老生常谈ES6中的类

前面的话

大多数面向对象的编程语言都支持类和类继承的特性，而JS却不支持这些特性，只能通过其他方法定义并关联多个相似的对象，这种状态一直延续到了ES5。由于类似的库层出不穷，最终还是在ECMAScript 6中引入了类的特性。本文将详细介绍ES6中的类

ES5近似结构

在ES5中没有类的概念，最相近的思路是创建一个自定义类型：首先创建一个构造函数，然后定义另一个方法并赋值给构造函数的原型

输出 "huochai" console.log(person instanceof PersonType); // true console.log(person instanceof Object); // true

这段代码中的personType是一个构造函数，其执行后创建一个名为name的属性给personType的原型添加一个sayName()方法，所以PersonType对象的所有实例都将共享这个方法。然后使用new操作符创建一个personType的实例person，并最终证实了person对象确实是personType的实例，且由于存在原型继承的特性，因而它也是object的实例

许多模拟类的JS库都是基于这个模式进行开发，而且ES6中的类也借鉴了类似的方法

类的声明

ES6有一种与其他语言中类似的类特性：类声明。同时，它也是ES6中最简单的类形式

【基本的类声明语法】

要声明一个类，首先编写class关键字，紧跟着的是类的名字，其他部分的语法类似于对象字面量方法的简写形式，但不需要在类的各元素之间使用逗号分隔

输出 "huochai" console.log(person instanceof PersonClass); // true console.log(person instanceof Object); // true console.log(typeof PersonClass); // "function" console.log(typeof PersonClass.prototype.sayName); // "function"

通过类声明语法定义PersonClass的行为与之前创建PersonType构造函数的过程相似，只是这里直接在类中通过特殊的constructor方法名来定义构造函数，且由于这种类使用简洁语法来定义方法，因而不需要添加function关键字。除constructor外没有其他保留的方法名，所以可以尽情添加方法

私有属性是实例中的属性，不会出现在原型上，且只能在类的构造函数或方法中创建，此例中的name就是一个私有属性。建议在构造函数中创建所有私有属性，从而只通过一处就可以控制类中的所有私有属性

类声明仅仅是基于已有自定义类型声明的语法糖。typeofPersonClass最终返回的结果是"function"，所以PersonClass声明实际上创建了一个具有构造函数方法行为的函数。此示例中的sayName()方法实际上是PersonClass.prototype上的一个方法；与之类似的是，在之前的示例中，sayName()也是personType.prototype上的一个方法。通过语法糖包装以后，类就可以代替自定义类型的功能，不必担心使用的是哪种方法，只需关注如何定义正确的类

[注意]与函数不同的是，类属性不可被赋予新值，在之前的示例中，PersonClass.prototype就是这样一个只可读的类属性

【为何使用类语法】

尽管类与自定义类型之间有诸多相似之处，但是它们之间仍然有一些差异

1、函数声明可以被提升，而类声明与let声明类似，不能被提升真正执行声明语句之前，它们会一直存在于临时死区中

2、类声明中的所有代码将自动运行在严格模式下，而且无法强行让代码脱离严格模式执行

3、在自定义类型中，需要通过Object.defineProperty()方法手工指定某个方法为不可枚举；而在类中，所有方法都是不可枚举的

4、每个类都有一个名为[[Construct]]的内部方法，通过关键字new调用那些不含[[Construct]]的方法会导致程序抛出错误

5、使用除关键字new以外的方式调用类的构造函数会导致程序抛出错误

6、在类中修改类名会导致程序报错

了解了这些差异之后，可以用除了类之外的语法为之前示例中的PersonClass声明编写等价代码

函数被调用时使用了 new if (typeof new.target === "undefined") { throw new Error("Constructor must be called with new."); } this.name = name; } Object.defineProperty(PersonType2.prototype,"sayName",{ value: function() { // 确认函数被调用时没有使用 new if (typeof new.target !== "undefined") { throw new Error("Method cannot be called with new."); } console.log(this.name); },enumerable: false,writable: true,configurable: true }); return PersonType2; }());

这段代码中有两处personType2声明：一处是外部作用域中的let声明，一处是立即执行函数表达式(IIFE)中的const声明，这也从侧面说明了为什么可以在外部修改类名而内部却不可修改。在构造函数中，先检查new.target是否通过new调用，如果不是则抛出错误；紧接着，将sayName()方法定义为不可枚举，并再次检查new.target是否通过new调用，如果是则抛出错误；最后，返回这个构造函数

