John Lennon

JavaScript一种没有类的,面向对象的语言,它使用原型继承来代替类继承。这个可能对受过传统的面向对象语言(如C++和Java)训练的程序员来说有点迷惑。JavaScript的原型继承比类继承有更强大的表现力,现在就让我们来看看。

Java JavaScript
强类型 弱类型
静态 动态
基于类 基于原型
函数
构造器 函数
方法 函数

但首先,为什么我们如此关心继承呢?主要有两个原因。第一个是类型有利。我们希望语言系统可以自动进行类似类型引用的转换cast。小类型安全可以从一个要求程序显示地转换对象引用的类型系统中获得。这是强类型语言最关键的要点,但是这对像JavaScript这样的弱类型语言是无关的,JavaScript中的类引用无须强制转换。

第二个原因是为了代码的复用。在程序中常常会发现很多对象都会实现同一些方法。类让建立单一的一个定义集中建立对象成为可能。在对象中包含其他对象也包含的对象也是很常见的,但是区别仅仅是一小部分方法的添加或者修改。类继承对这个十分有用,但原型继承甚至更有用。

要展示这一点,我们要介绍一个小小的“甜点”可以主我们像一个常规的类语言一样写代码。我们然后会展示一些在类语言中没有的有用的模式。最后,我们会就会解释这些“甜点”。
类继承
首先,我们建立一个Parenizor类,它有成员 value的get和set方法,还有一个会将value包装在括号内的toString方法。

function Parenizor(value) { 
this.setValue(value); 
} 
Parenizor.method('setValue', function (value) { 
this.value = value; 
return this; 
}); 
Parenizor.method('getValue', function () { 
return this.value; 
}); 
Parenizor.method('toString', function () { 
return '(' + this.getValue() + ')'; 
});

这个语法可能没什么用,但它很容易看出其中类的形式。method方法接受一个方法名和一个函数,并把它们放入类中作为公共方法。
现在我们可以写成
myParenizor = new Parenizor(0); 
myString = myParenizor.toString();

正如期望的那样,myString是 "(0)"。
现在我们要建立另一个继承自Parenizor的类,它基本上是一样的除了toString方法将会产生"-0-"如果value是零或者空。
function ZParenizor(value) { 
this.setValue(value); 
} 
ZParenizor.inherits(Parenizor); 
ZParenizor.method("e;toString"e;, function () { 
if (this.getValue()) { 
return this.uber('toString'); 
} 
return "-0-"; 
});

inherits方法类似于Java的extends 。uber方法类似于Java的super。它令一个方法调用父类的方法(更改了名称是为了避免和保留字冲突)。
我们可以写成这样
myZParenizor = new ZParenizor(0); 
myString = myZParenizor.toString();

这次, myString是 "-0-".
JavaScript 并没有类,但我们可以编程达到这个目的。
多继承
通过操作一个函数的prototype对象,我们可以实现多继承。混合多继承难以实现而且可能会遭到名称冲突的危险。我们可以在JavaScript中实现混合多继承,但这个例子我们将使用一个较规范的形式称为瑞士继承SwissI nheritance.
假设有一个NumberValue类有一个setValue方法用来检查 value是不是在一个指定范围内的一个数,并在适当的时候抛出异常。我们只要它的setValue和 setRange方法给我们的ZParenizor。我们当然不想要它的toString方法。这样,我们写到:
ZParenizor.swiss(NumberValue, 'setValue', 'setRange');

这个将仅仅添加需要的方法。
寄生继承
这是另一个书写 ZParenizor类的方法。并不从 Parenizor继承,而是写了一个调用了Parenizor构造器的构造器,并对结果修改最后返回这个结果。这个构造器添加的是特权方法而非公共方法。
function ZParenizor2(value) { 
var self = new Parenizor(value); 
self.toString = function () { 
if (this.getValue()) { 
return this.uber('toString'); 
} 
return "-0-" 
}; 
return self; 
}

