JavaScript面向對象的程序設計相關知識小結

面向對象的語言有一個標誌，即擁有類的概念，抽象實例對象的公共屬性與方法，基於類可以創建任意多個實例對象，一般具有封裝、繼承、多態的特性！但JS中對象與純面嚮對象語言中的對象是不同的，ECMA標準定義JS中對象：無序屬性的集合，其屬性可以包含基本值、對象或者函數。可以簡單理解為JS的對象是一組無序的值，其中的屬性或方法都有一個名字，根據這個名字可以訪問相映射的值（值可以是基本值/對象/方法）。

一、理解對象:

第一種：基於Object對象

var person = new Object();
person.name = 'My Name';
person.age = 18;
person.getName = function(){
 return this.name;
}

第二種：對象字面量方式（比較清楚的查找對象包含的屬性及方法）

var person = {
 name : 'My name',
 age : 18,
 getName : function(){
 return this.name;
 }
}

JS的對象可以使用‘.'操作符動態的擴展其屬性，可以使用'delete'操作符或將屬性值設置為'undefined'來刪除屬性。如下：

person.newAtt='new Attr';//添加屬性
alert(person.newAtt);//new Attr
delete person.age;
alert(person.age);//undefined(刪除屬性後值為undefined);

二、對象屬性類型

ECMA-262第5版定義了JS對象屬性中特徵（用於JS引擎，外部無法直接訪問）。ECMAScript中有兩種屬性：數據屬性和訪問器屬性

1、數據屬性：

數據屬性指包含一個數據值的位置，可在該位置讀取或寫入值，該屬性有4個供述其行為的特性：

[[Value]]:包含該屬性的數據值。讀取/寫入都是該值。默認為undefined;如上面實例對象person中定義了name屬性，其值為'My name',對該值的修改都反正在這個位置

要修改對象屬性的默認特徵（默認都為true)，可調用Object.defineProperty()方法，它接收三個參數：屬性所在對象，屬性名和一個描述符對象（必須是：configurable、enumberable、writable和value，可設置一個或多個值）。

如下：（瀏覽器支持：IE9+、Firefox 4+、Chrome、Safari5+）

var person = {};
Object.defineProperty(person, 'name', {
 configurable: false,
 writable: false,
 value: 'Jack'
});
alert(person.name);//Jack
delete person.name;
person.name = 'lily';
alert(person.name);//Jack

可以看出，delete及重置person.name的值都沒有生效，這就是因為調用defineProperty函數修改了對象屬性的特徵；值得注意的是一旦將configurable設置為false，則無法再使用defineProperty將其修改為true（執行會報錯：can't redefine non-configurable property）;

2、訪問器屬性：

它主要包括一對getter和setter函數，在讀取訪問器屬性時，會調用getter返回有效值；寫入訪問器屬性時，調用setter，寫入新值；該屬性有以下4個特徵：

訪問器屬性不能直接定義，必須使用defineProperty()來定義，如下：

var person = {
 _age: 18
};
Object.defineProperty(person, 'isAdult', {
 get: function () {
 if (this._age >= 18) {
 return true;
 } else {
 return false;
 }
 }
});

alert(person.isAdult?'成年':'未成年');//成年

從上面可知，定義訪問器屬性時getter與setter函數不是必須的,並且，在定義getter與setter時不能指定屬性的configurable及writable特性；

此外，ECMA-262（5）還提供了一個Object.defineProperties()方法，可以用來一次性定義多個屬性的特性：

var person = {};
Object.defineProperties(person,{
 _age:{
 value:19
 }, 

 isAdult:{
 get: function () {
 if (this._age >= 18) {
 return true;
 } else {
 return false;
 }
 }
 }
});
alert(person.isAdult?'成年':'未成年');//成年

上述代碼使用Object.defineProperties()方法同時定義了_age及isAudlt兩個屬性的特性

此外，使用Object.getOwnPropertyDescriptor()方法可以取得給定屬性的特性：

var descriptor = Object.getOwnPropertyDescriptor(person,'_age');
alert(descriptor.value);//19

