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JavaScript内核系列 第3章 对象与JSON

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第三章 对象与JSON

JavaScript对象与传统的面向对象中的对象几乎没有相似之处,传统的面向对象语言中,创建一个对象必须先有对象的模板:类,类中定义了对象的属性和操作这些属性的方法。通过实例化来构筑一个对象,然后使用对象间的协作来完成一项功能,通过功能的集合来完成整个工程。而Javascript中是没有类的概念的,借助JavaScript的动态性,我们完全可以创建一个空的对象(而不是类),通过像对象动态的添加属性来完善对象的功能。

JSONJavaScript中对象的字面量,是对象的表示方法,通过使用JSON,可以减少中间变量,使代码的结构更加清晰,也更加直观。使用JSON,可以动态的构建对象,而不必通过类来进行实例化,大大的提高了编码的效率。

3.1 Javascript对象

JavaScript对象其实就是属性的集合,这里的集合与数学上的集合是等价的,即具有确定性,无序性和互异性,也就是说,给定一个JavaScript对象,我们可以明确的知道一个属性是不是这个对象的属性,对象中的属性是无序的,并且是各不相同的(如果有同名的,则后声明的覆盖先声明的)

一般来说,我们声明对象的时候对象往往只是一个空的集合,不包含任何的属性,通过不断的添加属性,使得该对象成为一个有完整功能的对象,而不用通过创建一个类,然后实例化该类这种模式,这样我们的代码具有更高的灵活性,我们可以任意的增删对象的属性。

如果读者有python或其他类似的动态语言的经验,就可以更好的理解JavaScript的对象,JavaScript对象的本身就是一个字典(dictionary),或者Java语言中的Map,或者称为关联数组,即通过键来关联一个对象,这个对象本身又可以是一个对象,根据此定义,我们可以知道JavaScript对象可以表示任意复杂的数据结构。

3.1.1 对象的属性

属性是由键值对组成的,即属性的名字和属性的值。属性的名字是一个字符串,而值可以为任意的JavaScript对象(JavaScript中的一切皆对象,包括函数)。比如,声明一个对象:

 

//声明一个对象
var jack = new Object();
jack.name = "jack";
jack.age = 26;
jack.birthday = new Date(1984, 4, 5);
 
//声明另一个对象
var address = new Object();
address.street = "Huang Quan Road";
address.xno = "135";
 
//将addr属性赋值为对象address
jack.addr = address;
 

 

 

这种声明对象的方式与传统的OO语言是截然不同的,它给了我们极大的灵活性来定制一个对象的行为。

 

对象属性的读取方式是通过点操作符(.)来进行的,比如上例中jack对象的addr属性,可以通过下列方式取得:

 

var ja = jack.addr;
 
ja = jack[addr];
 

 

 

后者是为了避免这种情况,设想对象有一个属性本身包含一个点(.),这在JavaScript中是合法的,比如说名字为foo.bar,当使用jack.foo.bar的时候,解释器会误以为foo属性下有一个bar的字段,因此可以使用jack[foo.bar]来进行访问。通常来说,我们在开发通用的工具包时,应该对用户可能的输入不做任何假设,通过[属性名]这种形式则总是可以保证正确性的。

3.1.2属性与变量

在第二章,我们讲解了变量的概念,在本章中,读者可能已经注意到,这二者的行为非常相似,事实上,对象的属性和我们之前所说的变量其实是一回事。

JavaScript引擎在初始化时,会构建一个全局对象,在客户端环境中,这个全局对象即为window。如果在其他的JavaScript环境中需要引用这个全局对象,只需要在顶级作用域(即所有函数声明之外的作用域)中声明:

 

var global = this;
 

 

 

我们在顶级作用域中声明的变量将作为全局对象的属性被保存,从这一点上来看,变量其实就是属性。比如,在客户端,经常会出现这样的代码:

 

var v = "global";
 
var array = ["hello", "world"];
 
function func(id){
    var element = document.getElementById(id);
    //对elemen做一些操作
}
 

