在JavaScript中可以使用function关键字来定义一个“类”,如何为类添加成员。在函数内通过this指针引用的变量或者方法都会成为类的成员,例如:
以下是代码片段:
function class1(){
var s="abc";
this.p1=s;
this.method1=function(){
alert("this is a test method");
}
}
var obj1=new class1();
通过new class1()获得对象obj1,对象obj1便自动获得了属性p1和方法method1。
在JavaScript中,function本身的定义就是类的构造函数,结合前面介绍过的对象的性质以及new操作符的用法,下面介绍使用new创建对象的过程。
(1)当解释器遇到new操作符时便创建一个空对象;
(2)开始运行class1这个函数,并将其中的this指针都指向这个新建的对象;
(3)因为当给对象不存在的属性赋值时,解释器就会为对象创建该属性,例如在class1中,当执行到this.p1=s这条语句时,就会添加一个属性p1,并把变量s的值赋给它,这样函数执行就是初始化这个对象的过程,即实现构造函数的作用;
(4)当函数执行完后,new操作符就返回初始化后的对象。
通过这整个过程,JavaScript中就实现了面向对象的基本机制。由此可见,在JavaScript中,function的定义实际上就是实现一个对象的构造器,是通过函数来完成的。这种方式的缺点是:
·将所有的初始化语句、成员定义都放到一起,代码逻辑不够清晰,不易实现复杂的功能。
·每创建一个类的实例,都要执行一次构造函数。构造函数中定义的属性和方法总被重复的创建,例如:
以下是代码片段:
this.method1=function(){
alert("this is a test method");
}
这里的method1每创建一个class1的实例,都会被创建一次,造成了内存的浪费。下一节介绍另一种类定义的机制:prototype对象,可以解决构造函数中定义类成员带来的缺点。
使用prototype对象定义类成员
上一节介绍了类的实现机制以及构造函数的实现,现在介绍另一种为类添加成员的机制:prototype对象。当new一个function时,该对象的成员将自动赋给所创建的对象,例如:
以下是代码片段:
<script language="JavaScript" type="text/javascript">
<!--
//定义一个只有一个属性prop的类
function class1(){
this.prop=1;
}
//使用函数的prototype属性给类定义新成员
class1.prototype.showProp=function(){
alert(this.prop);
}
//创建class1的一个实例
var obj1=new class1();
//调用通过prototype原型对象定义的showProp方法
obj1.showProp();
//-->
</script>
prototype是一个JavaScript对象,可以为prototype对象添加、修改、删除方法和属性。从而为一个类添加成员定义。
了解了函数的prototype对象,现在再来看new的执行过程。
(1)创建一个新的对象,并让this指针指向它;
(2)将函数的prototype对象的所有成员都赋给这个新对象;
(3)执行函数体,对这个对象进行初始化操作;
(4)返回(1)中创建的对象。
和上一节介绍的new的执行过程相比,多了用prototype来初始化对象的过程,这也和prototype的字面意思相符,它是所对应类的实例的原型。这个初始化过程发生在函数体(构造器)执行之前,所以可以在函数体内部调用prototype中定义的属性和方法,例如:
以下是代码片段:
<script language="JavaScript" type="text/javascript">
<!--
//定义一个只有一个属性prop的类
function class1(){
this.prop=1;
this.showProp();
}
//使用函数的prototype属性给类定义新成员
class1.prototype.showProp=function(){
alert(this.prop);
}
//创建class1的一个实例
var obj1=new class1();
//-->
</script>
和上一段代码相比,这里在class1的内部调用了prototype中定义的方法showProp,从而在对象的构造过程中就弹出了对话框,显示prop属性的值为1。
需要注意,原型对象的定义必须在创建类实例的语句之前,否则它将不会起作用,例如:
以下是代码片段:
<script language="JavaScript" type="text/javascript">
<!--
//定义一个只有一个属性prop的类
function class1(){
this.prop=1;
this.showProp();
}
//创建class1的一个实例
var obj1=new class1();
//在创建实例的语句之后使用函数的prototype属性给类定义新成员,只会对后面创建的对象有效
class1.prototype.showProp=function(){
alert(this.prop);
}
//-->
</script>
这段代码将会产生运行时错误,显示对象没有showProp方法,就是因为该方法的定义是在实例化一个类的语句之后。
由此可见,prototype对象专用于设计类的成员,它是和一个类紧密相关的,除此之外,prototype还有一个重要的属性:constructor,表示对该构造函数的引用,例如:
以下是代码片段:
function class1(){
alert(1);
}
class1.prototype.constructor(); //调用类的构造函数
这段代码运行后将会出现对话框,在上面显示文字“1”,从而可以看出一个prototype是和一个类的定义紧密相关的。实际上:class1.prototype.constructor===class1。
一种JavaScript类的设计模式
前面已经介绍了如何定义一个类,如何初始化一个类的实例,且类可以在function定义的函数体中添加成员,又可以用prototype定义类的成员,编程的代码显得混乱。如何以一种清晰的方式来定义类呢?下面给出了一种类的实现模式。
在JavaScript中,由于对象灵活的性质,在构造函数中也可以为类添加成员,在增加灵活性的同时,也增加了代码的复杂度。为了提高代码的可读性和开发效率,可以采用这种定义成员的方式,而使用prototype对象来替代,这样function的定义就是类的构造函数,符合传统意义类的实现:类名和构造函数名是相同的。例如:
以下是代码片段:
function class1(){
//构造函数
}
//成员定义
class1.prototype.someProperty="sample";
class1.prototype.someMethod=function(){
//方法实现代码
}
虽然上面的代码对于类的定义已经清晰了很多,但每定义一个属性或方法,都需要使用一次class1.prototype,不仅代码体积变大,而且易读性还不够。为了进一步改进,可以使用无类型对象的构造方法来指定prototype对象,从而实现类的成员定义:
以下是代码片段:
//定义一个类class1
function class1(){
//构造函数
}
//通过指定prototype对象来实现类的成员定义
class1.prototype={
someProperty:"sample", someMethod:function(){
//方法代码
},
…//其他属性和方法.
}
上面的代码用一种很清晰的方式定义了class1,构造函数直接用类名来实现,而成员使用无类型对象来定义,以列表的方式实现了所有属性和方法,并且可以在定义的同时初始化属性的值。这也更象传统意义面向对象语言中类的实现。只是构造函数和类的成员定义被分为了两个部分,这可看成JavaScript中定义类的一种固定模式,这样在使用时会更加容易理解。
注意:在一个类的成员之间互相引用,必须通过this指针来进行,例如在上面例子中的someMethod方法中,如果要使用属性someProperty,必须通过this.someProperty的形式,因为在JavaScript中每个属性和方法都是独立的,它们通过this指针联系在一个对象上。
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