ES6
2021-04-30 09:21:49

let和const

let

ES6 新增了let命令,用来声明变量。它的用法类似于var但是所声明的变量,只在let命令所在的代码块内有效。

for循环的计数器,就很合适使用let命令。另外,**for循环还有一个特别之处,就是设置循环变量的那部分是一个父作用域,而循环体内部是一个单独的子作用域。两个作用域中的i互不影响**

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for (let i = 0; i < 3; i++) {
let i = 'abc';
console.log(i);
}
// abc
// abc
// abc

上面代码正确运行,输出了 3 次abc。这表明函数内部的变量i与循环变量i不在同一个作用域,有各自单独的作用域。

let不存在变量提升

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// var 的情况
console.log(foo); // 输出undefined
var foo = 2;

// let 的情况
console.log(bar); // 报错ReferenceError
let bar = 2;

上面代码中,**变量foovar命令声明,会发生变量提升,即脚本开始运行时,变量foo已经存在了,但是没有值,所以会输出undefined**。变量barlet命令声明,不会发生变量提升。这表示在声明它之前,变量bar是不存在的,这时如果用到它,就会抛出一个错误。

暂时性死区

只要块级作用域内存在let命令,它所声明的变量就“绑定”(binding)这个区域,不再受外部的影响。

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var tmp = 123;

if (true) {
tmp = 'abc'; // ReferenceError
let tmp;
}

上面代码中,存在全局变量tmp,但是块级作用域内let又声明了一个局部变量tmp,导致后者绑定这个块级作用域,所以在let声明变量前,对tmp赋值会报错。所以在let声明变量前,对tmp的进行操作的区域则为暂时性死区(TDZ)

总之,暂时性死区的本质就是,只要一进入当前作用域,所要使用的变量就已经存在了,但是不可获取,只有等到声明变量的那一行代码出现,才可以获取和使用该变量。

块级作用域

ES5 规定,函数只能在顶层作用域和函数作用域之中声明,不能在块级作用域声明。

ES6 引入了块级作用域,明确允许在块级作用域之中声明函数。ES6 规定,块级作用域之中,函数声明语句的行为类似于let,在块级作用域之外不可引用。

const

const声明一个只读的常量。一旦声明,常量的值就不能改变。const声明的变量不得改变值,这意味着,const一旦声明变量,就必须立即初始化,不能留到以后赋值。

const的作用域与let命令相同:只在声明所在的块级作用域内有效。const命令声明的常量也是不提升,同样存在暂时性死区,只能在声明的位置后面使用。

const实际上保证的,并不是变量的值不得改动,而是变量指向的那个内存地址所保存的数据不得改动。但对于复合类型的数据(主要是对象和数组),变量指向的内存地址,保存的只是一个指向实际数据的指针,const只能保证这个指针是固定的(即总是指向另一个固定的地址),至于它指向的数据结构是不是可变的,就完全不能控制了。

因此已经被const定义好的对象和数据,可以进行增加删除属性的操作,但是不能让其指向另一个数组.

如果真的想将对象冻结,应该使用Object.freeze方法。

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const foo = Object.freeze({});

// 常规模式时,下面一行不起作用;
// 严格模式时,该行会报错
foo.prop = 123;

上面代码中,常量foo指向一个冻结的对象,所以添加新属性不起作用,严格模式时还会报错。

除了将对象本身冻结,对象的属性也应该冻结。下面是一个将对象彻底冻结的函数。

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var constantize = (obj) => {
Object.freeze(obj);
Object.keys(obj).forEach( (key, i) => {
if ( typeof obj[key] === 'object' ) {
constantize( obj[key] );
}
});
};

ES6声明变量六种方法

ES5 只有两种声明变量的方法:var命令和function命令。ES6 除了添加letconst命令,后面章节还会提到,另外两种声明变量的方法:import命令和class命令。所以,ES6 一共有 6 种声明变量的方法。

变量的解构赋值

数组的结构赋值

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et [foo, [[bar], baz]] = [1, [[2], 3]];
foo // 1
bar // 2
baz // 3

let [ , , third] = ["foo", "bar", "baz"];
third // "baz"

let [x, , y] = [1, 2, 3];
x // 1
y // 3

let [head, ...tail] = [1, 2, 3, 4];
head // 1
tail // [2, 3, 4]

let [x, y, ...z] = ['a'];
x // "a"
y // undefined
z // []

如果解构不成功,变量的值就等于undefined

可以传入默认值

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let [x = 1] = [undefined];
x // 1

let [x = 1] = [null];
x // null

只有当一个数组成员严格等于undefined,默认值才会生效。,上面代码中,如果一个数组成员是null,默认值就不会生效,因为null不严格等于undefined

对象的解构赋值

对象的解构与数组有一个重要的不同。数组的元素是按次序排列的,变量的取值由它的位置决定;而对象的属性没有次序,变量必须与属性同名,才能取到正确的值。

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let { bar, foo } = { foo: 'aaa', bar: 'bbb' };
foo // "aaa"
bar // "bbb"

let { baz } = { foo: 'aaa', bar: 'bbb' };
baz // undefined

上面代码的第一个例子,等号左边的两个变量的次序,与等号右边两个同名属性的次序不一致,但是对取值完全没有影响。第二个例子的变量没有对应的同名属性,导致取不到值,最后等于undefined

如果变量名与属性名不一致,必须写成下面这样。

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let { foo: baz } = { foo: 'aaa', bar: 'bbb' };
baz // "aaa"

let obj = { first: 'hello', last: 'world' };
let { first: f, last: l } = obj;
f // 'hello'
l // 'world'

也就是说,对象的解构赋值的内部机制,是先找到同名属性,然后再赋给对应的变量。真正被赋值的是后者,而不是前者。

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let { foo: baz } = { foo: 'aaa', bar: 'bbb' };
baz // "aaa"
foo // error: foo is not defined

上面代码中,foo是匹配的模式,baz才是变量。真正被赋值的是变量baz,而不是模式foo

解构赋值时,如果等号右边是数值和布尔值,则会先转为对象。

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let {toString: s} = 123;
s === Number.prototype.toString // true

let {toString: s} = true;
s === Boolean.prototype.toString // true

上面代码中,数值和布尔值的包装对象都有toString属性,因此变量s都能取到值。

解构赋值的规则是,只要等号右边的值不是对象或数组,就先将其转为对象。

字符串扩展

字符串可以被for...of循环遍历。

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for (let codePoint of 'foo') {
console.log(codePoint)
}
// "f"
// "o"
// "o"

字符串新增方法

  • **includes()**:返回布尔值,表示是否找到了参数字符串。

  • **startsWith()**:返回布尔值,表示参数字符串是否在原字符串的头部。

  • **endsWith()**:返回布尔值,表示参数字符串是否在原字符串的尾部。

    这三个方法都支持第二个参数,表示开始搜索的位置。

    使用第二个参数n时,endsWith的行为与其他两个方法有所不同。它针对前n个字符,而其他两个方法针对从第n个位置直到字符串结束。

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let s = 'Hello world!';

s.startsWith('Hello') // true
s.endsWith('!') // true
s.includes('o') // true

s.startsWith('world', 6) // true
s.endsWith('Hello', 5) // true
s.includes('Hello', 6) // false
  • repeat方法返回一个新字符串,表示将原字符串重复n次。
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'x'.repeat(3) // "xxx"
'hello'.repeat(2) // "hellohello"
'na'.repeat(0) // ""
  • padStart()用于头部补全,padEnd()用于尾部补全。如果某个字符串不够指定长度,会在头部或尾部补全。
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'x'.padStart(5, 'ab') // 'ababx'
'x'.padStart(4, 'ab') // 'abax'

'x'.padEnd(5, 'ab') // 'xabab'
'x'.padEnd(4, 'ab') // 'xaba'

第一个参数是字符串补全生效的最大长度,第二个参数是用来补全的字符串。如果省略第二个参数,默认使用空格补全长度。

  • trimStart()trimEnd()这两个方法。它们的行为与trim()一致,trimStart()消除字符串头部的空格,trimEnd()消除尾部的空格。它们返回的都是新字符串,不会修改原始字符串。
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const s = '  abc  ';

s.trim() // "abc"
s.trimStart() // "abc "
s.trimEnd() // " abc"

函数的扩展

函数参数的默认值

ES6 允许为函数的参数设置默认值,即直接写在参数定义的后面。

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function log(x, y = 'World') {
console.log(x, y);
}

log('Hello') // Hello World
log('Hello', 'China') // Hello China
log('Hello', '') // Hello

使用参数默认值时,函数不能有同名参数。

参数变量是默认声明的,所以不能用letconst再次声明。

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function foo(x = 5) {
let x = 1; // error
const x = 2; // error
}

上面代码中,参数变量x是默认声明的,在函数体中,不能用letconst再次声明,否则会报错。

参数默认值不是传值的,而是每次都重新计算默认值表达式的值。也就是说,参数默认值是惰性求值的。

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let x = 99;
function foo(p = x + 1) {
console.log(p);
}

foo() // 100

x = 100;
foo() // 101

上面代码中,参数p的默认值是x + 1。这时,每次调用函数foo,都会重新计算x + 1,而不是默认p等于 100。

默认值结合解构

下面是另一个解构赋值默认值的例子。

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function fetch(url, { body = '', method = 'GET', headers = {} }) {
console.log(method);
}

fetch('http://example.com', {})
// "GET"

fetch('http://example.com')
// 报错

上面代码中,如果函数fetch的第二个参数是一个对象,就可以为它的三个属性设置默认值。这种写法不能省略第二个参数,如果结合函数参数的默认值,就可以省略第二个参数。这时,就出现了双重默认值。

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function fetch(url, { body = '', method = 'GET', headers = {} } = {}) {
console.log(method);
}

fetch('http://example.com')
// "GET"

上面代码中,函数fetch没有第二个参数时,函数参数的默认值就会生效,然后才是解构赋值的默认值生效,变量method才会取到默认值GET

作为练习,请问下面两种写法有什么差别?

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// 写法一
function m1({x = 0, y = 0} = {}) {
return [x, y];
}

// 写法二
function m2({x, y} = { x: 0, y: 0 }) {
return [x, y];
}

上面两种写法都对函数的参数设定了默认值,区别是写法一函数参数的默认值是空对象,但是设置了对象解构赋值的默认值;写法二函数参数的默认值是一个有具体属性的对象,但是没有设置对象解构赋值的默认值。

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// 函数没有参数的情况
m1() // [0, 0]
m2() // [0, 0]

// x 和 y 都有值的情况
m1({x: 3, y: 8}) // [3, 8]
m2({x: 3, y: 8}) // [3, 8]

// x 有值,y 无值的情况
m1({x: 3}) // [3, 0]
m2({x: 3}) // [3, undefined]

// x 和 y 都无值的情况
m1({}) // [0, 0];
m2({}) // [undefined, undefined]

m1({z: 3}) // [0, 0]
m2({z: 3}) // [undefined, undefined]

默认参数的位置

提供默认参数的参数最好设置在末尾,否则一些情况下会报错,比如下面

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// 例一
function f(x = 1, y) {
return [x, y];
}

f() // [1, undefined]
f(2) // [2, undefined]
f(, 1) // 报错
f(undefined, 1) // [1, 1]

函数的length属性

指定了默认值以后,函数的length属性,将返回没有指定默认值的参数个数。也就是说,指定了默认值后,length属性将失真。

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(function (a) {}).length // 1
(function (a = 5) {}).length // 0
(function (a, b, c = 5) {}).length // 2

这是因为length属性的含义是,该函数预期传入的参数个数。某个参数指定默认值以后,预期传入的参数个数就不包括这个参数了。同理,后文的 rest 参数也不会计入length属性。

如果设置了默认值的参数不是尾参数,那么length属性也不再计入后面的参数了。

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(function (a = 0, b, c) {}).length // 0
(function (a, b = 1, c) {}).length // 1

作用域

一旦设置了参数的默认值,函数进行声明初始化时,参数会形成一个单独的作用域(context)。等到初始化结束,这个作用域就会消失。这种语法行为,在不设置参数默认值时,是不会出现的。

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var x = 1;

function f(x, y = x) {
console.log(y);
}

f(2) // 2

上面代码中,参数y的默认值等于变量x。调用函数f时,参数形成一个单独的作用域。在这个作用域里面,默认值变量x指向第一个参数x,而不是全局变量x,所以输出是2

再看下面的例子。

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let x = 1;

function f(y = x) {
let x = 2;
console.log(y);
}

f() // 1

上面代码中,函数f调用时,参数y = x形成一个单独的作用域。这个作用域里面,变量x本身没有定义,所以指向外层的全局变量x。函数调用时,函数体内部的局部变量x影响不到默认值变量x

如果此时,全局变量x不存在,就会报错。

如果参数的默认值是一个函数,该函数的作用域也遵守这个规则。请看下面的例子。

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let foo = 'outer';

function bar(func = () => foo) {
let foo = 'inner';
console.log(func());
}

bar(); // outer

上面代码中,函数bar的参数func的默认值是一个匿名函数,返回值为变量foo。函数参数形成的单独作用域里面,并没有定义变量foo,所以foo指向外层的全局变量foo,因此输出outer