尽管可以在不使用new语法的前提下实现类的所有功能，但如此一来，代码变得极为复杂

【常量类名】

类的名称只在类中为常童，所以尽管不能在类的方法中修改类名，但可以在外部修改

错误 } } // 但在类声明之后没问题 Foo = "baz";

以上代码中，类的外部有一个Foo声明，而类构造函数里的Foo则是一个独立存在的绑定。内部的Foo就像是通过const声明的，修改它的值会导致程序抛出错误；而外部的Foo就像是通过let声明的，可以随时修改这个绑定值

类表达式

类和函数都有两种存在形式：声明形式和表达式形式。声明形式的函数和类都由相应的关键字(分别为function和class)进行定义，随后紧跟一个标识符；表达式形式的函数和类与之类似，只是不需要在关键字后添加标识符

类表达式的设计初衷是为了声明相应变量或传入函数作为参数

【基本的类表达式语法】

下面这段代码等价于之前PersonClass示例的类表达式

类声明和类表达式仅在代码编写方式略有差异，二者均不会像函数声明和函数表达式一样被提升，所以在运行时状态下无论选择哪一种方式，代码最终的执行结果都没有太大差别

二者最重要的区别是name属性不同，匿名类表达式的name属性值是一个空字符串，而类声明的name属性值为类名，例如，通过声明方式定义一个类PersonClass，则PersonClass.name的值为"PersonClass"

【命名类表达式】

类与函数一样，都可以定义为命名表达式。声明时，在关键字class后添加一个标识符即可

上面的示例中，类表达式被命名为PersonClass2，由于标识符PersonClass2只存在于类定义中，因此它可被用在像sayName()这样的方法中。而在类的外部，由于不存在一个名为PersonClass2的绑定，因而typeof PersonClass2的值为"undefined"

函数被调用时使用了 new if (typeof new.target === "undefined") { throw new Error("Constructor must be called with new."); } this.name = name; } Object.defineProperty(PersonClass2.prototype,configurable: true }); return PersonClass2; }());

在JS引擎中，类表达式的实现与类声明稍有不同。对于类声明来说，通过let定义的外部绑定与通过const定义的内部绑定具有相同名称；而命名类表达式通过const定义名称，从而PersonClass2只能在类的内部使用

尽管命名类表达式与命名函数表达式有不同的表现，但二者间仍有许多相似之处，都可以在多个场景中作为值使用

一等公民

在程序中，一等公民是指一个可以传入函数，可以从函数返回，并且可以赋值给变量的值。JS函数是一等公民(也被称作头等函数)，这也正是JS中的一个独特之处

ES6延续了这个传统，将类也设计为一等公民，允许通过多种方式使用类的特性。例如，可以将类作为参数传入函数中

在这个示例中，调用createObject()函数时传入一个匿名类表达式作为参数，然后通过关键字new实例化这个类并返回实例，将其储存在变量obj中

类表达式还有另一种使用方式，通过立即调用类构造函数可以创建单例。用new调用类表达式，紧接着通过一对小括号调用这个表达式

这里先创建一个匿名类表达式，然后立即执行。依照这种模式可以使用类语法创建单例，并且不会在作用域中暴露类的引用，其后的小括号表明正在调用一个函数，而且可以传参数给这个函数

我们可以通过类似对象字面量的语法在类中创建访问器属性

访问器属性

尽管应该在类构造函数中创建自己的属性，但是类也支持访问器属性。创建getter时，需要在关键字get后紧跟一个空格和相应的标识符；创建setter时，只需把关键字get替换为set即可

这段代码中的CustomHTMLElement类是一个针对现有DOM元素的包装器，并通过getter和setter方法将这个元素的innerHTML方法委托给html属性，这个访问器属性是在CustomHTMLElement.prototype上创建的。与其他方法一样，创建时声明该属性不可枚举。下面这段代码是非类形式的等价实现

函数被调用时使用了 new if (typeof new.target === "undefined") { throw new Error("Constructor must be called with new."); } this.element = element; } Object.defineProperty(CustomHTMLElement.prototype,"html",{ enumerable: false,configurable: true,get: function() { return this.element.innerHTML; },set: function(value) { this.element.innerHTML = value; } }); return CustomHTMLElement; }());

