JavaScript定义类的几种方式

原文链接http://blog.csdn.net/avon520/archive/2009/01/17/3819751.aspx

 

  提起面向对象我们就能想到类，对象，封装，继承，多态。在《javaScript高级程序设计》（人民邮电出版社，曹力、张欣译。英文名字 是：Professional JavaScript for Web Developers）这本书中描述的还算比较详细。我们看看JavaScript中定义类的各种方法。

1．工厂方式

    javaScript中创建自己的类和对象，我们应该是必须掌握的，我们都知道javaScript中对象的属性可以在对象创建后动态定义，比如下面的代码：

<script type="text/javascript">
    //定义
    var oCar = new Object();
    oCar.color = "red";
    oCar.doors = 4;
    oCar.showColor = function() {
        alert(this.color);
    }
    //调用
    oCar.showColor();
</script> 

    我们很容易使用oCar对象，但是我们创就是想创建多个Car实例。我们可以使用一个函数来封装上面的代码来实现：<script type="text/javascript">
    //定义
    function createCar() {
        var oCar = new Object();
        oCar.color = "red";
        oCar.doors = 4;
        oCar.showColor = function() {
            alert(this.color);
        }
        return oCar;
    }
    //调用
    var ocar1 = createCar();
    var ocar2 = createCar();
    ocar1.color = "black";
    ocar1.showColor();
    ocar2.showColor();
</script>

    顺便说一下，javaScript对象默认成员属性都是public 的。这种方式我们称为工厂方式 ，我们创造了能创建并返回特定类型的对象的工厂。

    这样做有点意思了，但是在面向对象中我们经常使用创建对象的方法是：

Car car=new Car();

    使用new 关键字已经深入人心，因此我们使用上面的方法去定义总感觉别扭，并且每次调用时都去创建新的属性以及函数，功能上也不实际。下来我们看看构造函数的形式定义类。

2．构造函数

这种方式看起来有点象工厂函数。具体表现如下：

<script type="text/javascript">
    //定义
    function Car(color, doors) {
        this.color = color;
        this.doors = doors;
        this.showColor = function() {
            alert(this.color);
        };
    }
    //调用
    var car1 = new Car("red", 4);
    var car2 = new Car("blue", 4);
    car1.showColor();
    car2.showColor();
</script> 

    看起来效果很明显，有差别了吧。感觉有点意思了。在构造函数内部创造对象使用this 关键字，使用new 运算符创建对象感觉非常亲切。但是也有点问题：每次new 对象时都会创建所有的属性，包括函数的创建，也就是说多个对象完全独立，我们定义类的目的就是为了共享方法以及数据，但是car1对象与car2对象都是 各自独立的属性与函数，最起码我们应该共享方法。这就是原形方式的优势所在。

3．原型方式

利用对象的prototype属性，可把它看出创建新对象所依赖的原型。方法如下：

<script type="text/javascript">
    //定义
    function Car() {
    };
    Car.prototype.color = "red";
    Car.prototype.doors = 4;
    Car.prototype.drivers = new Array("Tom", "Jerry");
    Car.prototype.showColor = function() {
        alert(this.color);
    }
    //调用：
    var car1 = new Car();
    var car2 = new Car();
    car1.showColor();
    car2.showColor();
    alert(car1.drivers);
    car1.drivers.push("stephen");
    alert(car1.drivers); //结果：Tom,Jerry,stephen
    alert(car2.drivers); //结果：Tom,Jerry,stephen

//可以用json方式简化prototype的定义:

        Car.prototype =
        {
            color: "red",
            doors: 4,
            drivers: ["Tom", "Jerry",'safdad'],
            showColor: function() {
                alert(this.color);
            }
        } </script>

    首先这段代码的构造函数，其中没有任何代码，接下来通过对象的prototype属性添加属性定义Car对象的属性。这种方法很好，但是问题是Car的对 象指向的是Array指针，Car的两个对象都指向同一个Array数组，其中一个对象car1改变属性对象的引用（数组Array）时，另一个对象 car2也同时改变，这是不允许的。

    同时该问题也表现在原型不能带任何初始化参数，导致构造函数无法正常初始化。这需要另一种方式来解决：那就是混合的构造函数/原型模式。

4. 混合的构造函数/原型模式

联合使用构造函数和原型方式，定义类就非常方便。

<script type="text/javascript">
//定义
    function Car(color,doors)
   {
        this.color=color;
        this.doors=doors;
        this.drivers=new Array("Tom","Jerry");
   }