 

 

事实上相当于:

 

window.v = "global";
 
window.array = ["hello", "world"];
 
window.func = function(id){
    var element = document.getElementById(id);
    //对elemen做一些操作  
}
 

 

 

3.1.3原型对象

原型(prototype),是JavaScript特有的一个概念,通过使用原型,JavaScript可以建立其传统OO语言中的继承,从而体现对象的层次关系。JavaScript本身是基于原型的,每个对象都有一个prototype的属性来,这个prototype本身也是一个对象,因此它本身也可以有自己的原型,这样就构成了一个链结构。

访问一个属性的时候,解析器需要从下向上的遍历这个链结构,直到遇到该属性,则返回属性对应的值,或者遇到原型为null的对象(JavaScript的基对象Objectprototype属性即为null),如果此对象仍没有该属性,则返回undefined.

下面我们看一个具体的例子:

 

//声明一个对象base
function Base(name){
    this.name = name;
    this.getName = function(){
       return this.name;
    }
}
 
//声明一个对象child
function Child(id){
    this.id = id;
    this.getId = function(){
       return this.id;  
    }
}
 
//将child的原型指向一个新的base对象
Child.prototype = new Base("base");
 
//实例化一个child对象
var c1 = new Child("child");
 
//c1本身具有getId方法
print(c1.getId());
//由于c1从原型链上"继承"到了getName方法,因此可以访问
print(c1.getName());
 

 

 

得出结果:

 

child
base
 

 

 

由于遍历原型链的时候,是有下而上的,所以最先遇到的属性值最先返回,通过这种机制可以完成重载的机制。

 

3.1.4 this指针

         JavaScript中最容易使人迷惑的恐怕就数this指针了,this指针在传统OO语言中,是在类中声明的,表示对象本身,而在JavaScript中,this表示当前上下文,即调用者的引用。这里我们可以来看一个常见的例子:

 

//定义一个人,名字为jack
var jack = {
    name : "jack",
    age : 26
}
 
//定义另一个人,名字为abruzzi
var abruzzi = {
    name : "abruzzi",
    age : 26
}
 
//定义一个全局的函数对象
function printName(){
    return this.name;
}
 
//设置printName的上下文为jack, 此时的this为jack
print(printName.call(jack));
//设置printName的上下文为abruzzi,此时的this为abruzzi
print(printName.call(abruzzi));
 

 

 

运行结果:

 

jack
Abruzzi
 

 

 

应该注意的是,this的值并非函数如何被声明而确定,而是被函数如何被调用而确定,这一点与传统的面向对象语言截然不同,callFunction上的一个函数,详细描述在第四章。

3.2使用对象

对象是JavaScript的基础,我们使用JavaScript来完成编程工作就是通过使用对象来体现的,这一小节通过一些例子来学习如何使用JavaScript对象:

对象的声明有三种方式:

 

Ø  通过new操作符作用域Object对象,构造一个新的对象,然后动态的添加属性,从无到有的构筑一个对象。

Ø  定义对象的“类”:原型,然后使用new操作符来批量的构筑新的对象。

Ø  使用JSON,这个在下一节来进行详细说明

 

这一节我们详细说明第二种方式,如:

 

//定义一个"类",Address
function Address(street, xno){
    this.street = street || 'Huang Quan Road';
    this.xno = xno || 135;
    this.toString = function(){
       return "street : " + this.street + ", No : " + this.xno;   
    }
}
 
//定义另一个"类",Person
function Person (name, age, addr) {
  this.name = name || 'unknown';
  this.age = age;
  this.addr = addr || new Address(null, null);
  this.getName = function () {return this.name;}
  this.getAge = function(){return this.age;}
  this.getAddr = function(){return this.addr.toString();}
}
 
//通过new操作符来创建两个对象,注意,这两个对象是相互独立的实体
var jack = new Person('jack', 26, new Address('Qing Hai Road', 123));
var abruzzi = new Person('abruzzi', 26);
 