如果写成下面这样,就会报错。

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function bar(func = () => foo) {
let foo = 'inner';
console.log(func());
}

bar() // ReferenceError: foo is not defined

上面代码中,匿名函数里面的foo指向函数外层,但是函数外层并没有声明变量foo,所以就报错了。

下面是一个更复杂的例子。

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var x = 1;
function foo(x, y = function() { x = 2; }) {
var x = 3;
y();
console.log(x);
}

foo() // 3
x // 1

上面代码中,函数foo的参数形成一个单独作用域。这个作用域里面,首先声明了变量x,然后声明了变量yy的默认值是一个匿名函数。这个匿名函数内部的变量x,指向同一个作用域的第一个参数x。函数foo内部又声明了一个内部变量x,该变量与第一个参数x由于不是同一个作用域,所以不是同一个变量,因此执行y后,内部变量x和外部全局变量x的值都没变。

如果将var x = 3var去除,函数foo的内部变量x就指向第一个参数x,与匿名函数内部的x是一致的,所以最后输出的就是2,而外层的全局变量x依然不受影响。

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var x = 1;
function foo(x, y = function() { x = 2; }) {
x = 3;
y();
console.log(x);
}

foo() // 2
x // 1

应用

利用参数默认值,可以指定某一个参数不得省略,如果省略就抛出一个错误。

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function throwIfMissing() {
throw new Error('Missing parameter');
}

function foo(mustBeProvided = throwIfMissing()) {
return mustBeProvided;
}

foo()
// Error: Missing parameter

上面代码的foo函数,如果调用的时候没有参数,就会调用默认值throwIfMissing函数,从而抛出一个错误。

从上面代码还可以看到,参数mustBeProvided的默认值等于throwIfMissing函数的运行结果(注意函数名throwIfMissing之后有一对圆括号),这表明参数的默认值不是在定义时执行,而是在运行时执行。如果参数已经赋值,默认值中的函数就不会运行。

另外,可以将参数默认值设为undefined,表明这个参数是可以省略的。

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function foo(optional = undefined) { ··· }

rest

ES6 引入 rest 参数(形式为...变量名),用于获取函数的多余参数,这样就不需要使用arguments对象了。rest 参数搭配的变量是一个数组,该变量将多余的参数放入数组中。

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function add(...values) {
let sum = 0;

for (var val of values) {
sum += val;
}

return sum;
}

add(2, 5, 3) // 10

严格模式

从 ES5 开始,函数内部可以设定为严格模式。

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function doSomething(a, b) {
'use strict';
// code
}

ES2016 做了一点修改,规定只要函数参数使用了默认值、解构赋值、或者扩展运算符,那么函数内部就不能显式设定为严格模式,否则会报错。

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// 报错
function doSomething(a, b = a) {
'use strict';
// code
}

// 报错
const doSomething = function ({a, b}) {
'use strict';
// code
};

// 报错
const doSomething = (...a) => {
'use strict';
// code
};

const obj = {
// 报错
doSomething({a, b}) {
'use strict';
// code
}
};

这样规定的原因是,函数内部的严格模式,同时适用于函数体和函数参数。但是,函数执行的时候,先执行函数参数,然后再执行函数体。这样就有一个不合理的地方,只有从函数体之中,才能知道参数是否应该以严格模式执行,但是参数却应该先于函数体执行。

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// 报错
function doSomething(value = 070) {
'use strict';
return value;
}

上面代码中,参数value的默认值是八进制数070,但是严格模式下不能用前缀0表示八进制,所以应该报错。但是实际上,JavaScript 引擎会先成功执行value = 070,然后进入函数体内部,发现需要用严格模式执行,这时才会报错。

name

ES6 对这个属性的行为做出了一些修改。如果将一个匿名函数赋值给一个变量,ES5 的name属性,会返回空字符串,而 ES6 的name属性会返回实际的函数名。

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var f = function () {};

// ES5
f.name // ""

// ES6
f.name // "f"

上面代码中,变量f等于一个匿名函数,ES5 和 ES6 的name属性返回的值不一样。

Function构造函数返回的函数实例,name属性的值为anonymous

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(new Function).name // "anonymous"

bind返回的函数,name属性值会加上bound前缀。

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function foo() {};
foo.bind({}).name // "bound foo"

(function(){}).bind({}).name // "bound "

箭头函数

箭头函数有几个使用注意点。

(1)箭头函数没有自己的this对象(详见下文)。

(2)不可以当作构造函数,也就是说,不可以对箭头函数使用new命令,否则会抛出一个错误。

(3)不可以使用arguments对象,该对象在函数体内不存在。如果要用,可以用 rest 参数代替。

(4)不可以使用yield命令,因此箭头函数不能用作 Generator 函数。

上面四点中,最重要的是第一点。对于普通函数来说,内部的this指向函数运行时所在的对象,但是这一点对箭头函数不成立。它没有自己的this对象,内部的this就是定义时上层作用域中的this也就是说,箭头函数内部的this指向是固定的,相比之下,普通函数的this指向是可变的。

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function foo() {
setTimeout(() => {
console.log('id:', this.id);
}, 100);
}

var id = 21;

foo.call({ id: 42 });
// id: 42

上面代码中,setTimeout()的参数是一个箭头函数,这个箭头函数的定义生效是在foo函数生成时,而它的真正执行要等到 100 毫秒后。如果是普通函数,执行时this应该指向全局对象window,这时应该输出21。但是,箭头函数导致this总是指向函数定义生效时所在的对象(本例是{id: 42}),所以打印出来的是42

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function Timer() {
this.s1 = 0;
this.s2 = 0;
// 箭头函数
setInterval(() => this.s1++, 1000);
// 普通函数
setInterval(function () {
this.s2++;
}, 1000);
}

var timer = new Timer();

setTimeout(() => console.log('s1: ', timer.s1), 3100);
setTimeout(() => console.log('s2: ', timer.s2), 3100);
// s1: 3
// s2: 0

上面代码中,Timer函数内部设置了两个定时器,分别使用了箭头函数和普通函数。前者的this绑定定义时所在的作用域(即Timer函数),后者的this指向运行时所在的作用域(即全局对象)。所以,3100 毫秒之后,timer.s1被更新了 3 次,而timer.s2一次都没更新。

箭头函数实际上可以让this指向固定化,绑定this使得它不再可变,这种特性很有利于封装回调函数。下面是一个例子,DOM 事件的回调函数封装在一个对象里面。

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var handler = {
id: '123456',

init: function() {
document.addEventListener('click',
event => this.doSomething(event.type), false);
},

doSomething: function(type) {
console.log('Handling ' + type + ' for ' + this.id);
}
};

上面代码的init()方法中,使用了箭头函数,这导致这个箭头函数里面的this,总是指向handler对象。如果回调函数是普通函数,那么运行this.doSomething()这一行会报错,因为此时this指向document对象。

总之,箭头函数根本没有自己的this,导致内部的this就是外层代码块的this。正是因为它没有this,所以也就不能用作构造函数。

请问下面的代码之中,this的指向有几个?

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function foo() {
return () => {
return () => {
return () => {
console.log('id:', this.id);
};
};
};
}

var f = foo.call({id: 1});

var t1 = f.call({id: 2})()(); // id: 1
var t2 = f().call({id: 3})(); // id: 1
var t3 = f()().call({id: 4}); // id: 1

答案是this的指向只有一个,就是函数foothis,这是因为所有的内层函数都是箭头函数,都没有自己的this,它们的this其实都是最外层foo函数的this。所以不管怎么嵌套,t1t2t3都输出同样的结果。如果这个例子的所有内层函数都写成普通函数,那么每个函数的this都指向运行时所在的不同对象。

不适用场合

第一个场合是定义对象的方法,且该方法内部包括this

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globalThis.s = 21;

const obj = {
s: 42,
m: () => console.log(this.s)
};

obj.m() // 21

上面例子中,**obj.m()使用箭头函数定义。JavaScript 引擎的处理方法是,先在全局空间生成这个箭头函数,然后赋值给obj.m,这导致箭头函数内部的this指向全局对象,所以obj.m()输出的是全局空间的21,而不是对象内部的42。上面的代码实际上等同于下面的代码。**

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globalThis.s = 21;
globalThis.m = () => console.log(this.s);

const obj = {
s: 42,
m: globalThis.m
};

obj.m() // 21

由于上面这个原因,对象的属性建议使用传统的写法定义,不要用箭头函数定义。

第二个场合是需要动态this的时候,也不应使用箭头函数。

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var button = document.getElementById('press');
button.addEventListener('click', () => {
this.classList.toggle('on');
});

上面代码运行时,点击按钮会报错,因为button的监听函数是一个箭头函数,导致里面的this就是全局对象。如果改成普通函数,this就会动态指向被点击的按钮对象。

尾调用

尾调用(Tail Call)是函数式编程的一个重要概念,本身非常简单,一句话就能说清楚,就是指某个函数的最后一步是调用另一个函数。

尾调用之所以与其他调用不同,就在于它的特殊的调用位置。

我们知道,函数调用会在内存形成一个“调用记录”,又称“调用帧”(call frame),保存调用位置和内部变量等信息。如果在函数A的内部调用函数B,那么在A的调用帧上方,还会形成一个B的调用帧。等到B运行结束,将结果返回到AB的调用帧才会消失。如果函数B内部还调用函数C,那就还有一个C的调用帧,以此类推。所有的调用帧,就形成一个“调用栈”(call stack)。

尾调用由于是函数的最后一步操作,所以不需要保留外层函数的调用帧,因为调用位置、内部变量等信息都不会再用到了,只要直接用内层函数的调用帧,取代外层函数的调用帧就可以了。

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function f() {
let m = 1;
let n = 2;
return g(m + n);
}
f();

// 等同于
function f() {
return g(3);
}
f();

// 等同于
g(3);

上面代码中,如果函数g不是尾调用,函数f就需要保存内部变量mn的值、g的调用位置等信息。但由于调用g之后,函数f就结束了,所以执行到最后一步,完全可以删除f(x)的调用帧,只保留g(3)的调用帧。

这就叫做“尾调用优化”(Tail call optimization),即只保留内层函数的调用帧。如果所有函数都是尾调用,那么完全可以做到每次执行时,调用帧只有一项,这将大大节省内存。这就是“尾调用优化”的意义。

注意,只有不再用到外层函数的内部变量,内层函数的调用帧才会取代外层函数的调用帧,否则就无法进行“尾调用优化”。

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function addOne(a){
var one = 1;
function inner(b){
return b + one;
}
return inner(a);
}

上面的函数不会进行尾调用优化,因为内层函数inner用到了外层函数addOne的内部变量one

数组的扩展

扩展运算符

代替函数的apply方法

由于扩展运算符可以展开数组,所以不再需要apply方法,将数组转为函数的参数了。

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// ES5 的写法
function f(x, y, z) {
// ...
}
var args = [0, 1, 2];
f.apply(null, args);

// ES6的写法
function f(x, y, z) {
// ...
}
let args = [0, 1, 2];
f(...args);

下面是扩展运算符取代apply方法的一个实际的例子,应用Math.max方法,简化求出一个数组最大元素的写法。

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// ES5 的写法
Math.max.apply(null, [14, 3, 77])

// ES6 的写法
Math.max(...[14, 3, 77])

// 等同于
Math.max(14, 3, 77);

扩展运算符的应用

(1)复制数组

数组是复合的数据类型,直接复制的话,只是复制了指向底层数据结构的指针,而不是克隆一个全新的数组。

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const a1 = [1, 2];
const a2 = a1;

a2[0] = 2;
a1 // [2, 2]

上面代码中,a2并不是a1的克隆,而是指向同一份数据的另一个指针。修改a2,会直接导致a1的变化。

ES5 只能用变通方法来复制数组。

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const a1 = [1, 2];
const a2 = a1.concat();

a2[0] = 2;
a1 // [1, 2]

上面代码中,a1会返回原数组的克隆,再修改a2就不会对a1产生影响。

扩展运算符提供了复制数组的简便写法。

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const a1 = [1, 2];
// 写法一
const a2 = [...a1];
// 写法二
const [...a2] = a1;

上面的两种写法,a2都是a1的克隆。

对象的扩展

属性的可枚举型和遍历

对象的每个属性都有一个描述对象(Descriptor),用来控制该属性的行为。Object.getOwnPropertyDescriptor方法可以获取该属性的描述对象。

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let obj = { foo: 123 };
Object.getOwnPropertyDescriptor(obj, 'foo')
// {
// value: 123,
// writable: true,
// enumerable: true,
// configurable: true
// }

描述对象的enumerable属性,称为“可枚举性”,如果该属性为false,就表示某些操作会忽略当前属性。

目前,有四个操作会忽略enumerablefalse的属性

  • for...in循环:只遍历对象自身的和继承的可枚举的属性。
  • Object.keys():返回对象自身的所有可枚举的属性的键名。
  • JSON.stringify():只串行化对象自身的可枚举的属性。
  • Object.assign(): 忽略enumerablefalse的属性,只拷贝对象自身的可枚举的属性。