對於數據屬性，可以取得：configurable,enumberable,writable和value；

對於訪問器屬性，可以取得：configurable,enumberable,get和set

三、創建對象

使用Object構造函數或對象字面量都可以創建對象，但缺點是創建多個對象時，會產生大量的重複代碼，因此下面介紹可解決這個問題的創建對象的方法

1、工廠模式

function createPerson(name, age, job) {
 var o = new Object(); 

 o.name = name;
 o.age = age;
 o.job = job;
 o.getName = function () {
 return this.name;
 }
 return o;//使用return返回生成的對象實例
}
var person = createPerson('Jack', 19, 'SoftWare Engineer');

創建對象交給一個工廠方法來實現，可以傳遞參數，但主要缺點是無法識別對象類型，因為創建對象都是使用Object的原生構造函數來完成的。

2、構造函數模式

function Person(name,age,job){
 this.name = name;
 this.age = age;
 this.job = job;
 this.getName = function () {
 return this.name;
 }
}
var person1 = new Person('Jack', 19, 'SoftWare Engineer');
 
var person2 = new Person('Liye', 23, 'Mechanical Engineer');

使用自定義的構造函數（與普通函數一樣，只是用它來創建對象），定義對象類型（如：Person）的屬性和方法。它與工廠方法區別在於：

• 沒有顯式地創建對象
• 直接將屬性和方法賦值給this對象；
• 沒有return語句；

此外，要創建Person的實例，必須使用new關鍵字，以Person函數為構造函數，傳遞參數完成對象創建；實際創建經過以下4個過程：

• 創建一個對象
• 將函數的作用域賦給新對象（因此this指向這個新對象，如：person1）
• 執行構造函數的代碼
• 返回該對象

上述由Person構造函數生成的兩個對象person1與person2都是Person的實例，因此可以使用instanceof判斷，並且因為所有對象都繼承Object，因此person1 instanceof Object也返回真：

alert(person1 instanceof Person);//true;
alert(person2 instanceof Person);//true;
alert(person1 instanceof Object);//true;
alert(person1.constructor === person2.constructor);//ture;

雖然構造函數方式比較不錯，但也存在缺點，那就是在創建對象時，特別針對對象的屬性指向函數時，會重複的創建函數實例，以上述代碼為基礎，可以改寫為：

function Person(name,age,job){
 this.name = name;
 this.age = age; 

 this.job = job;
 this.getName = new Function () {//改寫後效果與原代碼相同，不過是為了方便理解
 return this.name;
 }
}

上述代碼，創建多個實例時，會重複調用new Function();創建多個函數實例，這些函數實例還不是一個作用域中，當然這一般不會有錯，但這會造成內存浪費。當然，可以在函數中定義一個getName = getName的引用，而getName函數在Person外定義，這樣可以解決重複創建函數實例問題，但在效果上並沒有起到封裝的效果，如下所示：

function Person(name,age,job){
 this.name = name;
 this.age = age;
 this.job = job;
 this.getName = getName;
}
function getName() {//到處是代碼，看著亂！！
 return this.name;
}

3、原型模式

JS每個函數都有一個prototype(原型)屬性，這個屬性是一個指針，指向一個對象，它是所有通過new操作符使用函數創建的實例的原型對象。原型對象最大特點是，所有對象實例共享它所包含的屬性和方法，也就是說，所有在原型對象中創建的屬性或方法都直接被所有對象實例共享。

function Person(){
}
Person.prototype.name = 'Jack';//使用原型來添加屬性
Person.prototype.age = 29;
Person.prototype.getName = function(){
 return this.name;
}
var person1 = new Person();
alert(person1.getName());//Jack
var person2 = new Person();
alert(person1.getName === person2.getName);//true;共享一個原型對象的方法

原型是指向原型對象的，這個原型對象與構造函數沒有太大關係，唯一的關係是函數的prototype是指向這個原型對象！而基於構造函數創建的對象實例也包含一個內部指針為：[[prototype]]指向原型對象。

