JavaScript极简入门教程（二）：对象和函数

阅读本文需要有其他语言的编程经验。

JavaScript 中的简单类型包括：

1.数字
2.字符串
3.布尔（true 和 false）
4.null
5.undefined

此外的其他类型均是对象（我们不要被 typeof 操作符的返回值所迷惑），例如：

1.函数
2.数组
3.正则表达式
4.对象（对象自然也是对象）

对象基础

在 JavaScript 中，对象是属性的集合（对象为关联数组），每个属性包括：

1.属性名，必须为字符串
2.属性值，可以为除了 undefined 之外的任何值

通过对象 literal 创建对象：

// 通过对象 literal {} 创建空对象

var empty_object = {};

对象的属性名和属性值：

var stooge = {

    // "first-name" 为属性名，"Jerome" 为属性值

    "first-name": "Jerome",

    // "last-name" 为属性名，"Howard" 为属性值

    "last-name": "Howard"

};

如果属性名是合法的标识符，那么可以省略引号：

var flight = {

    airline: "Oceanic",

    number: 815,

    departure: {

        IATA: "SYD",

        time: "2004-09-22 14:55",

        city: "Sydney"

    },

    arrival: {

        IATA: "LAX",

        time: "2004-09-23 10:42",

        city: "Los Angeles"

    }

};

我们看一下属性访问的例子：

var owner = { name: "Name5566" };

 

owner.name; // "Name5566"

owner["name"]; // "Name5566"

 

owner.job; // undefined

owner.job = "coder"; // 或者 owner["job"] = "coder";

如果属性名不是合法标识符，那么需要用引号包裹。不存在的属性值为 undefined。对象是通过引用而非按值传递：

var x = {};

var owner = x;

owner.name = "Name5566";

x.name; // x.name === "Name5566"

这里 x 和 owner 引用同一个对象。

对象的属性可以使用 delete 操作符删除：

delete obj.x; // 删除对象 obj 的 x 属性

对象的原型（prototype）

每一个对象都被链接了一个原型对象（prototype object），对象能够从原型对象中继承属性。我们通过对象 literal 创建一个对象，它的原型对象为 Object.prototype 对象（Object.prototype 对象本身没有原型对象）。我们在创建对象的时候，可以设置对象的原型对象（之后再讨论具体的设置方法）。在尝试获取（而非修改）对象的某个属性时，如果该对象不存在此属性，那么 JavaScript 会尝试从此对象的原型对象中获取此属性，如果原型对象中没有该属性，那么再从此原型对象的原型对象中查找，以此类推，直到 Object.prototype 原型对象。相比获取属性而言，我们修改对象的某个属性时，不会影响原型对象。

函数基础

在 JavaScript 中函数也是对象，其链接到 Function.prototype 原型对象（Function.prototype 链接到 Object.prototype）。函数存在一个名为 prototype 的属性，其值的类型为对象，此对象存在一个属性 constructor，constructor 的值为此函数：

var f = function() {}

 

typeof f.prototype; // 'object'

typeof f.prototype.constructor; // 'function'

 

f === f.prototype.constructor; // true

函数是对象，你可以像使用对象一样使用函数，也就是说，函数可以保存在变量、数组中，可以作为参数传递给函数，函数内部可以定义函数。附带提及一下，函数有两个被隐藏的属性：

1.函数的上下文
2.函数的代码

函数的创建如下：

var f = function add(a, b) {

    return a + b;

}

 

console.log(f); // 输出 [Function: add]

关键字 function 后的函数名是可选的，我们制定函数名主要出于几个目的：

1.为了递归调用
2.被调试器、开发工具等用来标识函数

很多时候我们并不需要函数名，没有函数名的函数被叫做匿名函数。有括号包裹的为参数列表。JavaScript 不要求实参和形参匹配，例如：

var add = function(a, b) {

    return a + b;