ES6 一共有 5 种方法可以遍历对象的属性。

  • for…in

for...in循环遍历对象自身的和继承的可枚举属性(不含 Symbol 属性)。

  • Object.keys(obj)

Object.keys返回一个数组,包括对象自身的(不含继承的)所有可枚举属性(不含 Symbol 属性)的键名。

  • Object.getOwnPropertyNames(obj)

Object.getOwnPropertyNames返回一个数组,包含对象自身的所有属性(不含 Symbol 属性,但是包括不可枚举属性)的键名。

  • Object.getOwnPropertySymbols(obj)

Object.getOwnPropertySymbols返回一个数组,包含对象自身的所有 Symbol 属性的键名。

  • Reflect.ownKeys(obj)

Reflect.ownKeys返回一个数组,包含对象自身的(不含继承的)所有键名,不管键名是 Symbol 或字符串,也不管是否可枚举。

super关键字

this关键字总是指向函数所在的当前对象,ES6 又新增了另一个类似的关键字super,指向当前对象的原型对象

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const proto = {
foo: 'hello'
};

const obj = {
foo: 'world',
find() {
return super.foo;
}
};

Object.setPrototypeOf(obj, proto);
obj.find() // "hello"

注意,super关键字表示原型对象时,只能用在对象的方法之中,用在其他地方都会报错。

对象的扩展运算符

结构赋值

对象的解构赋值用于从一个对象取值,相当于将目标对象自身的所有可遍历的(enumerable)、但尚未被读取的属性,分配到指定的对象上面。所有的键和它们的值,都会拷贝到新对象上面。

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let { x, y, ...z } = { x: 1, y: 2, a: 3, b: 4 };
x // 1
y // 2
z // { a: 3, b: 4 }

解构赋值必须是最后一个参数,否则会报错。

注意,解构赋值的拷贝是浅拷贝,即如果一个键的值是复合类型的值(数组、对象、函数)、那么解构赋值拷贝的是这个值的引用,而不是这个值的副本。

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let obj = { a: { b: 1 } };
let { ...x } = obj;
obj.a.b = 2;
x.a.b // 2

对象的新增方法

Object.is()

ES5 比较两个值是否相等,只有两个运算符:相等运算符(==)和严格相等运算符(===)。它们都有缺点,前者会自动转换数据类型,后者的NaN不等于自身,以及+0等于-0。JavaScript 缺乏一种运算,在所有环境中,只要两个值是一样的,它们就应该相等。

Object.is()它用来比较两个值是否严格相等,与严格比较运算符(===)的行为基本一致。不同之处只有两个:一是+0不等于-0,二是NaN等于自身。

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+0 === -0 //true
NaN === NaN // false

Object.is(+0, -0) // false
Object.is(NaN, NaN) // true

Object.assign()

Object.assign()方法用于对象的合并,将源对象(source)的所有可枚举属性,复制到目标对象(target)。

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const target = { a: 1 };

const source1 = { b: 2 };
const source2 = { c: 3 };

Object.assign(target, source1, source2);
target // {a:1, b:2, c:3}

注意,如果目标对象与源对象有同名属性,或多个源对象有同名属性,则后面的属性会覆盖前面的属性。

Object.assign()拷贝的属性是有限制的,只拷贝源对象的自身属性(不拷贝继承属性)也不拷贝不可枚举的属性enumerable: false)。

注意点

(1)浅拷贝

Object.assign()方法实行的是浅拷贝,而不是深拷贝。也就是说,如果源对象某个属性的值是对象,那么目标对象拷贝得到的是这个对象的引用。

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const obj1 = {a: {b: 1}};
const obj2 = Object.assign({}, obj1);

obj1.a.b = 2;
obj2.a.b // 2

(2)数组的处理

Object.assign()可以用来处理数组,但是会把数组视为对象。

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Object.assign([1, 2, 3], [4, 5])
// [4, 5, 3]

Object.getOwnPropertyDescriptors()

返回指定对象所有自身属性(非继承属性)的描述对象。

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const obj = {
foo: 123,
get bar() { return 'abc' }
};

Object.getOwnPropertyDescriptors(obj)
// { foo:
// { value: 123,
// writable: true,
// enumerable: true,
// configurable: true },
// bar:
// { get: [Function: get bar],
// set: undefined,
// enumerable: true,
// configurable: true } }

Object.keys(),Object.values(),Object.entries()

Object.keys方法,返回一个数组,成员是参数对象自身的(不含继承的)所有可遍历(enumerable)属性的键名。

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var obj = { foo: 'bar', baz: 42 };
Object.keys(obj)
// ["foo", "baz"]

Object.values方法返回一个数组,成员是参数对象自身的(不含继承的)所有可遍历(enumerable)属性的键值。Object.values只返回对象自身的可遍历属性。

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const obj = { foo: 'bar', baz: 42 };
Object.values(obj)
// ["bar", 42]

Object.entries()方法返回一个数组,成员是参数对象自身的(不含继承的)所有可遍历(enumerable)属性的键值对数组。

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const obj = { foo: 'bar', baz: 42 };
Object.entries(obj)
// [ ["foo", "bar"], ["baz", 42] ]

Object.fromEntries()

Object.fromEntries()方法是Object.entries()的逆操作,用于将一个键值对数组转为对象。

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Object.fromEntries([
['foo', 'bar'],
['baz', 42]
])
// { foo: "bar", baz: 42 }

该方法的主要目的,是将键值对的数据结构还原为对象,因此特别适合将 Map 结构转为对象。

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// 例一
const entries = new Map([
['foo', 'bar'],
['baz', 42]
]);

Object.fromEntries(entries)
// { foo: "bar", baz: 42 }

// 例二
const map = new Map().set('foo', true).set('bar', false);
Object.fromEntries(map)
// { foo: true, bar: false }

运算符的扩展

指数运算符

新增了一个指数运算符(**)。

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2 ** 2 // 4
2 ** 3 // 8

这个运算符的一个特点是右结合,而不是常见的左结合。多个指数运算符连用时,是从最右边开始计算的。

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// 相当于 2 ** (3 ** 2)
2 ** 3 ** 2
// 512

链判断运算符

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const firstName = message?.body?.user?.firstName || 'default';
const fooValue = myForm.querySelector('input[name=foo]')?.value

上面代码使用了?.运算符,直接在链式调用的时候判断,左侧的对象是否为nullundefined。如果是的,就不再往下运算,而是返回undefined

Null 判断运算符

读取对象属性的时候,如果某个属性的值是nullundefined,有时候需要为它们指定默认值。常见做法是通过||运算符指定默认值。

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const headerText = response.settings.headerText || 'Hello, world!';
const animationDuration = response.settings.animationDuration || 300;
const showSplashScreen = response.settings.showSplashScreen || true;

上面的三行代码都通过||运算符指定默认值,但是这样写是错的。开发者的原意是,只要属性的值为nullundefined,默认值就会生效,但是属性的值如果为空字符串或false0,默认值也会生效。

新的 Null 判断运算符??。它的行为类似||,但是只有运算符左侧的值为nullundefined时,才会返回右侧的值。

Symbol

ES6 引入了一种新的原始数据类型Symbol,表示独一无二的值。

Symbol函数可以接受一个字符串作为参数,表示对 Symbol 实例的描述,主要是为了在控制台显示,或者转为字符串时,比较容易区分。

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let s1 = Symbol('foo');
let s2 = Symbol('bar');

s1 // Symbol(foo)
s2 // Symbol(bar)

s1.toString() // "Symbol(foo)"
s2.toString() // "Symbol(bar)"

上面代码中,s1s2是两个 Symbol 值。如果不加参数,它们在控制台的输出都是Symbol(),不利于区分。有了参数以后,就等于为它们加上了描述,输出的时候就能够分清,到底是哪一个值。

如果 Symbol 的参数是一个对象,就会调用该对象的toString方法,将其转为字符串,然后才生成一个 Symbol 值。

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const obj = {
toString() {
return 'abc';
}
};
const sym = Symbol(obj);
sym // Symbol(abc)

注意,Symbol函数的参数只是表示对当前 Symbol 值的描述,因此相同参数的Symbol函数的返回值是不相等的。

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// 没有参数的情况
let s1 = Symbol();
let s2 = Symbol();

s1 === s2 // false

// 有参数的情况
let s1 = Symbol('foo');
let s2 = Symbol('foo');

s1 === s2 // false

ES2019 提供了一个实例属性description,直接返回 Symbol 的描述。

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const sym = Symbol('foo');

sym.description // "foo"

作为属性名的 Symbol

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let mySymbol = Symbol();

// 第一种写法
let a = {};
a[mySymbol] = 'Hello!';

// 第二种写法
let a = {
[mySymbol]: 'Hello!'
};

// 第三种写法
let a = {};
Object.defineProperty(a, mySymbol, { value: 'Hello!' });

// 以上写法都得到同样结果
a[mySymbol] // "Hello!"

注意,Symbol 值作为对象属性名时,不能用点运算符。

属性名的遍历

Symbol 作为属性名,遍历对象的时候,该属性不会出现在for...infor...of循环中,也不会被Object.keys()Object.getOwnPropertyNames()JSON.stringify()返回。

但是,它也不是私有属性,有一个Object.getOwnPropertySymbols()方法,可以获取指定对象的所有 Symbol 属性名。该方法返回一个数组,成员是当前对象的所有用作属性名的 Symbol 值。

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const obj = {};
let a = Symbol('a');
let b = Symbol('b');

obj[a] = 'Hello';
obj[b] = 'World';

const objectSymbols = Object.getOwnPropertySymbols(obj);

objectSymbols
// [Symbol(a), Symbol(b)]

Symbal.for()和Symbal.keyFor()

有时,我们希望重新使用同一个 Symbol 值,Symbol.for()方法可以做到这一点。它接受一个字符串作为参数,然后搜索有没有以该参数作为名称的 Symbol 值。如果有,就返回这个 Symbol 值,否则就新建一个以该字符串为名称的 Symbol 值,并将其注册到全局。

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let s1 = Symbol.for('foo');
let s2 = Symbol.for('foo');

s1 === s2 // true

Symbol.keyFor()方法返回一个已登记的 Symbol 类型值的key

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let s1 = Symbol.for("foo");
Symbol.keyFor(s1) // "foo"

let s2 = Symbol("foo");
Symbol.keyFor(s2) // undefined

注意,Symbol.for()为 Symbol 值登记的名字,是全局环境的,不管有没有在全局环境运行。

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function foo() {
return Symbol.for('bar');
}

const x = foo();
const y = Symbol.for('bar');
console.log(x === y); // true

Set和Map数据结构

Set

Set的基本使用

ES6 提供了新的数据结构 Set。它类似于数组,但是成员的值都是唯一的,没有重复的值

Set本身是一个构造函数,用来生成 Set 数据结构。

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const s = new Set();

[2, 3, 5, 4, 5, 2, 2].forEach(x => s.add(x));

for (let i of s) {
console.log(i);
}
// 2 3 5 4

上面代码通过add()方法向 Set 结构加入成员,结果表明 Set 结构不会添加重复的值。

可以用传入数组的方法去除数组重复成员

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// 去除数组的重复成员
[...new Set(array)]

上面的方法也可以用于,去除字符串里面的重复字符。

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[...new Set('ababbc')].join('')
// "abc"

set中认为两个对象总是不相等的

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let set = new Set();

set.add({});
set.size // 1

set.add({});
set.size // 2

上面代码表示,由于两个空对象不相等,所以它们被视为两个值。

Set的属性

  • Set.prototype.constructor:构造函数,默认就是Set函数。
  • Set.prototype.size:返回Set实例的成员总数。

Set的操作方法

操作方法主要是用于操作数据

  • Set.prototype.add(value):添加某个值,返回 Set 结构本身。
  • Set.prototype.delete(value):删除某个值,返回一个布尔值,表示删除是否成功。
  • Set.prototype.has(value):返回一个布尔值,表示该值是否为Set的成员。
  • Set.prototype.clear():清除所有成员,没有返回值。

Array.from方法可以将 Set 结构转为数组。

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const items = new Set([1, 2, 3, 4, 5]);
const array = Array.from(items);

这就提供了去除数组重复成员的另一种方法。

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function dedupe(array) {
return Array.from(new Set(array));
}

dedupe([1, 1, 2, 3]) // [1, 2, 3]

Set遍历方法

  • Set.prototype.keys():返回键名的遍历器
  • Set.prototype.values():返回键值的遍历器
  • Set.prototype.entries():返回键值对的遍历器
  • Set.prototype.forEach():使用回调函数遍历每个成员

(1)keys方法、values方法、entries方法返回的都是遍历器对象(详见《Iterator 对象》一章)。由于 Set 结构没有键名,只有键值(或者说键名和键值是同一个值),所以keys方法和values方法的行为完全一致。