//查看结果
print(jack.getName());
print(jack.getAge());
print(jack.getAddr());
 
print(abruzzi.getName());
print(abruzzi.getAge());
print(abruzzi.getAddr());
 

 

 

运行结果如下:

 

jack
26
street : Qing Hai Road, No : 123
abruzzi
26
street : Huang Quan Road, No : 135
 

 

3.3 JSON及其使用

JSON全称为JavaScript对象表示法(JavaScript Object Notation),即通过字面量来表示一个对象,从简单到复杂均可使用此方式。比如:

 

var obj = {
    name : "abruzzi",
    age : 26,
    birthday : new Date(1984, 4, 5),
    addr : {
       street : "Huang Quan Road",
       xno : "135"
    }
}
 

 

 

这种方式,显然比上边的例子简洁多了,没有冗余的中间变量,很清晰的表达了obj这样一个对象的结构。事实上,大多数有经验的JavaScript程序员更倾向与使用这种表示法,包括很多JavaScript的工具包如jQueryExtJS等都大量的使用了JSONJSON事实上已经作为一种前端与服务器端的数据交换格式,前端程序通过Ajax发送JSON对象到后端,服务器端脚本对JSON进行解析,还原成服务器端对象,然后做一些处理,反馈给前端的仍然是JSON对象,使用同一的数据格式,可以降低出错的概率。

         而且,JSON格式的数据本身是可以递归的,也就是说,可以表达任意复杂的数据形式。JSON的写法很简单,即用花括号括起来的键值对,键值对通过冒号隔开,而值可以是任意的JavaScript对象,如简单对象StringBooleanNumberNull,或者复杂对象如DateObject,其他自定义的对象等。

         JSON的另一个应用场景是:当一个函数拥有多个返回值时,在传统的面向对象语言中,我们需要组织一个对象,然后返回,而JavaScript则完全不需要这么麻烦,比如:

 

function point(left, top){
    this.left = left;
    this.top = top;
    //handle the left and top
    return {x: this.left, y:this.top};
}
 

 

 

直接动态的构建一个新的匿名对象返回即可:

 

var pos = point(3, 4);
//pos.x = 3;
//pos.y = 4;
 

 

 

使用JSON返回对象,这个对象可以有任意复杂的结构,甚至可以包括函数对象。

在实际的编程中,我们通常需要遍历一个JavaScript对象,事先我们对对象的内容一无所知。怎么做呢?JavaScript提供了for..in形式的语法糖:

 

for(var item in json){
    //item为键
    //json[item]为值
}
 

 

 

这种模式十分有用,比如,在实际的WEB应用中,对一个页面元素需要设置一些属性,这些属性是事先不知道的,比如:

 

var style = {
    border:"1px solid #ccc",
    color:"blue"
};
 

 

 

然后,我们给一个DOM元素动态的添加这些属性:

 

for(var item in style){
    //使用jQuery的选择器
    $("div#element").css(item, style[item]);
}
 

 

 

当然,jQuery有更好的办法来做这样一件事,这里只是举例子,应该注意的是,我们在给$("div#element")添加属性的时候,我们对style的结构是不清楚的。

 

另外比如我们需要收集一些用户的自定义设置,也可以通过公开一个JSON对象,用户将需要设置的内容填入这个JSON,然后我们的程序对其进行处理。

 

function customize(options){
    this.settings = $.extend(default, options);
}
 

 

 附:由于作者本身水平有限,文中难免有纰漏错误等,或者语言本身有不妥当之处,欢迎及时指正,提出建议,参与讨论,谢谢大家!