类继承是一种“是……”的关系,而寄生继承是一个关于“原是……而现在是……”的关系。构造器在对象的构造中扮演了大量的角色。注意uber (代替super关键字)对特权方法仍有效。
类扩展
JavaScript的动态性让我们可以对一个已有的类添加或替换方法。我们可以在任何时候调用方法。我们可以随时地扩展一个类。继承不是这个方式。所以我们把这种情况称为“类扩展”来避免和Java的extends──也叫扩展,但不是一回事──相混淆。
对象扩展
在静态面向对象语言中,如果你想要一个对象和另一个对象有所区别,你必须新建立一个类。但在JavaScript中,你可以向单独的对象添加方法而不用新建类。这会有巨大的能量因为你就可以书写尽量少的类,类也可以写得更简单。想想JavaScript的对象就像哈希表一样。你可以在任何时候添加新的值。如果这个值是一个函数,那他就会成为一个方法。
这样在上面的例子中,我完全不需要 ZParenizor类。我只要简单修改一下我的实例就行了。
myParenizor = new Parenizor(0); 
myParenizor.toString = function () { 
if (this.getValue()) { 
return this.uber('toString'); 
} 
return "-0-"; 
}; 
myString = myParenizor.toString();

我们给 myParenizor实例添加了一个 toString方法而没有使用任何继承。我们可以演化单独的实例因为这个语言是无类型的。
小甜点
要让上面的例子运行起来,我写了四个“甜点”方法。首先,method方法,可以把一个实例方法添加到一个类中。
Function.prototype.method = function (name, func) { 
this.prototype[name] = func; 
return this; 
};

这个将会添加一个公共方法到 Function.prototype中,这样通过类扩展所有的函数都可以用它了。它要一个名称和一个函数作为参数。
它返回 this。当我写一个没有返回值的方法时,我通常都会让它返回this。这样可以形成链式语句。
下面是 inherits方法,它会指出一个类是继承自另一个类的。它必须在两个类都定义完了之后才能定义,但要在方法继承之前调用。
Function.method('inherits', function (parent) { 
var d = 0, p = (this.prototype = new parent()); 
this.method('uber', function uber(name) { 
var f, r, t = d, v = parent.prototype; 
if (t) { 
while (t) { 
v = v.constructor.prototype; 
t -= 1; 
} 
f = v[name]; 
} else { 
f = p[name]; 
if (f == this[name]) { 
f = v[name]; 
} 
} 
d += 1; 
r = f.apply(this, Array.prototype.slice.apply(arguments, [1])); 
d -= 1; 
return r; 
}); 
return this; 
});

再来,我们扩展 Function类。我们加入一个 parent类的实例并将它做为新的prototype。我们也必须修正constructor字段,同时我们加入uber方法。
uber方法将会在自己的prototype中查找某个方法。这个是寄生继承或类扩展的一种情况。如果我们是类继承,那么我们要找到parent的prototype中的函数。return语句调用了函数的apply方法来调用该函数,同时显示地设置this并传递参数。参数(如果有的话)可以从arguments数组中获得。不幸的是,arguments数组并不是一个真正的数组,所以我们又要用到apply来调用数组中的slice方法。
最后,swiss方法
Function.method('swiss', function (parent) { 
for (var i = 1; i < arguments.length; i += 1) { 
var name = arguments[i]; 
this.prototype[name] = parent.prototype[name]; 
} 
return this; 
});