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let set = new Set(['red', 'green', 'blue']);

for (let item of set.keys()) {
console.log(item);
}
// red
// green
// blue

for (let item of set.values()) {
console.log(item);
}
// red
// green
// blue

for (let item of set.entries()) {
console.log(item);
}
// ["red", "red"]
// ["green", "green"]
// ["blue", "blue"]

上面代码中,entries方法返回的遍历器,同时包括键名和键值,所以每次输出一个数组,它的两个成员完全相等。

(2)forEach()

Set 结构的实例与数组一样,也拥有forEach方法,用于对每个成员执行某种操作,没有返回值。

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let set = new Set([1, 4, 9]);
set.forEach((value, key) => console.log(key + ' : ' + value))
// 1 : 1
// 4 : 4
// 9 : 9

上面代码说明,forEach方法的参数就是一个处理函数。该函数的参数与数组的forEach一致,依次为键值、键名、集合本身(上例省略了该参数)。这里需要注意,Set 结构的键名就是键值(两者是同一个值),因此第一个参数与第二个参数的值永远都是一样的。

另外,forEach方法还可以有第二个参数,表示绑定处理函数内部的this对象。

因此使用 Set 可以很容易地实现并集(Union)、交集(Intersect)和差集(Difference)。

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let a = new Set([1, 2, 3]);
let b = new Set([4, 3, 2]);

// 并集
let union = new Set([...a, ...b]);
// Set {1, 2, 3, 4}

// 交集
let intersect = new Set([...a].filter(x => b.has(x)));
// set {2, 3}

// (a 相对于 b 的)差集
let difference = new Set([...a].filter(x => !b.has(x)));
// Set {1}

WeakSet

WeakSet 结构与 Set 类似,也是不重复的值的集合。但是,它与 Set 有两个区别。

首先,WeakSet 的成员只能是对象,而不能是其他类型的值。其次,WeakSet 中的对象都是弱引用,即垃圾回收机制不考虑 WeakSet 对该对象的引用,也就是说,如果其他对象都不再引用该对象,那么垃圾回收机制会自动回收该对象所占用的内存,不考虑该对象还存在于 WeakSet 之中。ES6 规定 WeakSet 不可遍历

这是因为垃圾回收机制根据对象的可达性(reachability)来判断回收,如果对象还能被访问到,垃圾回收机制就不会释放这块内存。

WeakSet 结构有以下三个方法。

  • **WeakSet.prototype.add(value)**:向 WeakSet 实例添加一个新成员。
  • **WeakSet.prototype.delete(value)**:清除 WeakSet 实例的指定成员。
  • **WeakSet.prototype.has(value)**:返回一个布尔值,表示某个值是否在 WeakSet 实例之中。

WeakSet 没有size属性,没有办法遍历它的成员。

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ws.size // undefined
ws.forEach // undefined

ws.forEach(function(item){ console.log('WeakSet has ' + item)})
// TypeError: undefined is not a function

上面代码试图获取sizeforEach属性,结果都不能成功。

Map

JavaScript 的对象(Object),本质上是键值对的集合(Hash 结构),但是传统上只能用字符串当作键。这给它的使用带来了很大的限制。

为了解决这个问题,ES6 提供了 Map 数据结构。它类似于对象,也是键值对的集合,但是“键”的范围不限于字符串,各种类型的值(包括对象)都可以当作键。也就是说,Object 结构提供了“字符串—值”的对应,Map 结构提供了“值—值”的对应,是一种更完善的 Hash 结构实现。如果你需要“键值对”的数据结构,Map 比 Object 更合适。

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const m = new Map();
const o = {p: 'Hello World'};

m.set(o, 'content')
m.get(o) // "content"

m.has(o) // true
m.delete(o) // true
m.has(o) // false

上面代码使用 Map 结构的set方法,将对象o当作m的一个键,然后又使用get方法读取这个键,接着使用delete方法删除了这个键。

上面的例子展示了如何向 Map 添加成员。作为构造函数,Map 也可以接受一个数组作为参数。该数组的成员是一个个表示键值对的数组。

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const map = new Map([
['name', '张三'],
['title', 'Author']
]);

map.size // 2
map.has('name') // true
map.get('name') // "张三"
map.has('title') // true
map.get('title') // "Author"

上面代码在新建 Map 实例时,就指定了两个键nametitle

Map构造函数接受数组作为参数,实际上执行的是下面的算法。

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const items = [
['name', '张三'],
['title', 'Author']
];

const map = new Map();

items.forEach(
([key, value]) => map.set(key, value)
);
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const map = new Map();

const k1 = ['a'];
const k2 = ['a'];

map
.set(k1, 111)
.set(k2, 222);

map.get(k1) // 111
map.get(k2) // 222

上面代码中,变量k1k2的值是一样的,但是它们在 Map 结构中被视为两个键。

由上可知,Map 的键实际上是跟内存地址绑定的,只要内存地址不一样,就视为两个键。这就解决了同名属性碰撞(clash)的问题,我们扩展别人的库的时候,如果使用对象作为键名,就不用担心自己的属性与原作者的属性同名。

遍历方法

Map 结构原生提供三个遍历器生成函数和一个遍历方法。

  • Map.prototype.keys():返回键名的遍历器。
  • Map.prototype.values():返回键值的遍历器。
  • Map.prototype.entries():返回所有成员的遍历器。
  • Map.prototype.forEach():遍历 Map 的所有成员。

结合数组的map方法、filter方法,可以实现 Map 的遍历和过滤(Map 本身没有mapfilter方法)。

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const map0 = new Map()
.set(1, 'a')
.set(2, 'b')
.set(3, 'c');

const map1 = new Map(
[...map0].filter(([k, v]) => k < 3)
);
// 产生 Map 结构 {1 => 'a', 2 => 'b'}

const map2 = new Map(
[...map0].map(([k, v]) => [k * 2, '_' + v])
);
// 产生 Map 结构 {2 => '_a', 4 => '_b', 6 => '_c'}

WeakMap

WeakMap结构与Map结构类似,也是用于生成键值对的集合。

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// WeakMap 可以使用 set 方法添加成员
const wm1 = new WeakMap();
const key = {foo: 1};
wm1.set(key, 2);
wm1.get(key) // 2

// WeakMap 也可以接受一个数组,
// 作为构造函数的参数
const k1 = [1, 2, 3];
const k2 = [4, 5, 6];
const wm2 = new WeakMap([[k1, 'foo'], [k2, 'bar']]);
wm2.get(k2) // "bar"

WeakMapMap的区别有两点。

首先,**WeakMap只接受对象作为键名(null除外),不接受其他类型的值作为键名**。

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const map = new WeakMap();
map.set(1, 2)
// TypeError: 1 is not an object!
map.set(Symbol(), 2)
// TypeError: Invalid value used as weak map key
map.set(null, 2)
// TypeError: Invalid value used as weak map key

上面代码中,如果将数值1Symbol值作为 WeakMap 的键名,都会报错。

其次,**WeakMap的键名所指向的对象,不计入垃圾回收机制**。

Proxy

Proxy 用于修改某些操作的默认行为,等同于在语言层面做出修改,所以属于一种“元编程”(meta programming),即对编程语言进行编程。

Proxy 可以理解成,在目标对象之前架设一层“拦截”,外界对该对象的访问,都必须先通过这层拦截,因此提供了一种机制,可以对外界的访问进行过滤和改写。Proxy 这个词的原意是代理,用在这里表示由它来“代理”某些操作,可以译为“代理器”。

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var obj = new Proxy({}, {
get: function (target, propKey, receiver) {
console.log(`getting ${propKey}!`);
return Reflect.get(target, propKey, receiver);
},
set: function (target, propKey, value, receiver) {
console.log(`setting ${propKey}!`);
return Reflect.set(target, propKey, value, receiver);
}
});

上面代码对一个空对象架设了一层拦截,重定义了属性的读取(get)和设置(set)行为。这里暂时先不解释具体的语法,只看运行结果。对设置了拦截行为的对象obj,去读写它的属性,就会得到下面的结果。

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obj.count = 1
// setting count!
++obj.count
// getting count!
// setting count!
// 2

下面是 Proxy 支持的拦截操作一览,一共 13 种。

  • **get(target, propKey, receiver)**:拦截对象属性的读取,比如proxy.fooproxy['foo']

  • **set(target, propKey, value, receiver)**:拦截对象属性的设置,比如proxy.foo = vproxy['foo'] = v,返回一个布尔值。

  • **has(target, propKey)**:拦截propKey in proxy的操作,返回一个布尔值。

    典型的操作就是in运算符。

    值得注意的是,has()方法拦截的是HasProperty操作,而不是HasOwnProperty操作,即has()方法不判断一个属性是对象自身的属性,还是继承的属性。

  • **deleteProperty(target, propKey)**:拦截delete proxy[propKey]的操作,返回一个布尔值。

  • **ownKeys(target)**:拦截Object.getOwnPropertyNames(proxy)Object.getOwnPropertySymbols(proxy)Object.keys(proxy)for...in循环,返回一个数组。该方法返回目标对象所有自身的属性的属性名,而Object.keys()的返回结果仅包括目标对象自身的可遍历属性。

  • **getOwnPropertyDescriptor(target, propKey)**:拦截Object.getOwnPropertyDescriptor(proxy, propKey),返回属性的描述对象。

  • **defineProperty(target, propKey, propDesc)**:拦截Object.defineProperty(proxy, propKey, propDesc)Object.defineProperties(proxy, propDescs),返回一个布尔值。

  • **preventExtensions(target)**:拦截Object.preventExtensions(proxy),返回一个布尔值。

  • **getPrototypeOf(target)**:拦截Object.getPrototypeOf(proxy),返回一个对象。

  • **isExtensible(target)**:拦截Object.isExtensible(proxy),返回一个布尔值。

  • **setPrototypeOf(target, proto)**:拦截Object.setPrototypeOf(proxy, proto),返回一个布尔值。如果目标对象是函数,那么还有两种额外操作可以拦截。

  • **apply(target, object, args)**:拦截 Proxy 实例作为函数调用的操作,比如proxy(...args)proxy.call(object, ...args)proxy.apply(...)

  • **construct(target, args)**:拦截 Proxy 实例作为构造函数调用的操作,比如new proxy(...args)

    construct()方法返回的必须是一个对象,否则会报错。

    另外,由于construct()拦截的是构造函数,所以它的目标对象必须是函数,否则就会报错。

this问题

虽然 Proxy 可以代理针对目标对象的访问,但它不是目标对象的透明代理,即不做任何拦截的情况下,也无法保证与目标对象的行为一致。主要原因就是在 Proxy 代理的情况下,目标对象内部的this关键字会指向 Proxy 代理。

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const target = {
m: function () {
console.log(this === proxy);
}
};
const handler = {};

const proxy = new Proxy(target, handler);

target.m() // false
proxy.m() // true

另外,Proxy 拦截函数内部的this,指向的是handler对象。

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const handler = {
get: function (target, key, receiver) {
console.log(this === handler);
return 'Hello, ' + key;
},
set: function (target, key, value) {
console.log(this === handler);
target[key] = value;
return true;
}
};

const proxy = new Proxy({}, handler);

proxy.foo
// true
// Hello, foo

proxy.foo = 1
// true

上面例子中,get()set()拦截函数内部的this,指向的都是handler对象。

与defineProperty的区别

  • defineproperty只能监听某个属性不能全对象监听

    defineproperty监听需要知道那个对象的那个属性,而proxy只需要知道那个对象就可以了。也就是会省去for in 循环提高了效率

  • vue中,Proxy在调用时递归,Object.defineProperty在一开始就全部递归,Proxy性能优于Object.defineProperty。

  • 对象上定义新属性时,Proxy可以监听到,Object.defineProperty监听不到。

  • 数组新增删除修改时,Proxy可以监听到,Object.defineProperty监听不到。

Promise

缺点

Promise也有一些缺点。首先,无法取消Promise,一旦新建它就会立即执行,无法中途取消。其次,如果不设置回调函数,Promise内部抛出的错误,不会反应到外部。第三,当处于pending状态时,无法得知目前进展到哪一个阶段(刚刚开始还是即将完成)。

使用

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const promise = new Promise(function(resolve, reject) {
// ... some code

if (/* 异步操作成功 */){
resolve(value);
} else {
reject(error);
}
});

Promise实例生成以后,可以用then方法分别指定resolved状态和rejected状态的回调函数。

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promise.then(function(value) {
// success
}, function(error) {
// failure
});

then方法可以接受两个回调函数作为参数。第一个回调函数是Promise对象的状态变为resolved时调用,第二个回调函数是Promise对象的状态变为rejected时调用。这两个函数都是可选的,不一定要提供。它们都接受Promise对象传出的值作为参数。

resolve函数的参数还是Promise

注意,这时p1的状态就会传递给p2,也就是说,p1的状态决定了p2的状态。如果p1的状态是pending,那么p2的回调函数就会等待p1的状态改变;如果p1的状态已经是resolved或者rejected,那么p2的回调函数将会立刻执行。