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评论
18 楼 weiqingfei 2010-04-22  
abruzzi 写道
weiqingfei 写道
abruzzi 写道
weiqingfei 写道
以面向对象的特性来解释javascript特别容易让人困惑。


怎么说呢,JavaScript本身就是面向对象的,一般这个特性叫做基于对象。同时,它又是“可编程”的,而大部分可以见到的代码都或多或少的体现了其函数式思想,所以JavaScript看起来让人觉得很混乱,代码风格千奇百怪,但是却都能工作。所以,我的建议是既不要把它看成OO的,也不要将其看成FP的,而是完全将其当作一门新的语言来学习,避免盲目的类比。


既然这样就不要提继承的概念,基于对象也不是面向对象。就像虽然同样适用new关键字,但是不看function的内容,你完全不知道它要返回的是什么类型的东西。


呵呵,不要偏颇,用继承的概念没有什么不好,帮助理解而已。基于对象就不能提用面向对象的概念吗?那如果我用诸如柯里化,闭包之类的函数式编程的概念来讲JS的函数式特性,也不行吗?


如果你理解里面的内部机制,怎么说都行,怎么说也觉得没什么问题,可是对于初学者,尤其对于接触过oo的初学者来讲,确实容易混淆。
就像这句话一样“每个对象都有一个prototype的属性来,这个prototype本身也是一个对象”,我想其实你自己是明白这句话的意思的,可是对于初学者来讲,这里的两个“对象”是一个意思么,是,指的是什么,不是,又分别指的什么?
17 楼 abruzzi 2010-04-22  
weiqingfei 写道
abruzzi 写道
weiqingfei 写道
以面向对象的特性来解释javascript特别容易让人困惑。


怎么说呢,JavaScript本身就是面向对象的,一般这个特性叫做基于对象。同时,它又是“可编程”的,而大部分可以见到的代码都或多或少的体现了其函数式思想,所以JavaScript看起来让人觉得很混乱,代码风格千奇百怪,但是却都能工作。所以,我的建议是既不要把它看成OO的,也不要将其看成FP的,而是完全将其当作一门新的语言来学习,避免盲目的类比。


既然这样就不要提继承的概念,基于对象也不是面向对象。就像虽然同样适用new关键字,但是不看function的内容,你完全不知道它要返回的是什么类型的东西。


呵呵,不要偏颇,用继承的概念没有什么不好,帮助理解而已。基于对象就不能提用面向对象的概念吗?那如果我用诸如柯里化,闭包之类的函数式编程的概念来讲JS的函数式特性,也不行吗?

16 楼 weiqingfei 2010-04-22  
abruzzi 写道
weiqingfei 写道
以面向对象的特性来解释javascript特别容易让人困惑。


怎么说呢,JavaScript本身就是面向对象的,一般这个特性叫做基于对象。同时,它又是“可编程”的,而大部分可以见到的代码都或多或少的体现了其函数式思想,所以JavaScript看起来让人觉得很混乱,代码风格千奇百怪,但是却都能工作。所以,我的建议是既不要把它看成OO的,也不要将其看成FP的,而是完全将其当作一门新的语言来学习,避免盲目的类比。


既然这样就不要提继承的概念,基于对象也不是面向对象。就像虽然同样适用new关键字,但是不看function的内容,你完全不知道它要返回的是什么类型的东西。
15 楼 abruzzi 2010-04-22  
weiqingfei 写道
以面向对象的特性来解释javascript特别容易让人困惑。


怎么说呢,JavaScript本身就是面向对象的,一般这个特性叫做基于对象。同时,它又是“可编程”的,而大部分可以见到的代码都或多或少的体现了其函数式思想,所以JavaScript看起来让人觉得很混乱,代码风格千奇百怪,但是却都能工作。所以,我的建议是既不要把它看成OO的,也不要将其看成FP的,而是完全将其当作一门新的语言来学习,避免盲目的类比。
14 楼 weiqingfei 2010-04-22  
以面向对象的特性来解释javascript特别容易让人困惑。
13 楼 abruzzi 2010-04-22  
yexinsoul 写道
作者写的相当好。
最后那个遍历for(...)不是很懂,作者能不能写个实际的例子。。
还希望作者以后多出点现在WEB实际应用的demo


