JS面向对象编程之实例对象与new命令
对象是什么
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。
构造函数
典型的面向对象编程语言(比如 C++ 和 Java),都有“类”(class)这个概念。所谓“类”就是对象的模板,对象就是“类”的实例。但是,JavaScript 语言的对象体系,不是基于“类”的,而是基于构造函数(constructor)和原型链(prototype)。
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。
构造函数的写法如下:
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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。
new命令
基本用法
new
命令的作用,就是执行构造函数,返回一个实例对象。
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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。
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var Vehicle = function(p) { return this.pricle = 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。
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// 推荐的写法 var v = new Vehicle(); // 不推荐的写法 var v = new Vehicle; |
上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。
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。并且,this
此时代表全局对象,将造成一些意想不到的结果。
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var Vehicle = function() { this.price = 1000; } var v = Vehicle(); v // undefined price // 1000 |
上面代码中,忘记使用new
命令,直接进行调用。结果,变量v
变成了undefined
,而price
属性变成了全局变量。因此,需要小心避免不使用new
命令,直接调用构造函数。
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:
- 创建一个空对象,作为将要返回的对象实例。
- 将这个空对象的原型,指向构造函数的
prototype
属性。 - 将这个空对象赋值给函数内部的
this
关键字。 - 开始执行构造函数内部的代码。
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”,也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。
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var Vehicle = function() { this.price = 1000; return 1000; } (new Vehicle()) === 1000; // false |
上面代码中,构造函数Vehicle
的return
语句返回一个数值。这是,new
命令就会忽略这个return
语句,返回“构造”后的this
对象。
需要特别注意的是,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。
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var Vehicle = function() { this.price = 1000; return { price: 2000 }; } (new Vehicle()).price // 2000 |
上面代码中,构造函数Vehicle
的return
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。
如果对普通函数使用new
命令,则会返回空对象。
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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
返回指定的对象。
new
命令简化的内部流程,可以用下面的代码表示。
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function _new(/* 构造函数 */ constructor, /* 构造函数参数 */ params) { // 将 arguments 对象转为数组 var args = [].slice.call(arguments); // 取出构造函数 var constructor = args.shift(); // 创建一个空对象,继承构造函数的 prototype 属性 var context = Object.create(constructor.prototype); // 执行构造函数 var result = constructor.apply(context, args); // 如果返回结果是对象,就直接返回,否则返回 context 对象 return (typeof result === 'object' && result != null) ? result : context; } // 实例 var actor = _new(Person, '张三', 28); |
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
。
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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。
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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,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,这是就可以使用Object.create()
方法。
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var person1 = { name: '张三', age: 18, getting: function() { console.log('Hi! I\'m ' + this.name + '.'); } }; var person2 = Object.create(person1); person2.name // 张三 person2.getting() // Hi! I'm 张三. |
上面代码中,对象person1
是person2
的模板,后者继承了前者的属性和方法。