   Car.prototype.showColor=function(){
        alert(this.color);
   }
  
   //调用：
   var car1=new Car('red',4);
   var car2=new Car('blue',4);
  
   car1.showColor();
   car2.showColor();
  
   alert(car1.drivers);
   car1.drivers.push("stephen");
   alert(car1.drivers); //结果：Tom,Jerry,stephen
   alert(car2.drivers); //结果：Tom,Jerry
   alert(car1 instanceof Car);

</script>

    该方法是把属性放在内部定义，把方法放在外边利用prototype进行定义。解决了第三种方法的问题。

    这种方法其实应该来说非常友好了，但是比起java的语法来，应该有一些不和谐，感觉比较凌乱，对C++来说，我们就没有那么麻烦的感觉了，可是开发 C++的研发人员一般情况下很少涉及javaScript，而对J2EE的研发人员来说，这种方式总有一些别扭。总感觉不是友好的封装，其实只不过是视觉 上封装效果不是很好而已，要想达到视觉封装效果而又能达到这种方法的效果的也可以以，个人认为其实比较麻烦。那就是动态原型法。

5.动态原型

对于习惯使用其他语言的开发者来说，使用混合的构造函数 / 原型方式感觉不那么和谐。毕竟，定义类时，大多数面向对象语言都对属性和方法进行了视觉上的封装 。考虑下面的 C# 类：

class Car //class
{
    public string color = "red";
    public int doors = 4;
    public int mpg = 23;

    public Car(string color, int doors, int mpg) //constructor
    {
        this.color = color;
        this.doors = doors;
        this.mpg = mpg;
    }
    public void showColor() //method
    {
        Console.WriteLine(this.color);
    }
}

C# 很好的打包了 Car 类的所有属性和方法，因此看见这段代码就知道它要实现什么功能，它定义了一个对象的信息。批评混合的构造函数 / 原型方式的人认为，在构造函数内存找属性，在其外部找方法的做法不合逻辑。因此，他们设计了动态原型方法，以提供更友好的编码风格。

动态原型方法的基本想法与混合的构造函数 / 原型方式相同，即在构造函数内定义非函数属性，而函数属性则利用原型属性定义。唯一的区别是赋予对象方法的位置。 下面是用动态原型方法重写的 Car 类：

    <script type="text/javascript">
        //定义
        function Car() {
            this.color = "red";
            this.doors = 4;
            this.drivers = new Array("Tom", "Jerry");
            if (typeof Car._initialized == "undefined") {
                Car.prototype.showColor = function() {
                    alert(this.color);
                }
                //............
            }
            //最后定义
            Car._initialized = true;
        }
    </script>

直到检查 typeof Car._initialized 是否等于 "undefined " 之前，这个构造函数都未发生变化。这行代码是动态原型方法中最重要的部分。如果这个值未定义，构造函数将用原型方式继续定义对象的方法，然后把 Car._initialized 设置为 true 。如果这个值定义了（它的值为 true 时， typeof 的值为 Boolean ），那么就不再创建该方法。简而言之，该方法使用标志（ _initialized ）来判断是否已给原型赋予了任何方法。该方法只创建并赋值一次，为取悦传统的 OOP 开发者，这段代码看起来更像其他语言中的类定义了。

6  混合工厂方式

这种方式通常是在不能应用前一种方式时的变通方法。它的目的是创建假构造函数，只返回另一种对象的新实例。这段代码看来与工厂函数非常相似：

function Car() {
            var oTempCar = new Object();
            oTempCar.color="red";
            oTempCar.doors=4;
            oTempCar.mpg=23;
            oTempCar.showColor = function() {
                alert(this.color);
            }
            return oTempCar;
        }

与经典方式不同，这种方式使用 new 运算符，使它看起来像真正的构造函数：
var oCar = new Car();

由于在 Car() 构造函数内部调用了 new 运算符，所以将忽略第二个 new 运算符（位于构造函数之外）。在构造函数内部创建的对象被传递回变量 var 。 这种方式在对象方法的内部管理方面与经典方式有着相同的问题。强烈建议：除非万不得已（请参阅第 15 章），还是避免使用这种方式。
总结：（采用哪种方式)
目前使用最广泛的是混合的构造函数 / 原型方式 。此外，动态原型方法 也很流行，在功能上与构造函数 / 原型方式等价。可以采用这两种方式中的任何一种。不过不要单独使用经典的构造函数或原型方式，因为这样会给代码引入问题。
//ps
//static class (1:function)
    var CarCollection = new function() {
        var _carCollection = new Array(); //global,private
        this.Add = function(objCar) {
            alert('Add');
        }
        this.Get = function(carid) {
            alert('Get');
        }
    }

//static class (2:json)

    var Car = {
        color: 'red',
        doors: 4,
        showColor: function() { alert(this.color); }
    }
    Car.showColor();