}

 

add(1, 2, 3); // 实参和形参不匹配

如果实参过多，那么多余的实参会被忽略，如果实参过少，那么未被赋值的形参的值为 undefined。函数一定有一个返回值，如果没有通过 return 语句指定返回值，那么函数返回值为 undefined。

一个函数和其访问的外部变量组成一个闭包。这是 JavaScript 的关键魅力所在。

函数调用

每个函数被调用时，会接收到两个额外的参数：

1.this
2.arguments

this 的值和具体调用的模式有关，在 JavaScript 中有四种调用模式：

1.方法调用模式。对象的属性如果是函数，则称其为方法。如果一个方法通过 o.m(args) 被调用，this 为对象 o（由此可见，在调用时，this 和 o 才进行绑定），例如：

var obj = {

    value: 0,

    increment: function(v) {

        this.value += (typeof v === 'number' ? v : 1);

    }

};

obj.increment(); // this === obj

2.函数调用模式。如果一个函数不是一个对象的属性，那么它将作为一个函数被调用，这时候 this 被绑定到全局对象上，例如：

message = 'Hello World';

var p = function() {

 console.log(this.message);

}

 

p(); // 输出 'Hello World'

这种行为有时候让人疑惑，看一个例子：

obj = {

    value: 0,

    increment: function() {

        var helper = function() {

            // 对全局对象中的 value 加 1

            this.value += 1;

        }

 

        // helper 被作为一个函数来调用

        // 因此 this 为全局对象

        helper();

    }

};

 

obj.increment(); // obj.value === 0

我们期望的结果应该是：

obj = {

    value: 0,

    increment: function() {

        var that = this;

        var helper = function() {

            that.value += 1;

        }

 

        helper();

    }

};

 

obj.increment(); // obj.value === 1

3.构造函数调用模式。意图使用 new 前缀的函数被叫做构造函数，例如：

// Test 被叫做构造函数

var Test = function(string) {

    this.message = string;

}

 

var myTest = new Test("Hello World");

一个函数前面可以加上 new 来调用（这样的函数通常大写开头），加上 new 之后将创建一个链接到此函数的 prototype 属性的对象，且构造函数中 this 为此对象。

4.apply 调用模式。函数的 apply 方法被用于调用函数，其有两个参数，第一个为 this，第二个为参数数组，例如：

var add = function(a, b) {

    return a + b;

}

 

var ret = add.apply(null, [3, 4]); // ret === 7

函数调用时，我们能够访问一个名为 arguments 的类数组（非真正的 JavaScript 数组），其包含了所有的实参，这样我们就能实现变长参数：

var add = function() {

    var sum = 0;

    for (var i=0; i<arguments.length; ++i) {

        sum += arguments[i];

    }

    return sum;

}

 

add(1, 2, 3, 4);

异常

现在来说说 JavaScript 的异常处理机制。我们使用 throw 语句来抛出异常，try-cache 语句来捕获并处理异常：

var add = function (a, b) {

    if (typeof a !== 'number' || typeof b !== 'number') {

        // 抛出异常

        throw {

            name: 'TypeError',

            message: 'add needs numbers'

        };

    }

    return a + b;

}

 

// 捕获并处理异常

try {

    add("seven");

// e 为抛出的异常对象

} catch (e) {

    console.log(e.name + ': ' + e.message);

}

为JavaScript 类型添加属性

JavaScript 中大多数类型存在构造函数：

1.对象的构造函数为 Object
2.数组的构造函数为 Array
3.函数的构造函数为 Function
4.字符串的构造函数为 String
5.数字的构造函数为 Number
6.布尔的构造函数为 Boolean
7.正则表达式的构造函数为 RegExp

我们可以向构造函数的 prototype 添加属性（常添加方法），使得此属性对相关变量可用：

Number.prototype.integer = function() {

    return Math[this < 0 ? 'ceil' : 'floor'](this);

}

 

(1.1).integer(); // 1

作用域

JavaScript 需要通过函数来构建作用域：

function() {

    // ...