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const p1 = new Promise(function (resolve, reject) {
setTimeout(() => reject(new Error('fail')), 3000)
})

const p2 = new Promise(function (resolve, reject) {
setTimeout(() => resolve(p1), 1000)
})

p2
.then(result => console.log(result))
.catch(error => console.log(error))
// Error: fail

上面代码中,p1是一个 Promise,3 秒之后变为rejectedp2的状态在 1 秒之后改变,resolve方法返回的是p1。由于p2返回的是另一个 Promise,导致p2自己的状态无效了,由p1的状态决定p2的状态。所以,后面的then语句都变成针对后者(p1)。又过了 2 秒,p1变为rejected,导致触发catch方法指定的回调函数。

Promise.prototype.finally()

finally()方法用于指定不管 Promise 对象最后状态如何,都会执行的操作。

它的实现也很简单。

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Promise.prototype.finally = function (callback) {
let P = this.constructor;
return this.then(
value => P.resolve(callback()).then(() => value),
reason => P.resolve(callback()).then(() => { throw reason })
);
};

Promise.all()

Promise.all()方法用于将多个 Promise 实例,包装成一个新的 Promise 实例。

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const p = Promise.all([p1, p2, p3]);

上面代码中,Promise.all()方法接受一个数组作为参数,p1p2p3都是 Promise 实例,如果不是,就会先调用下面讲到的Promise.resolve方法,将参数转为 Promise 实例,再进一步处理。另外,Promise.all()方法的参数可以不是数组,但必须具有 Iterator 接口,且返回的每个成员都是 Promise 实例。

p的状态由p1p2p3决定,分成两种情况

(1)只有p1p2p3的状态都变成fulfilledp的状态才会变成fulfilled,此时p1p2p3的返回值组成一个数组,传递给p的回调函数。

(2)只要p1p2p3之中有一个被rejectedp的状态就变成rejected,此时第一个被reject的实例的返回值,会传递给p的回调函数。

注意,如果作为参数的 Promise 实例,自己定义了catch方法,那么它一旦被rejected,并不会触发Promise.all()catch方法。

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const p1 = new Promise((resolve, reject) => {
resolve('hello');
})
.then(result => result)
.catch(e => e);

const p2 = new Promise((resolve, reject) => {
throw new Error('报错了');
})
.then(result => result)
.catch(e => e);

Promise.all([p1, p2])
.then(result => console.log(result))
.catch(e => console.log(e));
// ["hello", Error: 报错了]

上面代码中,p1resolvedp2首先会rejected,但是p2有自己的catch方法,该方法返回的是一个新的 Promise 实例,p2指向的实际上是这个实例。该实例执行完catch方法后,也会变成resolved,导致Promise.all()方法参数里面的两个实例都会resolved,因此会调用then方法指定的回调函数,而不会调用catch方法指定的回调函数。

如果p2没有自己的catch方法,就会调用Promise.all()catch方法。

Promise.race()

Promise.race()方法同样是将多个 Promise 实例,包装成一个新的 Promise 实例。

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const p = Promise.race([p1, p2, p3]);

上面代码中,只要p1p2p3之中有一个实例率先改变状态,p的状态就跟着改变。那个率先改变的 Promise 实例的返回值,就传递给p的回调函数。

Promise.race()方法的参数与Promise.all()方法一样,如果不是 Promise 实例,就会先调用下面讲到的Promise.resolve()方法,将参数转为 Promise 实例,再进一步处理。

Promise.allSettled()

有时候,我们希望等到一组异步操作都结束了,不管每一个操作是成功还是失败,再进行下一步操作。但是,现有的 Promise 方法很难实现这个要求。

Promise.all()方法只适合所有异步操作都成功的情况,如果有一个操作失败,就无法满足要求。

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const urls = [url_1, url_2, url_3];
const requests = urls.map(x => fetch(x));

try {
await Promise.all(requests);
console.log('所有请求都成功。');
} catch {
console.log('至少一个请求失败,其他请求可能还没结束。');
}

上面示例中,Promise.all()可以确定所有请求都成功了,但是只要有一个请求失败,它就会报错,而不管另外的请求是否结束。

Promise.allSettled()方法接受一个数组作为参数,数组的每个成员都是一个 Promise 对象,并返回一个新的 Promise 对象。只有等到参数数组的所有 Promise 对象都发生状态变更(不管是fulfilled还是rejected),返回的 Promise 对象才会发生状态变更。

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const promises = [
fetch('/api-1'),
fetch('/api-2'),
fetch('/api-3'),
];

await Promise.allSettled(promises);
removeLoadingIndicator();

上面示例中,数组promises包含了三个请求,只有等到这三个请求都结束了(不管请求成功还是失败),removeLoadingIndicator()才会执行。

该方法返回的新的 Promise 实例,一旦发生状态变更,状态总是fulfilled,不会变成rejected。状态变成fulfilled后,它的回调函数会接收到一个数组作为参数,该数组的每个成员对应前面数组的每个 Promise 对象。

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const resolved = Promise.resolve(42);
const rejected = Promise.reject(-1);

const allSettledPromise = Promise.allSettled([resolved, rejected]);

allSettledPromise.then(function (results) {
console.log(results);
});
// [
// { status: 'fulfilled', value: 42 },
// { status: 'rejected', reason: -1 }
// ]

上面代码中,Promise.allSettled()的返回值allSettledPromise,状态只可能变成fulfilledresults的每个成员是一个对象,对象的格式是固定的,对应异步操作的结果。

Promise.any()

该方法接受一组 Promise 实例作为参数,包装成一个新的 Promise 实例返回。

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Promise.any([
fetch('https://v8.dev/').then(() => 'home'),
fetch('https://v8.dev/blog').then(() => 'blog'),
fetch('https://v8.dev/docs').then(() => 'docs')
]).then((first) => { // 只要有一个 fetch() 请求成功
console.log(first);
}).catch((error) => { // 所有三个 fetch() 全部请求失败
console.log(error);
});

只要参数实例有一个变成fulfilled状态,包装实例就会变成fulfilled状态;如果所有参数实例都变成rejected状态,包装实例就会变成rejected状态。

Promise.any()Promise.race()方法很像,只有一点不同,就是Promise.any()不会因为某个 Promise 变成rejected状态而结束,必须等到所有参数 Promise 变成rejected状态才会结束。

Promise.resolve()

有时需要将现有对象转为 Promise 对象,Promise.resolve()方法就起到这个作用。

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const jsPromise = Promise.resolve($.ajax('/whatever.json'));

Promise.resolve()方法的参数分成四种情况。

(1)参数是一个 Promise 实例

如果参数是 Promise 实例,那么Promise.resolve将不做任何修改、原封不动地返回这个实例。

(2)参数是一个thenable对象

thenable对象指的是具有then方法的对象,比如下面这个对象。

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let thenable = {
then: function(resolve, reject) {
resolve(42);
}
};

Promise.resolve()方法会将这个对象转为 Promise 对象,然后就立即执行thenable对象的then()方法。

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let thenable = {
then: function(resolve, reject) {
resolve(42);
}
};

let p1 = Promise.resolve(thenable);
p1.then(function (value) {
console.log(value); // 42
});

上面代码中,thenable对象的then()方法执行后,对象p1的状态就变为resolved,从而立即执行最后那个then()方法指定的回调函数,输出42。

(3)参数不是具有then()方法的对象,或根本就不是对象

如果参数是一个原始值,或者是一个不具有then()方法的对象,则Promise.resolve()方法返回一个新的 Promise 对象,状态为resolved

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const p = Promise.resolve('Hello');

p.then(function (s) {
console.log(s)
});
// Hello

(4)不带有任何参数

Promise.resolve()方法允许调用时不带参数,直接返回一个resolved状态的 Promise 对象。

所以,如果希望得到一个 Promise 对象,比较方便的方法就是直接调用Promise.resolve()方法。

需要注意的是,立即resolve()的 Promise 对象,是在本轮“事件循环”(event loop)的结束时执行,而不是在下一轮“事件循环”的开始时。

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setTimeout(function () {
console.log('three');
}, 0);

Promise.resolve().then(function () {
console.log('two');
});

console.log('one');

// one
// two
// three

上面代码中,setTimeout(fn, 0)在下一轮“事件循环”开始时执行,Promise.resolve()在本轮“事件循环”结束时执行,console.log('one')则是立即执行,因此最先输出。

Promise.reject()

Promise.reject(reason)方法也会返回一个新的 Promise 实例,该实例的状态为rejected

Promise.try()

实际开发中,经常遇到一种情况:不知道或者不想区分,函数f是同步函数还是异步操作,但是想用 Promise 来处理它。因为这样就可以不管f是否包含异步操作,都用then方法指定下一步流程,用catch方法处理f抛出的错误。一般就会采用下面的写法。

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Promise.resolve().then(f)

上面的写法有一个缺点,就是如果f是同步函数,那么它会在本轮事件循环的末尾执行。

那么有没有一种方法,让同步函数同步执行,异步函数异步执行,并且让它们具有统一的 API 呢?回答是可以的,并且还有两种写法。第一种写法是用async函数来写。

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const f = () => console.log('now');
(async () => f())();
console.log('next');
// now
// next

上面代码中,第二行是一个立即执行的匿名函数,会立即执行里面的async函数,因此如果f是同步的,就会得到同步的结果;如果f是异步的,就可以用then指定下一步,就像下面的写法。

第二种写法是使用new Promise()

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const f = () => console.log('now');
(
() => new Promise(
resolve => resolve(f())
)
)();
console.log('next');
// now
// next

Iterator

Iterator 的作用有三个:一是为各种数据结构,提供一个统一的、简便的访问接口;二是使得数据结构的成员能够按某种次序排列;三是 ES6 创造了一种新的遍历命令for...of循环,Iterator 接口主要供for...of消费。

Iterator 的遍历过程是这样的。

(1)创建一个指针对象,指向当前数据结构的起始位置。也就是说,遍历器对象本质上,就是一个指针对象。

(2)第一次调用指针对象的next方法,可以将指针指向数据结构的第一个成员。

每一次调用next方法,都会返回数据结构的当前成员的信息。具体来说,就是返回一个包含valuedone两个属性的对象。其中,value属性是当前成员的值,done属性是一个布尔值,表示遍历是否结束。

下面是一个模拟next方法返回值的例子。

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var it = makeIterator(['a', 'b']);

it.next() // { value: "a", done: false }
it.next() // { value: "b", done: false }
it.next() // { value: undefined, done: true }

function makeIterator(array) {
var nextIndex = 0;
return {
next: function() {
return nextIndex < array.length ?
{value: array[nextIndex++], done: false} :
{value: undefined, done: true};
}
};
}

默认的 Iterator 接口部署在数据结构的Symbol.iterator属性,或者说,一个数据结构只要具有Symbol.iterator属性,就可以认为是“可遍历的”(iterable)。Symbol.iterator属性本身是一个函数,就是当前数据结构默认的遍历器生成函数。执行这个函数,就会返回一个遍历器。至于属性名Symbol.iterator,它是一个表达式,返回Symbol对象的iterator属性,这是一个预定义好的、类型为 Symbol 的特殊值,所以要放在方括号内

原生具备 Iterator 接口的数据结构如下。

  • Array
  • Map
  • Set
  • String
  • TypedArray
  • 函数的 arguments 对象
  • NodeList 对象

下面的例子是数组的Symbol.iterator属性。

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let arr = ['a', 'b', 'c'];
let iter = arr[Symbol.iterator]();

iter.next() // { value: 'a', done: false }
iter.next() // { value: 'b', done: false }
iter.next() // { value: 'c', done: false }
iter.next() // { value: undefined, done: true }

一个对象如果要具备可被for...of循环调用的 Iterator 接口,就必须在Symbol.iterator的属性上部署遍历器生成方法(原型链上的对象具有该方法也可)。

Generator

Generator 函数是一个状态机,封装了多个内部状态。

执行 Generator 函数会返回一个遍历器对象,也就是说,Generator 函数除了状态机,还是一个遍历器对象生成函数。返回的遍历器对象,可以依次遍历 Generator 函数内部的每一个状态。

形式上,Generator 函数是一个普通函数,但是有两个特征。一是,function关键字与函数名之间有一个星号;二是,函数体内部使用yield表达式,定义不同的内部状态(yield在英语里的意思就是“产出”)。

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function* helloWorldGenerator() {
yield 'hello';
yield 'world';
return 'ending';
}

var hw = helloWorldGenerator();

上面代码定义了一个 Generator 函数helloWorldGenerator,它内部有两个yield表达式(helloworld),即该函数有三个状态:hello,world 和 return 语句(结束执行)。

调用 Generator 函数后,该函数并不执行,返回的也不是函数运行结果,而是一个指向内部状态的指针对象,也就是上一章介绍的遍历器对象(Iterator Object)。

下一步,必须调用遍历器对象的next方法,使得指针移向下一个状态。也就是说,每次调用next方法,内部指针就从函数头部或上一次停下来的地方开始执行,直到遇到下一个yield表达式(或return语句)为止。换言之,Generator 函数是分段执行的,yield表达式是暂停执行的标记,而next方法可以恢复执行。