好,可以看看这个例子:
var jack = {
	id : "1",
	name : "jack",
	last : "sept",
	address : "HuangQuan Road 35#"
};

//此时for中的print语句对jack这个对象的结构是一无所知的,但是不影响其
//可以遍历出jack中的所有属性
for(var item in jack){
	print("key = "+item+", value = "+jack[item]);
}


运行结果为:
引用

key = id, value = 1
key = name, value = jack
key = last, value = sept
key = address, value = HuangQuan Road 35#


关于WEB的DEMO后边应该会有,但是不会很多,因为主要关注的是“核心概念”,如果有需求,可以考虑在另外的系列中讨论,谢谢关注!
12 楼 yexinsoul 2010-04-21  
作者写的相当好。
最后那个遍历for(...)不是很懂,作者能不能写个实际的例子。。
还希望作者以后多出点现在WEB实际应用的demo
11 楼 driftcloudy 2010-04-21  
一口气读完了前三章,去吃个晚饭回来再看第四章 ^_^
10 楼 abruzzi 2010-04-19  
lifesinger 写道
JSON 和 对象字面量 是两个不同的概念

对象字面量是 { ... }

JSON 是一种轻型数据交换格式,与其平级的概念是 XML 等

在 JS 里,{...} 是对象字面量,但不一定是 JSON, 比如 {'a': function() {} }

更多信息:http://json.org/


这个

{'a': function() {} }

为什么不是JSON?

首先,是一个键值对,键为a,值为一个对象,function也是一个对象啊。
9 楼 abruzzi 2010-04-18  
第四章:“函数”已经发出来了,地址在这里http://abruzzi.iteye.com/blog/646798

8 楼 abruzzi 2010-04-16  
Wanghuidong 写道
中间有点代码有问题吧

var abruzzi = new Person('abruzzi', 26);
结果 getAdr()都出错啊 明明为null啊


不知道你用什么测试的,这个系列的前几篇几乎都是在rhino上测的,你也可以试试这个执行器:
http://www.squarefree.com/shell/shell.html
没有问题的,浏览器我暂时尽量不涉及,谢谢。
7 楼 1d7500 2010-04-16  
for(var item in style)
居然还可以这样写的 学习了 。。
6 楼 lifesinger 2010-04-16  
JSON 和 对象字面量 是两个不同的概念

对象字面量是 { ... }

JSON 是一种轻型数据交换格式,与其平级的概念是 XML 等

在 JS 里,{...} 是对象字面量,但不一定是 JSON, 比如 {'a': function() {} }

更多信息:http://json.org/
5 楼 Wanghuidong 2010-04-15  
中间有点代码有问题吧

var abruzzi = new Person('abruzzi', 26);
结果 getAdr()都出错啊 明明为null啊
4 楼 笑凌风 2010-04-15  
写得相当好,而且有例子,很容易理解,谢谢楼主了!
3 楼 davos 2010-04-14  
好文章,学习了。
2 楼 abruzzi 2010-04-14  
ini_always 写道
你写的三章我都看了,写得挺好的,只是我感觉这章里的原型链和this是重点,你没怎么写清楚,还有就是constructor这个也没涉及到。
当然,我只是菜鸟,以上只是建议。


原型链和this是重点,但并非对象的重点,我在下一章“函数”中对这两点的讨论比较多,敬请期待,呵呵。没有什么菜鸟不菜鸟的,大家都是爱好这个,我的这个系列也并非权威指南,希望多提意见。

我下来再仔细考虑考虑,如有可能,尽量将后边“函数”章里的原型链和this放到这边,谢谢。

不好意思,刚才看了下整理的稿子,原型链放在面向对象那一章了,从而引出继承关系。
1 楼 ini_always 2010-04-13  
你写的三章我都看了,写得挺好的,只是我感觉这章里的原型链和this是重点,你没怎么写清楚,还有就是constructor这个也没涉及到。
当然,我只是菜鸟,以上只是建议。

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