由上可见，比起非类等效实现，类语法可以节省很多代码。在非类等效实现中，仅html访问器属性定义的代码量就与类声明一样多

可计算成员名称

类和对象字面量还有更多相似之处，类方法和访问器属性也支持使用可计算名称。就像在对象字面量中一样，用方括号包裹一个表达式即可使用可计算名称

这个版本的PersonClass通过变量来给类定义中的方法命名，字符串"sayName"被赋值给methodName变量，然后methodName又被用于声明随后可直接访问的sayName()方法

通过相同的方式可以在访问器属性中应用可计算名称

在这里通过propertyName变量并使用getter和setter方法为类添加html属性，并且可以像往常一样通过.html访问该属性

在类和对象字面量诸多的共同点中，除了方法、访问器属性及可计算名称上的共同点外，还需要了解另一个相似之处，也就是生成器方法

生成器方法

在对象字面量中，可以通过在方法名前附加一个星号(*)的方式来定义生成器，在类中亦是如此，可以将任何方法定义成生成器

这段代码创建了一个名为MyClass的类，它有一个生成器方法createIterator()，其返回值为一个硬编码在生成器中的迭代器。如果用对象来表示集合，又希望通过简单的方法迭代集合中的值，那么生成器方法就派上用场了。数组、Set集合及Map集合为开发者们提供了多个生成器方法来与集合中的元素交互

尽管生成器方法很实用，但如果类是用来表示值的集合的，那么为它定义一个默认迭代器会更有用。通过Symbol.iterator定义生成器方法即可为类定义默认迭代器

这个示例用可计算名称创建了一个代理this.items数组values()迭代器的生成器方法。任何管理一系列值的类都应该引入默认迭代器，因为一些与特定集合有关的操作需要所操作的集合含有一个迭代器。现在可以将collection的实例直接用于for-of循环中或用展开运算符操作它

如果不介意在对象的实例中出现添加的方法和访问器属性，则可以将它们添加到类的原型中；如果希望它们只出现在类中，那么需要使用静态成员

静态成员

在ES5中，直接将方法添加到构造函数中来模拟静态成员是一种常见的模式

方法 PersonType.create = function(name) { return new PersonType(name); }; // 实例方法 PersonType.prototype.sayName = function() { console.log(this.name); }; var person = PersonType.create("huochai");

在其他编程语言中，由于工厂方法PersonType.create()使用的数据不依赖personType的实例，因而其会被认为是一个静态方法。ES6的类语法简化了创建静态成员的过程，在方法或访问器属性名前使用正式的静态注释即可

PersonClass定义只有一个静态方法create()，它的语法与sayName()的区别只在于是否使用static关键字。类中的所有方法和访问器属性都可以用static关键字来定义，唯一的限制是不能将static用于定义构造函数方法

[注意]不可在实例中访问静态成员，必须要直接在类中访问静态成员

继承与派生类

在ES6之前，实现继承与自定义类型是一个不小的工作。严格意义上的继承需要多个步骤实现

Square继承自Rectangle，为了这样做，必须用一个创建自Rectangle.prototype的新对象重写Square.prototype并调用Rectangle.call()方法。JS新手经常对这些步骤感到困惑，即使是经验丰富的开发者也常在这里出错

类的出现让我们可以更轻松地实现继承功能，使用熟悉的extends关键字可以指定类继承的函数。原型会自动调整，通过调用super()方法即可访问基类的构造函数

这一次，square类通过extends关键字继承Rectangle类，在square构造函数中通过super()调用Rectangle构造函数并传入相应参数。请注意，与ES5版本代码不同的是，标识符Rectangle只用于类声明(extends之后)

继承自其他类的类被称作派生类，如果在派生类中指定了构造函数则必须要调用super()，如果不这样做程序就会报错。如果选择不使用构造函数，则当创建新的类实例时会自动调用super()并传入所有参数

示例中的第二个类是所有派生类的等效默认构造函数，所有参数按顺序被传递给基类的构造函数。这里展示的功能不太正确，因为square的构造函数只需要一个参数，所以最好手动定义构造函数