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hw.next()
// { value: 'hello', done: false }

hw.next()
// { value: 'world', done: false }

hw.next()
// { value: 'ending', done: true }

hw.next()
// { value: undefined, done: true }

总结一下,调用 Generator 函数,返回一个遍历器对象,代表 Generator 函数的内部指针。以后,每次调用遍历器对象的next方法,就会返回一个有着valuedone两个属性的对象。value属性表示当前的内部状态的值,是yield表达式后面那个表达式的值;done属性是一个布尔值,表示是否遍历结束。

yield 表达式

遍历器对象的next方法的运行逻辑如下。

(1)遇到yield表达式,就暂停执行后面的操作,并将紧跟在yield后面的那个表达式的值,作为返回的对象的value属性值。

(2)下一次调用next方法时,再继续往下执行,直到遇到下一个yield表达式。

(3)如果没有再遇到新的yield表达式,就一直运行到函数结束,直到return语句为止,并将return语句后面的表达式的值,作为返回的对象的value属性值。

(4)如果该函数没有return语句,则返回的对象的value属性值为undefined

需要注意的是,**yield表达式后面的表达式,只有当调用next方法、内部指针指向该语句时才会执行,因此等于为 JavaScript 提供了手动的“惰性求值”(Lazy Evaluation)的语法功能**。

正常函数只能返回一个值,因为只能执行一次return;Generator 函数可以返回一系列的值,因为可以有任意多个yield

与 Iterator 接口的关系

由于 Generator 函数就是遍历器生成函数,因此可以把 Generator 赋值给对象的Symbol.iterator属性,从而使得该对象具有 Iterator 接口。

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var myIterable = {};
myIterable[Symbol.iterator] = function* () {
yield 1;
yield 2;
yield 3;
};

[...myIterable] // [1, 2, 3]

上面代码中,Generator 函数赋值给Symbol.iterator属性,从而使得myIterable对象具有了 Iterator 接口,可以被...运算符遍历了。

Generator 函数执行后,返回一个遍历器对象。该对象本身也具有Symbol.iterator属性,执行后返回自身。

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function* gen(){
// some code
}

var g = gen();

g[Symbol.iterator]() === g
// true

next 方法的参数

yield表达式本身没有返回值,或者说总是返回undefinednext方法可以带一个参数,该参数就会被当作上一个yield表达式的返回值。

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function* f() {
for(var i = 0; true; i++) {
var reset = yield i;
if(reset) { i = -1; }
}
}

var g = f();

g.next() // { value: 0, done: false }
g.next() // { value: 1, done: false }
g.next(true) // { value: 0, done: false }

上面代码先定义了一个可以无限运行的 Generator 函数f,如果next方法没有参数,每次运行到yield表达式,变量reset的值总是undefined。当next方法带一个参数true时,变量reset就被重置为这个参数(即true),因此i会等于-1,下一轮循环就会从-1开始递增。

这个功能有很重要的语法意义。Generator 函数从暂停状态到恢复运行,它的上下文状态(context)是不变的。通过next方法的参数,就有办法在 Generator 函数开始运行之后,继续向函数体内部注入值。也就是说,可以在 Generator 函数运行的不同阶段,从外部向内部注入不同的值,从而调整函数行为。

for…of 循环

for...of循环可以自动遍历 Generator 函数运行时生成的Iterator对象,且此时不再需要调用next方法。

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function* foo() {
yield 1;
yield 2;
yield 3;
yield 4;
yield 5;
return 6;
}

for (let v of foo()) {
console.log(v);
}
// 1 2 3 4 5

上面代码使用for...of循环,依次显示 5 个yield表达式的值。这里需要注意,一旦next方法的返回对象的done属性为truefor...of循环就会中止,且不包含该返回对象,所以上面代码的return语句返回的6,不包括在for...of循环之中。

除了for...of循环以外,扩展运算符(...)、解构赋值和Array.from方法内部调用的,都是遍历器接口。这意味着,它们都可以将 Generator 函数返回的 Iterator 对象,作为参数。

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function* numbers () {
yield 1
yield 2
return 3
yield 4
}

// 扩展运算符
[...numbers()] // [1, 2]

// Array.from 方法
Array.from(numbers()) // [1, 2]

// 解构赋值
let [x, y] = numbers();
x // 1
y // 2

// for...of 循环
for (let n of numbers()) {
console.log(n)
}
// 1
// 2

Generator.prototype.throw()

Generator 函数返回的遍历器对象,都有一个throw方法,可以在函数体外抛出错误,然后在 Generator 函数体内捕获。

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var g = function* () {
try {
yield;
} catch (e) {
console.log('内部捕获', e);
}
};

var i = g();
i.next();

try {
i.throw('a');
i.throw('b');
} catch (e) {
console.log('外部捕获', e);
}
// 内部捕获 a
// 外部捕获 b

上面代码中,遍历器对象i连续抛出两个错误。第一个错误被 Generator 函数体内的catch语句捕获。i第二次抛出错误,由于 Generator 函数内部的catch语句已经执行过了,不会再捕捉到这个错误了,所以这个错误就被抛出了 Generator 函数体,被函数体外的catch语句捕获。

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var g = function* () {
while (true) {
yield;
console.log('内部捕获', e);
}
};

var i = g();
i.next();

try {
i.throw('a');
i.throw('b');
} catch (e) {
console.log('外部捕获', e);
}
// 外部捕获 a

上面代码中,Generator 函数g内部没有部署try...catch代码块,所以抛出的错误直接被外部catch代码块捕获。

throw方法抛出的错误要被内部捕获,前提是必须至少执行过一次next方法。

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function* gen() {
try {
yield 1;
} catch (e) {
console.log('内部捕获');
}
}

var g = gen();
g.throw(1);
// Uncaught 1

上面代码中,g.throw(1)执行时,next方法一次都没有执行过。这时,抛出的错误不会被内部捕获,而是直接在外部抛出,导致程序出错。这种行为其实很好理解,因为第一次执行next方法,等同于启动执行 Generator 函数的内部代码,否则 Generator 函数还没有开始执行,这时throw方法抛错只可能抛出在函数外部。

throw方法被捕获以后,会附带执行下一条yield表达式。也就是说,会附带执行一次next方法。

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var gen = function* gen(){
try {
yield console.log('a');
} catch (e) {
// ...
}
yield console.log('b');
yield console.log('c');
}

var g = gen();
g.next() // a
g.throw() // b
g.next() // c

上面代码中,g.throw方法被捕获以后,自动执行了一次next方法,所以会打印b。另外,也可以看到,只要 Generator 函数内部部署了try...catch代码块,那么遍历器的throw方法抛出的错误,不影响下一次遍历。

一旦 Generator 执行过程中抛出错误,且没有被内部捕获,就不会再执行下去了。如果此后还调用next方法,将返回一个value属性等于undefineddone属性等于true的对象,即 JavaScript 引擎认为这个 Generator 已经运行结束了。

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function* g() {
yield 1;
console.log('throwing an exception');
throw new Error('generator broke!');
yield 2;
yield 3;
}

function log(generator) {
var v;
console.log('starting generator');
try {
v = generator.next();
console.log('第一次运行next方法', v);
} catch (err) {
console.log('捕捉错误', v);
}
try {
v = generator.next();
console.log('第二次运行next方法', v);
} catch (err) {
console.log('捕捉错误', v);
}
try {
v = generator.next();
console.log('第三次运行next方法', v);
} catch (err) {
console.log('捕捉错误', v);
}
console.log('caller done');
}

log(g());
// starting generator
// 第一次运行next方法 { value: 1, done: false }
// throwing an exception
// 捕捉错误 { value: 1, done: false }
// 第三次运行next方法 { value: undefined, done: true }
// caller done

上面代码一共三次运行next方法,第二次运行的时候会抛出错误,然后第三次运行的时候,Generator 函数就已经结束了,不再执行下去了。

Generator.prototype.return()

Generator 函数返回的遍历器对象,还有一个return()方法,可以返回给定的值,并且终结遍历 Generator 函数。

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function* gen() {
yield 1;
yield 2;
yield 3;
}

var g = gen();

g.next() // { value: 1, done: false }
g.return('foo') // { value: "foo", done: true }
g.next() // { value: undefined, done: true }

如果return()方法调用时,不提供参数,则返回值的value属性为undefined

如果 Generator 函数内部有try...finally代码块,且正在执行try代码块,那么return()方法会导致立刻进入finally代码块,执行完以后,整个函数才会结束。

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function* numbers () {
yield 1;
try {
yield 2;
yield 3;
} finally {
yield 4;
yield 5;
}
yield 6;
}
var g = numbers();
g.next() // { value: 1, done: false }
g.next() // { value: 2, done: false }
g.return(7) // { value: 4, done: false }
g.next() // { value: 5, done: false }
g.next() // { value: 7, done: true }

上面代码中,调用return()方法后,就开始执行finally代码块,不执行try里面剩下的代码了,然后等到finally代码块执行完,再返回return()方法指定的返回值。

next()、throw()、return() 的共同点

next()throw()return()这三个方法本质上是同一件事,可以放在一起理解。它们的作用都是让 Generator 函数恢复执行,并且使用不同的语句替换yield表达式。

next()是将yield表达式替换成一个值。

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const g = function* (x, y) {
let result = yield x + y;
return result;
};

const gen = g(1, 2);
gen.next(); // Object {value: 3, done: false}

gen.next(1); // Object {value: 1, done: true}
// 相当于将 let result = yield x + y
// 替换成 let result = 1;

yield* 表达式

如果在 Generator 函数内部,调用另一个 Generator 函数。需要在前者的函数体内部,自己手动完成遍历。

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function* foo() {
yield 'a';
yield 'b';
}

function* bar() {
yield 'x';
// 手动遍历 foo()
for (let i of foo()) {
console.log(i);
}
yield 'y';
}

for (let v of bar()){
console.log(v);
}
// x
// a
// b
// y

上面代码中,foobar都是 Generator 函数,在bar里面调用foo,就需要手动遍历foo。如果有多个 Generator 函数嵌套,写起来就非常麻烦。

ES6 提供了yield*表达式,作为解决办法,用来在一个 Generator 函数里面执行另一个 Generator 函数。

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function* bar() {
yield 'x';
yield* foo();
yield 'y';
}

// 等同于
function* bar() {
yield 'x';
yield 'a';
yield 'b';
yield 'y';
}

// 等同于
function* bar() {
yield 'x';
for (let v of foo()) {
yield v;
}
yield 'y';
}

for (let v of bar()){
console.log(v);
}
// "x"
// "a"
// "b"
// "y"

实际上,任何数据结构只要有 Iterator 接口,就可以被yield*遍历。

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let read = (function* () {
yield 'hello';
yield* 'hello';
})();

read.next().value // "hello"
read.next().value // "h"

如果不用yield*的话,第二个next返回一个字符串

作为对象属性的 Generator 函数

如果一个对象的属性是 Generator 函数,可以简写成下面的形式。

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let obj = {
* myGeneratorMethod() {
···
}
};

上面代码中,myGeneratorMethod属性前面有一个星号,表示这个属性是一个 Generator 函数。

Generator 函数的this

Generator 函数总是返回一个遍历器,ES6 规定这个遍历器是 Generator 函数的实例,也继承了 Generator 函数的prototype对象上的方法。

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function* g() {}

g.prototype.hello = function () {
return 'hi!';
};

let obj = g();

obj instanceof g // true
obj.hello() // 'hi!'

上面代码表明,Generator 函数g返回的遍历器obj,是g的实例,而且继承了g.prototype。但是,如果把g当作普通的构造函数,并不会生效,因为g返回的总是遍历器对象,而不是this对象。

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function* g() {
this.a = 11;
}

let obj = g();
obj.next();
obj.a // undefined

上面代码中,Generator 函数gthis对象上面添加了一个属性a,但是obj对象拿不到这个属性。

那么,有没有办法让 Generator 函数返回一个正常的对象实例,既可以用next方法,又可以获得正常的this

下面是一个变通方法。首先,生成一个空对象,使用call方法绑定 Generator 函数内部的this。这样,构造函数调用以后,这个空对象就是 Generator 函数的实例对象了。

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function* F() {
this.a = 1;
yield this.b = 2;
yield this.c = 3;
}
var obj = {};
var f = F.call(obj);

f.next(); // Object {value: 2, done: false}
f.next(); // Object {value: 3, done: false}
f.next(); // Object {value: undefined, done: true}

obj.a // 1
obj.b // 2
obj.c // 3

上面代码中,首先是F内部的this对象绑定obj对象,然后调用它,返回一个 Iterator 对象。这个对象执行三次next方法(因为F内部有两个yield表达式),完成 F 内部所有代码的运行。这时,所有内部属性都绑定在obj对象上了,因此obj对象也就成了F的实例。

上面代码中,执行的是遍历器对象f,但是生成的对象实例是obj,有没有办法将这两个对象统一呢?