The swiss方法对每个参数进行循环。每个名称,它都将parent的原型中的成员复制下来到新的类的prototype中。
总结
JavaScript可以像类语言那样使用,但它也有一种十分独特的表现层次。我们已经看过了类继承、瑞士继承、寄生继承、类扩展和对象扩展。这一等系列代码复用的模式都能来自这个一直被认为是很小、很简单的JavaScript语言。
类对象属于“硬的”。给一个“硬的”对象添加成员的唯一的方法是建立一个新的类。在JavaScript中,对象是“软的”。要给一个“软”对象添加成员只要简单的赋值就行了。
因为JavaScript中的类是这样地灵活,你可能会还想到更复杂的类继承。但深度继承并不合适。浅继承则较有效而且更易表达。
Javascript 相关文章推荐
script标签的 charset 属性使用说明
Dec 04 Javascript
jsvascript图像处理—(计算机视觉应用)图像金字塔
Jan 15 Javascript
表格单元格交错着色实现思路及代码
Apr 01 Javascript
jquery中常用的函数和属性详细解析
Mar 07 Javascript
jQuery.prop() 使用详解
Jul 19 Javascript
JS框架之vue.js(深入三:组件1)
Sep 29 Javascript
Bootstrap Table的使用总结
Oct 08 Javascript
javaScript 事件绑定、事件冒泡、事件捕获和事件执行顺序整理总结
Oct 10 Javascript
Angularjs中三种数据的绑定策略(“@”,“=”,“&amp;”)
Dec 23 Javascript
Node.js学习之TCP/IP数据通讯(实例讲解)
Oct 11 Javascript
微信小程序如何实现radio单选框单击打勾和取消
Jan 21 Javascript
Vue.js原理分析之nextTick实现详解
Sep 07 Javascript
js getBoundingClientRect() 来获取页面元素的位置
Nov 25 #Javascript
腾讯的ip接口 方便获取当前用户的ip地理位置
Nov 25 #Javascript
js删除所有的cookie的代码
Nov 25 #Javascript
javascript 广告后加载,加载完页面再加载广告
Nov 25 #Javascript
js页面跳转常用的几种方式
Nov 25 #Javascript
简略的前端架构心得&amp;&amp;基于editor为例子的编码小技巧
Nov 25 #Javascript
javascript showModalDialog 内跳转页面的问题
Nov 25 #Javascript
You might like
php下获取Discuz论坛登录用户名、用户组、用户ID等信息的实现代码
2010/12/29 PHP
destoon二次开发模板及调用语法汇总
2014/06/21 PHP
使用YUI+Ant 实现JS CSS压缩
2014/09/02 PHP
PHP查看当前变量类型的方法
2015/07/31 PHP
PHPExcel在linux环境下导出报500错误的解决方法
2017/01/26 PHP
PHP实现重载的常用方法实例详解
2017/10/18 PHP
取得传值的函数
2006/10/27 Javascript
javascript SocialHistory 检查访问者是否访问过某站点
2008/08/02 Javascript
jQuery ctrl+Enter shift+Enter实现代码
2010/02/07 Javascript
jQuery Ajax异步处理Json数据详解
2013/11/05 Javascript
jQuery 快速结束当前正在执行的动画
2013/11/20 Javascript
JS去掉第一个字符和最后一个字符的实现代码
2014/02/20 Javascript
基于Arcgis for javascript实现百度地图ABCD marker的效果
2015/09/12 Javascript
js代码实现点击按钮出现60秒倒计时
2021/01/28 Javascript
探讨JavaScript标签位置的存放与功能有无关系
2016/01/15 Javascript
jquery取消事件冒泡的三种方法(推荐)
2016/05/28 Javascript
Javascript 事件冒泡机制详细介绍
2016/10/10 Javascript
vue-cli项目使用mock数据的方法(借助express)
2019/04/15 Javascript
加速vue组件渲染之性能优化
2020/04/09 Javascript
微信小程序拖拽排序列表的示例代码
2020/07/08 Javascript
OpenLayers3实现地图鹰眼以及地图比例尺的添加
2020/09/25 Javascript
利用js canvas实现五子棋游戏
2020/10/11 Javascript
Python实现求笛卡尔乘积的方法
2017/09/16 Python
Python实现列表删除重复元素的三种常用方法分析
2017/11/24 Python
python实现感知器
2017/12/19 Python
Python使用Phantomjs截屏网页的方法
2018/05/17 Python
Python异常的检测和处理方法
2018/10/26 Python
Python性能分析工具Profile使用实例
2019/11/19 Python
python操作yaml说明
2020/04/08 Python
法国设计制造的扫帚和刷子:Andrée Jardin
2018/12/06 全球购物
网络维护管理员的自我评价分享
2013/11/11 职场文书
六月份红领巾广播稿
2014/02/03 职场文书
GMP办公室主任岗位职责
2014/03/14 职场文书
《确定位置》教学反思
2016/02/18 职场文书
浅谈Redis的keys命令到底有多慢
2021/10/05 Redis
MySQL 字符集 character
2022/05/04 MySQL