注意事项

使用super()时有以下几个关键点

1、只可在派生类的构造函数中使用super()，如果尝试在非派生类(不是用extends声明的类)或函数中使用则会导致程序抛出错误

2、在构造函数中访问this之前一定要调用super()，它负责初始化this，如果在调用super()之前尝试访问this会导致程序出错

3、如果不想调用super()，则唯一的方法是让类的构造函数返回一个对象

【类方法遮蔽】

派生类中的方法总会覆盖基类中的同名方法。比如给square添加getArea()方法来重新定义这个方法的功能

屏蔽 Rectangle.prototype.getArea() getArea() { return this.length * this.length; } }

由于为square定义了getArea()方法，便不能在square的实例中调用Rectangle.prototype.getArea()方法。当然，如果想调用基类中的该方法，则可以调用super.getArea()方法

屏蔽并调用了 Rectangle.prototype.getArea() getArea() { return super.getArea(); } }

以这种方法使用Super，this值会被自动正确设置，然后就可以进行简单的方法调用了

【静态成员继承】

如果基类有静态成员，那么这些静态成员在派生类中也可用。JS中的继承与其他语言中的继承一样，只是在这里继承还是一个新概念

在这段代码中，新的静态方法create()被添加到Rectangle类中，继承后的Square.create()与Rectangle.create()的行为很像

【派生自表达式的类】

ES6最强大的一面或许是从表达式导出类的功能了。只要表达式可以被解析为一个函数并且具有[[Construct]属性和原型，那么就可以用extends进行派生

Rectangle是一个ES5风格的构造函数，Square是一个类，由于Rectangle具有[[Construct]]属性和原型，因此Square类可以直接继承它

extends强大的功能使类可以继承自任意类型的表达式，从而创造更多可能性，例如动态地确定类的继承目标

getBase()函数是类声明的一部分，直接调用后返回Rectangıe，此示例实现的功能与之前的示例等价。由于可以动态确定使用哪个基类，因而可以创建不同的继承方法

这个示例使用了mixin函数代替传统的继承方法，它可以接受任意数量的mixin对象作为参数。首先创建一个函数base，再将每一个mixin对象的属性值赋值给base的原型，最后minxin函数返回这个base函数，所以Square类就可以基于这个返回的函数用extends进行扩展。由于使用了extends,因此在构造函数中需要调用super()

Square的实例拥有来自AreaMixin对象的getArea()方法和来自SerializableMixin对象的serialize方法，这都是通过原型继承实现的，mixin()函数会用所有mixin对象的自有属性动态填充新函数的原型。如果多个mixin对象具有相同属性，那么只有最后一个被添加的属性被保留

[注意]在extends后可以使用任意表达式，但不是所有表达式最终都能生成合法的类。如果使用null或生成器函数会导致错误发生，类在这些情况下没有[[Consturct]]属性，尝试为其创建新的实例会导致程序无法调用[[Construct]]而报错

【内建对象的继承】

自JS数组诞生以来，一直都希望通过继承的方式创建属于自己的特殊数组。在ES5中这几乎是不可能的，用传统的继承方式无法实现这样的功能

这段代码最后console.log()的输出结果与预期不符，MyArray实例的length和数值型属性的行为与内建数组中的不一致，这是因为通过传统JS继承形式实现的数组继承没有从Array.apply()或原型赋值中继承相关功能

ES6类语法的一个目标是支持内建对象继承，因而ES6中的类继承模型与ES5稍有不同，主要体现在两个方面

在ES5的传统继承方式中，先由派生类型(如MyArray)创建this的值，然后调用基类型的构造函数(如Array.apply()方法)。这也意味着，this的值开始指向MyArray的实例，但是随后会被来自Array的其他属性修饰

ES6中的类继承则与之相反，先由基类(Array)创建this的值，然后派生类的构造函数(MyArray)再修改这个值。所以一开始可以通过this访问基类的所有内建功能，然后再正确地接收所有与之相关的功能

代码块 } var colors = new MyArray(); colors[0] = "red"; console.log(colors.length); // 1 colors.length = 0; console.log(colors[0]); // undefined

MyArray直接继承自Array，其行为与Array也很相似，操作数值型属性会更新length属性，操作length属性也会更新数值型属性。于是，可以正确地继承Array对象来创建自己的派生数组类型，当然也可以继承其他的内建对象