一个办法就是将obj换成F.prototype

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function* F() {
this.a = 1;
yield this.b = 2;
yield this.c = 3;
}
var f = F.call(F.prototype);

f.next(); // Object {value: 2, done: false}
f.next(); // Object {value: 3, done: false}
f.next(); // Object {value: undefined, done: true}

f.a // 1
f.b // 2
f.c // 3

再将F改成构造函数,就可以对它执行new命令了。

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function* gen() {
this.a = 1;
yield this.b = 2;
yield this.c = 3;
}

function F() {
return gen.call(gen.prototype);
}

var f = new F();

f.next(); // Object {value: 2, done: false}
f.next(); // Object {value: 3, done: false}
f.next(); // Object {value: undefined, done: true}

f.a // 1
f.b // 2
f.c // 3

Generator的上下文

它执行产生的上下文环境,一旦遇到yield命令,就会暂时退出堆栈,但是并不消失,里面的所有变量和对象会冻结在当前状态。等到对它执行next命令时,这个上下文环境又会重新加入调用栈,冻结的变量和对象恢复执行。

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function* gen() {
yield 1;
return 2;
}

let g = gen();

console.log(
g.next().value,
g.next().value,
);

上面代码中,第一次执行g.next()时,Generator 函数gen的上下文会加入堆栈,即开始运行gen内部的代码。等遇到yield 1时,gen上下文退出堆栈,内部状态冻结。第二次执行g.next()时,gen上下文重新加入堆栈,变成当前的上下文,重新恢复执行。

Generator异步应用

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var fetch = require('node-fetch');

function* gen(){
var url = 'https://api.github.com/users/github';
var result = yield fetch(url);
console.log(result.bio);
}

执行这段代码的方法如下。

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var g = gen();
var result = g.next();

result.value.then(function(data){
return data.json();
}).then(function(data){
g.next(data);
});

async函数

async 函数是什么?一句话,它就是 Generator 函数的语法糖。

使用Generator函数如下

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const gen = function* () {
const f1 = yield readFile('/etc/fstab');
const f2 = yield readFile('/etc/shells');
console.log(f1.toString());
console.log(f2.toString());
};

上面代码的函数gen可以写成async函数,就是下面这样。

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const asyncReadFile = async function () {
const f1 = await readFile('/etc/fstab');
const f2 = await readFile('/etc/shells');
console.log(f1.toString());
console.log(f2.toString());
};

一比较就会发现,async函数就是将 Generator 函数的星号(*)替换成async,将yield替换成await,仅此而已。

async函数对 Generator 函数的改进,体现在以下四点。

(1)内置执行器。

async函数自带执行器。也就是说,async函数的执行,与普通函数一模一样,只要一行。

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asyncReadFile();

上面的代码调用了asyncReadFile函数,然后它就会自动执行,输出最后结果。这完全不像 Generator 函数,需要调用next方法,或者用co模块,才能真正执行,得到最后结果。

(4)返回值是 Promise。

async函数的返回值是 Promise 对象,这比 Generator 函数的返回值是 Iterator 对象方便多了。你可以用then方法指定下一步的操作。

进一步说,async函数完全可以看作多个异步操作,包装成的一个 Promise 对象,而await命令就是内部then命令的语法糖。

基本用法

async函数返回一个 Promise 对象,可以使用then方法添加回调函数。当函数执行的时候,一旦遇到await就会先返回,等到异步操作完成,再接着执行函数体内后面的语句。

async函数返回一个 Promise 对象。

async函数内部return语句返回的值,会成为then方法回调函数的参数。

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async function getStockPriceByName(name) {
const symbol = await getStockSymbol(name);
const stockPrice = await getStockPrice(symbol);
return stockPrice;
}

getStockPriceByName('goog').then(function (result) {
console.log(result);
});

上面代码是一个获取股票报价的函数,函数前面的async关键字,表明该函数内部有异步操作。调用该函数时,会立即返回一个Promise对象。

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function timeout(ms) {
return new Promise((resolve) => {
setTimeout(resolve, ms);
});
}

async function asyncPrint(value, ms) {
await timeout(ms);
console.log(value);
}

asyncPrint('hello world', 50);

语法

Promise 对象的状态变化

async函数返回的 Promise 对象,必须等到内部所有await命令后面的 Promise 对象执行完,才会发生状态改变,除非遇到return语句或者抛出错误。也就是说,只有async函数内部的异步操作执行完,才会执行then方法指定的回调函数。

await 命令

正常情况下,await命令后面是一个 Promise 对象,返回该对象的结果。如果不是 Promise 对象,就直接返回对应的值。

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async function f() {
// 等同于
// return 123;
return await 123;
}

f().then(v => console.log(v))
// 123

任何一个await语句后面的 Promise 对象变为reject状态,那么整个async函数都会中断执行。

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async function f() {
await Promise.reject('出错了');
await Promise.resolve('hello world'); // 不会执行
}

上面代码中,第二个await语句是不会执行的,因为第一个await语句状态变成了reject

有时,我们希望即使前一个异步操作失败,也不要中断后面的异步操作。这时可以将第一个await放在try...catch结构里面,这样不管这个异步操作是否成功,第二个await都会执行。

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async function f() {
try {
await Promise.reject('出错了');
} catch(e) {
}
return await Promise.resolve('hello world');
}

f()
.then(v => console.log(v))
// hello world

错误处理

如果await后面的异步操作出错,那么等同于async函数返回的 Promise 对象被reject

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async function f() {
await new Promise(function (resolve, reject) {
throw new Error('出错了');
});
}

f()
.then(v => console.log(v))
.catch(e => console.log(e))
// Error:出错了

防止出错的方法,也是将其放在try...catch代码块之中。

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async function f() {
try {
await new Promise(function (resolve, reject) {
throw new Error('出错了');
});
} catch(e) {
}
return await('hello world');
}

下面的例子使用try...catch结构,实现多次重复尝试。

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const superagent = require('superagent');
const NUM_RETRIES = 3;

async function test() {
let i;
for (i = 0; i < NUM_RETRIES; ++i) {
try {
await superagent.get('http://google.com/this-throws-an-error');
break;
} catch(err) {}
}
console.log(i); // 3
}

test();

上面代码中,如果await操作成功,就会使用break语句退出循环;如果失败,会被catch语句捕捉,然后进入下一轮循环。

async 函数的实现原理

async 函数的实现原理,就是将 Generator 函数和自动执行器,包装在一个函数里。

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async function fn(args) {
// ...
}

// 等同于

function fn(args) {
return spawn(function* () {
// ...
});
}

function spawn(genF) {
return new Promise(function(resolve, reject) {
const gen = genF();
function step(nextF) {
let next;
try {
next = nextF();
} catch(e) {
return reject(e);
}
if(next.done) {
return resolve(next.value);
}
Promise.resolve(next.value).then(function(v) {
step(function() { return gen.next(v); });
}, function(e) {
step(function() { return gen.throw(e); });
});
}
step(function() { return gen.next(undefined); });
});
}

Class

ES6 的class可以看作只是一个语法糖,它的绝大部分功能,ES5 都可以做到,新的class写法只是让对象原型的写法更加清晰、更像面向对象编程的语法而已。

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class Point {
constructor(x, y) {
this.x = x;
this.y = y;
}

toString() {
return '(' + this.x + ', ' + this.y + ')';
}

get prop() {
return 'getter';
}
set prop(value) {
console.log('setter: '+value);
}
}

Point类除了构造方法,还定义了一个toString()方法。注意,定义toString()方法的时候,前面不需要加上function这个关键字,直接把函数定义放进去了就可以了。另外,方法与方法之间不需要逗号分隔,加了会报错。

构造函数的prototype属性,在 ES6 的“类”上面继续存在。事实上,类的所有方法都定义在类的prototype属性上面

另外,类的内部所有定义的方法,都是不可枚举的(non-enumerable).

constructor()方法是类的默认方法,通过new命令生成对象实例时,自动调用该方法。一个类必须有constructor()方法,如果没有显式定义,一个空的constructor()方法会被默认添加。

存值函数和取值函数是设置在属性的 Descriptor 对象上的。

不存在变量提升

类不存在变量提升(hoist),这一点与 ES5 的函数完全不同。如下

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new Foo(); // ReferenceError
class Foo {}

原因:这种规定的原因与下文要提到的继承有关,必须保证子类在父类之后定义。

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{
let Foo = class {};
class Bar extends Foo {
}
}

上面的代码不会报错,因为Bar继承Foo的时候,Foo已经有定义了。但是,如果存在class的提升,上面代码就会报错,因为class会被提升到代码头部,而let命令是不提升的,所以导致Bar继承Foo的时候,Foo还没有定义。

this指向

类的方法内部如果含有this,它默认指向类的实例。但是,必须非常小心,一旦单独使用该方法,很可能报错。

静态方法

类相当于实例的原型,所有在类中定义的方法,都会被实例继承。如果在一个方法前,加上static关键字,就表示该方法不会被实例继承,而是直接通过类来调用,这就称为“静态方法”。

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class Foo {
static classMethod() {
return 'hello';
}
}

Foo.classMethod() // 'hello'

var foo = new Foo();
foo.classMethod()
// TypeError: foo.classMethod is not a function

注意,如果静态方法包含this关键字,这个this指的是类,而不是实例。

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class Foo {
static bar() {
this.baz();
}
static baz() {
console.log('hello');
}
baz() {
console.log('world');
}
}

Foo.bar() // hello

上面代码中,静态方法bar调用了this.baz,这里的this指的是Foo类,而不是Foo的实例,等同于调用Foo.baz。另外,从这个例子还可以看出,静态方法可以与非静态方法重名。

父类的静态方法,可以被子类继承。

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class Foo {
static classMethod() {
return 'hello';
}
}

class Bar extends Foo {
}

Bar.classMethod() // 'hello'

实例属性

实例属性除了定义在constructor()方法里面的this上面,也可以定义在类的最顶层。

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class IncreasingCounter {
constructor() {
this._count = 0;
}
get value() {
console.log('Getting the current value!');
return this._count;
}
increment() {
this._count++;
}
}

私有方法和私有属性

  • 将私有方法移出类,因为类内部的所有方法都是对外可见的。
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class Widget {
foo (baz) {
bar.call(this, baz);
}

// ...
}

function bar(baz) {
return this.snaf = baz;
}

上面代码中,foo是公开方法,内部调用了bar.call(this, baz)。这使得bar()实际上成为了当前类的私有方法。

  • 利用Symbol值的唯一性,将私有方法的名字命名为一个Symbol值。
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const bar = Symbol('bar');
const snaf = Symbol('snaf');

export default class myClass{

// 公有方法
foo(baz) {
this[bar](baz);
}

// 私有方法
[bar](baz) {
return this[snaf] = baz;
}

// ...
};

上面代码中,barsnaf都是Symbol值,一般情况下无法获取到它们,因此达到了私有方法和私有属性的效果。但是也不是绝对不行,Reflect.ownKeys()依然可以拿到它们。

new.target 属性

new是从构造函数生成实例对象的命令。ES6 为new命令引入了一个new.target属性,该属性一般用在构造函数之中,返回new命令作用于的那个构造函数。如果构造函数不是通过new命令或Reflect.construct()调用的,new.target会返回undefined,因此这个属性可以用来确定构造函数是怎么调用的。

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function Person(name) {
if (new.target !== undefined) {
this.name = name;
} else {
throw new Error('必须使用 new 命令生成实例');
}
}

// 另一种写法
function Person(name) {
if (new.target === Person) {
this.name = name;
} else {
throw new Error('必须使用 new 命令生成实例');
}
}

var person = new Person('张三'); // 正确
var notAPerson = Person.call(person, '张三'); // 报错

上面代码确保构造函数只能通过new命令调用。

需要注意的是,子类继承父类时,new.target会返回子类。

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class Rectangle {
constructor(length, width) {
console.log(new.target === Rectangle);
// ...
}
}

class Square extends Rectangle {
constructor(length, width) {
super(length, width);
}
}

var obj = new Square(3); // 输出 false

Class的继承

ES6 规定,子类必须在constructor()方法中调用super(),否则就会报错。这是因为子类自己的this对象,必须先通过父类的构造函数完成塑造,得到与父类同样的实例属性和方法,然后再对其进行加工,添加子类自己的实例属性和方法。如果不调用super()方法,子类就得不到自己的this对象。

注意,这意味着新建子类实例时,父类的构造函数必定会先运行一次。

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class Foo {
constructor() {
console.log(1);
}
}

class Bar extends Foo {
constructor() {
super();
console.log(2);
}
}

const bar = new Bar();
// 1
// 2

上面示例中,子类 Bar 新建实例时,会输出1和2。原因就是子类构造函数调用super()时,会执行一次父类构造函数。

另一个需要注意的地方是,在子类的构造函数中,只有调用super()之后,才可以使用this关键字,否则会报错。这是因为子类实例的构建,必须先完成父类的继承,只有super()方法才能让子类实例继承父类。