實例屬性或方法的訪問過程是一次搜索過程：

• 首先從對象實例本身開始，如果找到屬性就直接返回該屬性值；
• 如果實例本身不存在要查找屬性，就繼續搜索指針指向的原型對象，在其中查找給定名字的屬性，如果有就返回；

基於以上分析，原型模式創建的對象實例，其屬性是共享原型對象的；但也可以自己實例中再進行定義，在查找時，就不從原型對象獲取，而是根據搜索原則，得到本實例的返回；簡單來說，就是實例中屬性會屏蔽原型對象中的屬性；

原型與in操作符

一句話：無論原型中屬性，還是對象實例的屬性，都可以使用in操作符訪問到；要想判斷是否是實例本身的屬性可以使用object.hasOwnProperty(‘attr')來判斷；

原生對象中原型

原生對象中原型與普通對象的原型一樣，可以添加/修改屬性或方法，如以下代碼為所有字符串對象添加去左右空白原型方法：

String.prototype.trim = function(){
 return this.replace(/^\s+/,'').replace(/\s+$/,'');
}
var str = ' word space ';
alert('!'+str.trim()+'!');//!word space!

原型模式的缺點，它省略了為構造函數傳遞初始化參數，這在一定程序帶來不便；另外，最主要是當對象的屬性是引用類型時，它的值是不變的，總是引用同一個外部對象，所有實例對該對象的操作都會其它實例：

function Person() {
}
Person.prototype.name = 'Jack';
Person.prototype.lessons = ['Math','Physics'];
var person1 = new Person();
person1.lessons.push('Biology');
var person2 = new Person(); 

alert(person2.lessons);//Math,Physics,Biology，person1修改影響了person2

4、組合構造函數及原型模式

目前最為常用的定義類型方式，是組合構造函數模式與原型模式。構造函數模式用於定義實例的屬性，而原型模式用於定義方法和共享的屬性。結果，每個實例都會有自己的一份實例屬性的副本，但同時又共享著對方方法的引用，最大限度的節約內存。此外，組合模式還支持向構造函數傳遞參數，可謂是集兩家之所長。

function Person(name, age, job) {
 this.name = name;
 this.age = age;
 this.job = job;
 this.lessons = ['Math', 'Physics'];
}
Person.prototype = {
 constructor: Person,//原型字面量方式會將對象的constructor變為Object，此外強制指回Person
 getName: function () {
 return this.name;
 }
}
var person1 = new Person('Jack', 19, 'SoftWare Engneer');
person1.lessons.push('Biology');
var person2 = new Person('Lily', 39, 'Mechanical Engneer');
alert(person1.lessons);//Math,Physics,Biology
alert(person2.lessons);//Math,Physics
alert(person1.getName === person2.getName);//true,//共享原型中定義方法

在所接觸的JS庫中，jQuery類型的封裝就是使用組合模式來實例的！！！

5、動態原型模式

組合模式中實例屬性與共享方法（由原型定義）是分離的，這與純面嚮對象語言不太一致；動態原型模式將所有構造信息都封裝在構造函數中，又保持了組合的優點。其原理就是通過判斷構造函數的原型中是否已經定義了共享的方法或屬性，如果沒有則定義，否則不再執行定義過程。該方式只原型上方法或屬性只定義一次，且將所有構造過程都封裝在構造函數中，對原型所做的修改能立即體現所有實例中：

function Person(name, age, job) {
 this.name = name;
 this.age = age;
 this.job = job;
 this.lessons = ['Math', 'Physics'];
}
if (typeof this.getName != 'function') {//通過判斷實例封裝
　　Person.prototype = {
　　　　constructor: Person,//原型字面量方式會將對象的constructor變為Object，此外強制指回Person
　　　　getName: function () {
　　　　　　return this.name;
　　　　}
　　}
}
var person1 = new Person('Jack', 19, 'SoftWare Engneer');
person1.lessons.push('Biology');
var person2 = new Person('Lily', 39, 'Mechanical Engneer');
alert(person1.lessons);//Math,Physics,Biology
alert(person2.lessons);//Math,Physics
alert(person1.getName === person2.getName);//true,//共享原型中定義方法

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