【Symbol.species属性】

内建对象继承的一个实用之处是，原本在内建对象中返回实例自身的方法将自动返回派生类的实例。所以，如果有一个继承自Array的派生类MyArray，那么像slice()这样的方法也会返回一个MyArray的实例

代码块 } let items = new MyArray(1,2,3,4),subitems = items.slice(1,3); console.log(items instanceof MyArray); // true console.log(subitems instanceof MyArray); // true

正常情况下，继承自Array的slice()方法应该返回Array的实例，但是在这段代码中，slice()方法返回的是MyArray的实例。在浏览器引擎背后是通过Symbol.species属性实现这一行为

Symbol.species是诸多内部Symbol中的一个，它被用于定义返回函数的静态访问器属性。被返回的函数是一个构造函数，每当要在实例的方法中(不是在构造函数中)创建类的实例时必须使用这个构造函数。以下这些内建类型均己定义Symbol.species属性

列表中的每个类型都有一个默认的symbol.species属性，该属性的返回值为this，这也意味着该属性总会返回构造函数

在这个示例中，Symbol.species被用来给MyClass赋值静态访问器属性。这里只有一个getter方法却没有setter方法，这是因为在这里不可以改变类的种类。调用this.constructor[Symbol.species]会返回MyClass，clone()方法通过这个定义可以返回新的实例，从而允许派生类覆盖这个值

代码块 } class MyDerivedClass2 extends MyClass { static get [Symbol.species]() { return MyClass; } } let instance1 = new MyDerivedClass1("foo"),clone1 = instance1.clone(),instance2 = new MyDerivedClass2("bar"),clone2 = instance2.clone(); console.log(clone1 instanceof MyClass); // true console.log(clone1 instanceof MyDerivedClass1); // true console.log(clone2 instanceof MyClass); // true console.log(clone2 instanceof MyDerivedClass2); // false

在这里，MyDerivedClass1继承MyClass时未改变Symbol.species属性，由于this.constructor[Symbol.species]的返回值是MyDerivedClass1，因此调用clone()返回的是MyDerivedClass1的实例；MyDerivedClass2继承MyClass时重写了Symbol.species让其返回MyClass，调用MyDerivedClass2实例的clone()方法时，返回值是一个MyClass的实例。通过Symbol.species可以定义当派生类的方法返回实例时，应该返回的值的类型

数组通过Symbol.species来指定那些返回数组的方法应当从哪个类中获取。在一个派生自数组的类中，可以决定继承的方法返回何种类型的对象

这段代码重写了MyArray继承自Array的Symbol.species属性，所有返回数组的继承方法现在将使用Array的实例，而不使用MyArray的实例

一般来说，只要想在类方法中调用this.constructor，就应该使用Symbol.species属性，从而让派生类重写返回类型。而且如果正从一个已定义Symbol.species属性的类创建派生类，那么要确保使用那个值而不是使用构造函数

【在类的构造函数中使用new.target】

new.target及它的值根据函数被调用的方式而改变。在类的构造函数中也可以通过new.target来确定类是如何被调用的。简单情况下，new.target等于类的构造函数

输出 true

这段代码展示了当调用new Rectangle(3.4)时等价于Rectangle的new.target。类构造函数必须通过new关键字调用，所以总是在类的构造函数中定义new.target属性，但是其值有时会不同

输出 false

Square调用Rectangle的构造函数，所以当调用发生时new.target等于Square。这一点非常重要，因为每个构造函数都可以根据自身被调用的方式改变自己的行为

错误 var y = new Rectangle(3,4); // 没有错误 console.log(y instanceof Shape); // true

在这个示例中，每当new.target是Shape时构造函数总会抛出错误，这相当于调用new Shape()时总会出错。但是，仍可用Shape作为基类派生其他类，示例中的Rectangle便是这样。super()调用执行了Shape的构造函数，new.target与Rectangle等价，所以构造函数继续执行不会抛出错误

[注意]因为类必须通过new关键字才能调用，所以在类的构造函数中，new.target属性永远不会是undefined

以上这篇老生常谈ES6中的类就是小编分享给大家的全部内容了，希望能给大家一个参考，也希望大家多多支持编程之家。

原文链接：https://www.f2er.com/js/37477.html