除了私有属性,父类的所有属性和方法,都会被子类继承,其中包括静态方法

super关键字

super这个关键字,既可以当作函数使用,也可以当作对象使用。在这两种情况下,它的用法完全不同。

super作为函数调用

super虽然代表了父类A的构造函数,但是返回的是子类B的实例,即super内部的this指的是B的实例,因此super()在这里相当于A.prototype.constructor.call(this)

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class A {
constructor() {
console.log(new.target.name);
}
}
class B extends A {
constructor() {
super();
}
}
new A() // A
new B() // B

作为函数时,super()只能用在子类的构造函数之中,用在其他地方就会报错。

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class A {}

class B extends A {
m() {
super(); // 报错
}
}

super作为对象时

super作为对象时,在普通方法中,指向父类的原型对象;在静态方法中,指向父类。

普通方法中

在普通方法中,super.p()就相当于A.prototype.p()。这里需要注意,由于super指向父类的原型对象,所以定义在父类实例上的方法或属性,是无法通过super调用的。

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class A {
constructor() {
this.p = 2;
}
}

class B extends A {
get m() {
return super.p;
}
}

let b = new B();
b.m // undefined

如果属性定义在父类的原型对象上,super就可以取到。

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class A {}
A.prototype.x = 2;

class B extends A {
constructor() {
super();
console.log(super.x) // 2
}
}

let b = new B();

ES6 规定,在子类普通方法中通过super调用父类的方法时,方法内部的this指向当前的子类实例。

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class A {
constructor() {
this.x = 1;
}
print() {
console.log(this.x);
}
}

class B extends A {
constructor() {
super();
this.x = 2;
}
m() {
super.print();
}
}

let b = new B();
b.m() // 2

上面代码中,super.print()虽然调用的是A.prototype.print(),但是A.prototype.print()内部的this指向子类B的实例,导致输出的是2,而不是1。也就是说,实际上执行的是super.print.call(this)

静态方法中

如果super作为对象,用在静态方法之中,这时super将指向父类,而不是父类的原型对象。

在子类的静态方法中通过super调用父类的方法时,方法内部的this指向当前的子类,而不是子类的实例。

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class A {
constructor() {
this.x = 1;
}
static print() {
console.log(this.x);
}
}

class B extends A {
constructor() {
super();
this.x = 2;
}
static m() {
super.print();
}
}

B.x = 3;
B.m() // 3

上面代码中,静态方法B.m里面,super.print指向父类的静态方法。这个方法里面的this指向的是B,而不是B的实例。

类的 prototype 属性和__proto__属性

Class 作为构造函数的语法糖,同时有prototype属性和__proto__属性,因此同时存在两条继承链。

(1)子类的__proto__属性,表示构造函数的继承,总是指向父类。

(2)子类prototype属性的__proto__属性,表示方法的继承,总是指向父类的prototype属性。

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class A {
}

class B extends A {
}

B.__proto__ === A // true
B.prototype.__proto__ === A.prototype // true

这样的结果是因为,类的继承是按照下面的模式实现的。

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class A {
}

class B {
}

// B 的实例继承 A 的实例
Object.setPrototypeOf(B.prototype, A.prototype);

// B 继承 A 的静态属性
Object.setPrototypeOf(B, A);

const b = new B();

《对象的扩展》一章给出过Object.setPrototypeOf方法的实现。

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Object.setPrototypeOf = function (obj, proto) {
obj.__proto__ = proto;
return obj;
}

因此,就得到了上面的结果。

这两条继承链,可以这样理解:作为一个对象,子类(B)的原型(__proto__属性)是父类(A);作为一个构造函数,子类(B)的原型对象(prototype属性)是父类的原型对象(prototype属性)的实例。

实例的 _ proto_ 属性

子类实例的__proto__属性的__proto__属性,指向父类实例的__proto__属性。也就是说,子类的原型的原型,是父类的原型。

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var p1 = new Point(2, 3);
var p2 = new ColorPoint(2, 3, 'red');

p2.__proto__ === p1.__proto__ // false
p2.__proto__.__proto__ === p1.__proto__ // true

上面代码中,ColorPoint继承了Point,导致前者原型的原型是后者的原型。

Module

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// ES6模块
import { stat, exists, readFile } from 'fs';

fs模块加载 3 个方法,其他方法不加载。这种加载称为“编译时加载”或者静态加载,即 ES6 可以在编译时就完成模块加载,效率要比 CommonJS 模块的加载方式高。

模块功能主要由两个命令构成:exportimportexport命令用于规定模块的对外接口,import命令用于输入其他模块提供的功能。

export

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export function multiply(x, y) {
return x * y;
};

通常情况下,export输出的变量就是本来的名字,但是可以使用as关键字重命名。

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function v1() { ... }
function v2() { ... }

export {
v1 as streamV1,
v2 as streamV2,
v2 as streamLatestVersion
};

上面代码使用as关键字,重命名了函数v1v2的对外接口。重命名后,v2可以用不同的名字输出两次。

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// 报错
function f() {}
export f;

// 正确
export function f() {};

// 正确
function f() {}
export {f};

import

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// main.js
import { firstName, lastName, year } from './profile.js';

function setName(element) {
element.textContent = firstName + ' ' + lastName;
}

如果想为输入的变量重新取一个名字,import命令要使用as关键字,将输入的变量重命名。

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import { lastName as surname } from './profile.js';

import命令输入的变量都是只读的,因为它的本质是输入接口。也就是说,不允许在加载模块的脚本里面,改写接口。但是,如果a是一个对象,改写a的属性是允许的。

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import {a} from './xxx.js'

a = {}; // Syntax Error : 'a' is read-only;
a.foo = 'hello'; // 合法操作

注意,import命令具有提升效果,会提升到整个模块的头部,首先执行。

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foo();

import { foo } from 'my_module';

上面的代码不会报错,因为import的执行早于foo的调用。这种行为的本质是,**import命令是编译阶段执行的,在代码运行之前**。

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// 报错
if (x === 2) {
import MyModual from './myModual';
}

上面代码中,引擎处理import语句是在编译时,这时不会去分析或执行if语句,所以import语句放在if代码块之中毫无意义,因此会报句法错误,而不是执行时错误。也就是说,importexport命令只能在模块的顶层,不能在代码块之中(比如,在if代码块之中,或在函数之中)。

如果import命令要取代 Node 的require方法,这就形成了一个障碍。因为require是运行时加载模块,import命令无法取代require的动态加载功能。

export default

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// export-default.js
export default function () {
console.log('foo');
}

上面代码是一个模块文件export-default.js,它的默认输出是一个函数。

其他模块加载该模块时,import命令可以为该匿名函数指定任意名字。

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// import-default.js
import customName from './export-default';
customName(); // 'foo'

需要注意的是,这时import命令后面,不使用大括号。

本质上,export default就是输出一个叫做default的变量或方法,然后系统允许你为它取任意名字。所以,下面的写法是有效的。

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// modules.js
function add(x, y) {
return x * y;
}
export {add as default};
// 等同于
// export default add;

// app.js
import { default as foo } from 'modules';
// 等同于
// import foo from 'modules';

import()

import()函数,支持动态加载模块。也就是说,什么时候运行到这一句,就会加载指定的模块。

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import(specifier)

上面代码中,import函数的参数specifier,指定所要加载的模块的位置。import命令能够接受什么参数,import()函数就能接受什么参数,两者区别主要是后者为动态加载。

import()返回一个 Promise 对象。

import()类似于 Node 的require方法,区别主要是前者是异步加载,后者是同步加载。

import()加载模块成功以后,这个模块会作为一个对象,当作then方法的参数。因此,可以使用对象解构赋值的语法,获取输出接口。

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import('./myModule.js')
.then(({export1, export2}) => {
// ...·
});

上面代码中,export1export2都是myModule.js的输出接口,可以解构获得。

如果模块有default输出接口,可以用参数直接获得。

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import('./myModule.js')
.then(myModule => {
console.log(myModule.default);
});

Module加载实现

默认情况下,浏览器是同步加载 JavaScript 脚本,即渲染引擎遇到<script>标签就会停下来,等到执行完脚本,再继续向下渲染。如果是外部脚本,还必须加入脚本下载的时间。

如果脚本体积很大,下载和执行的时间就会很长,因此造成浏览器堵塞,用户会感觉到浏览器“卡死”了,没有任何响应。这显然是很不好的体验,所以浏览器允许脚本异步加载,下面就是两种异步加载的语法。

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<script src="path/to/myModule.js" defer></script>
<script src="path/to/myModule.js" async></script>

上面代码中,<script>标签打开deferasync属性,脚本就会异步加载。渲染引擎遇到这一行命令,就会开始下载外部脚本,但不会等它下载和执行,而是直接执行后面的命令。

deferasync的区别是:defer要等到整个页面在内存中正常渲染结束(DOM 结构完全生成,以及其他脚本执行完成),才会执行;async一旦下载完,渲染引擎就会中断渲染,执行这个脚本以后,再继续渲染。一句话,defer是“渲染完再执行”,async是“下载完就执行”。另外,如果有多个defer脚本,会按照它们在页面出现的顺序加载,而多个async脚本是不能保证加载顺序的。

ES6模块加载规则

浏览器加载 ES6 模块,也使用<script>标签,但是要加入type="module"属性。

浏览器对于带有type="module"<script>,都是异步加载,不会造成堵塞浏览器,即等到整个页面渲染完,再执行模块脚本,等同于打开了<script>标签的defer属性。

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<script type="module" src="./foo.js"></script>
<!-- 等同于 -->
<script type="module" src="./foo.js" defer></script>

如果网页有多个<script type="module">,它们会按照在页面出现的顺序依次执行。

标签的async属性也可以打开,这时只要加载完成,渲染引擎就会中断渲染立即执行。执行完成后,再恢复渲染。

注意:

  • 模块之中,顶层的this关键字返回undefined,而不是指向window。也就是说,在模块顶层使用this关键字,是无意义的。
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import utils from 'https://example.com/js/utils.js';

const x = 1;

console.log(x === window.x); //false
console.log(this === undefined); // true

ES6和CommonJS差异

它们有三个重大差异。

  • CommonJS 模块输出的是一个值的拷贝,ES6 模块输出的是值的引用。
  • CommonJS 模块是运行时加载,ES6 模块是编译时输出接口。
  • CommonJS 模块的require()是同步加载模块,ES6 模块的import命令是异步加载,有一个独立的模块依赖的解析阶段。

CommonJS 模块输出的是值的拷贝,也就是说,一旦输出一个值,模块内部的变化就影响不到这个值。请看下面这个模块文件lib.js的例子。

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// lib.js
var counter = 3;
function incCounter() {
counter++;
}
module.exports = {
counter: counter,
incCounter: incCounter,
};
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// main.js
var mod = require('./lib');

console.log(mod.counter); // 3
mod.incCounter();
console.log(mod.counter); // 3

上面代码说明,lib.js模块加载以后,它的内部变化就影响不到输出的mod.counter了。这是因为mod.counter是一个原始类型的值,会被缓存。除非写成一个函数,才能得到内部变动后的值。

ES6 模块的运行机制与 CommonJS 不一样。JS 引擎对脚本静态分析的时候,遇到模块加载命令import,就会生成一个只读引用。等到脚本真正执行时,再根据这个只读引用,到被加载的那个模块里面去取值。换句话说,ES6 的import有点像 Unix 系统的“符号连接”,原始值变了,import加载的值也会跟着变。因此,ES6 模块是动态引用,并且不会缓存值,模块里面的变量绑定其所在的模块

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// lib.js
export let counter = 3;
export function incCounter() {
counter++;
}

// main.js
import { counter, incCounter } from './lib';
console.log(counter); // 3
incCounter();
console.log(counter); // 4

上面代码说明,ES6 模块输入的变量counter是活的,完全反应其所在模块lib.js内部的变化。

再举一个出现在export一节中的例子。

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// m1.js
export var foo = 'bar';
setTimeout(() => foo = 'baz', 500);

// m2.js
import {foo} from './m1.js';
console.log(foo);
setTimeout(() => console.log(foo), 500);

上面代码中,m1.js的变量foo,在刚加载时等于bar,过了 500 毫秒,又变为等于baz。让我们看看,m2.js能否正确读取这个变化。

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$ babel-node m2.js

bar
baz

上面代码表明,ES6 模块不会缓存运行结果,而是动态地去被加载的模块取值,并且变量总是绑定其所在的模块。

最后,**export通过接口,输出的是同一个值。不同的脚本加载这个接口,得到的都是同样的实例**。

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// mod.js
function C() {
this.sum = 0;
this.add = function () {
this.sum += 1;
};
this.show = function () {
console.log(this.sum);
};
}

export let c = new C();

上面的脚本mod.js,输出的是一个C的实例。不同的脚本加载这个模块,得到的都是同一个实例。

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// x.js
import {c} from './mod';
c.add();

// y.js
import {c} from './mod';
c.show();

// main.js
import './x';
import './y';
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$ babel-node main.js
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这就证明了x.jsy.js加载的都是C的同一个实例。

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2021-04-30 09:21:49
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