}();

这里创建并执行了一个匿名函数。通过作用域能够隐藏不希望暴露的变量：

var obj = function() {

    // 隐藏 value，外部无法访问

    var value = 0;

 

    return {

        // 仅此方法可以修改 value

        increment: function() {

            value += 1;

        },

        // 仅此方法可以读取 value

        getValue: function() {

            return value;

        }

    };

}();

 

obj.increment();

obj.getValue() === 1;

继承

JavaScript 实现继承的方式很多。
在创建对象时，我们可以设置对象关联的原型对象，我们这样做：

// 创建一个对象 o，其原型对象为 {x:1, y:2}

var o = Object.create({x:1, y:2});

Object.create 方法被定义在 ECMAScript 5 中，如果你使用 ECMAScript 3 时可以自己实现一个 create 方法：

// 如果未定义 Object.create 方法

if (typeof Object.create !== 'function') {

    // 创建 Object.create 方法

    Object.create = function (o) {

        var F = function () {};

        F.prototype = o;

        // 创建一个新对象，此对象的原型对象为 o

        return new F();

    };

}

通过 Object.create 方法我们进行基于原型继承：一个新对象直接继承一个旧对象的属性（相对于基于类的继承，这里无需类的存在，对象直接继承对象）。范例：

var myMammal = {

    name: 'Herb the Mammal',

    get_name: function() {

        return this.name;

    },

    says: function() {

        return this.saying || '';

    }

};

 

// 继承 myMammal

var myCat = Object.create(myMammal);

myCat.name = 'Henrietta';

myCat.saying = 'meow';

myCat.purr = function(n) {

    var i, s = '';

    for (i = 0; i < n; i += 1) {

        if (s) {

            s += '-';

        }

        s += 'r';

    }

    return s;

};

myCat.get_name = function() {

    return this.says() + ' ' + this.name + ' ' + this.says();

};

上面的代码很简单，但是没法保护私有成员。我们可以使用模块模式。在模块模式中，某类对象由一个函数产生，并利用函数作用域保护私有成员不被外部访问：

// mammal 函数，用于构造 mammal 对象

var mammal = function(spec) {

    // that 为构造的对象

    var that = {};

 

    // 公有方法 get_name 可被外部访问

    that.get_name = function() {

        // spec.name 外部无法直接访问

        return spec.name;

    };

 

    // 公有方法 says 可被外部访问

    that.says = function() {

        // spec.saying 外部无法直接访问

        return spec.saying || '';

    };

 

    return that;

};

 

// 创建 mammal 对象

var myMammal = mammal({name: 'Herb'});

 

// cat 函数，用于构造 cat 对象

var cat = function(spec) {

    spec.saying = spec.saying || 'meow';

 

    // cat 继承自 mammal，因此先构造出 mammal 对象

    var that = mammal(spec);

 

    // 添加公有方法 purr

    that.purr = function(n) {

        var i, s = '';

        for (i = 0; i < n; i += 1) {

            if (s) {

                s += '-';

            }

            s += 'r';

        }

        return s;

    };

 

    // 修改公有方法 get_name

    that.get_name = function() {

        return that.says() + ' ' + spec.name +

            ' ' + that.says();

        return that;

    };

};

 

// 创建 cat 对象

var myCat = cat({name: 'Henrietta'});

在模块模式中，继承是通过调用构造函数来实现的。另外，我们还可以在子类中访问父类的方法：

Object.prototype.superior = function(name) {

    var that = this, method = that[name];

    return function() {

        return method.apply(that, arguments);

    };

};

 

var coolcat = function (spec) {

    // 获取子类的 get_name 方法

    var that = cat(spec), super_get_name = that.superior('get_name');

    that.get_name = function(n) {

        return 'like ' + super_get_name() + ' baby';

    };

    return that;

};