JavaScript 創(chuàng)建對(duì)象: 方法一覽與最佳實(shí)踐
在JavaScript中“創(chuàng)建對(duì)象”是一個(gè)復(fù)雜的話題。這門語言提供了很多種創(chuàng)建對(duì)象的方式,不論新手還是老手都可能對(duì)此感到無所適從,不知道應(yīng)該選擇哪一種。不過,盡管創(chuàng)建對(duì)象的方法很多,看上去語法差異也很大,但實(shí)際上它們的相似性可能比你所以為的要多。本文將帶領(lǐng)你踏上一段梳理對(duì)象創(chuàng)建方法的旅程,為你揭示不同方法之間的依賴與遞進(jìn)關(guān)系。
我們的第一站毫無疑問就是創(chuàng)建對(duì)象最簡(jiǎn)單的方法,對(duì)象字面量。JavaScript總是宣揚(yáng)自己能夠“無中生有”地創(chuàng)建對(duì)象——不需要類、不需要模板、不需要原型——“噌”地一下,一個(gè)有方法有數(shù)據(jù)的對(duì)象就出現(xiàn)了。
var o = { x: 42, y: 3.14, f: function() {}, g: function() {}};
但這種方法有一個(gè)缺點(diǎn):如果我們想在其他地方創(chuàng)建一個(gè)同類型的對(duì)象,就得把這個(gè)對(duì)象的方法、數(shù)據(jù)和初始化都復(fù)制粘貼過去。我們需要一種能夠批量創(chuàng)建同類型對(duì)象的方法,而不是只創(chuàng)建一個(gè)對(duì)象。
工廠函數(shù)我們的下一站是工廠函數(shù)。顯然,用這種方法來創(chuàng)建一類具有相同結(jié)構(gòu)、接口和實(shí)現(xiàn)的對(duì)象是最簡(jiǎn)單的。我們不直接創(chuàng)建一個(gè)對(duì)象字面量,而是將對(duì)象字面量作為函數(shù)的返回值,當(dāng)我們需要多次或多處創(chuàng)建同類型的對(duì)象時(shí),只要調(diào)用這個(gè)函數(shù)就行了。
function thing() { return { x: 42, y: 3.14, f: function() {}, g: function() {} };}var o = thing();
但這種方法也有一個(gè)缺點(diǎn):它會(huì)導(dǎo)致內(nèi)存膨脹,因?yàn)槊恳粋€(gè)對(duì)象都包含了工廠函數(shù)的獨(dú)立副本。理論上我們希望所有對(duì)象共享一個(gè)工廠函數(shù)副本。
原型鏈JavaScript提供了一種內(nèi)置的在對(duì)象之間共享數(shù)據(jù)的機(jī)制,叫做原型鏈。當(dāng)我們?cè)L問一個(gè)對(duì)象的屬性時(shí),它會(huì)委托某些其他對(duì)象來完成這一請(qǐng)求。我們可以利用這一點(diǎn)來修改工廠函數(shù),使它創(chuàng)建的每個(gè)對(duì)象只包含自己特有的數(shù)據(jù),而對(duì)其他屬性的請(qǐng)求則全部委托給原型鏈上共有的一個(gè)對(duì)象。
var thingPrototype = { f: function() {}, g: function() {}};function thing() { var o = Object.create(thingPrototype); o.x = 42; o.y = 3.14; return o;}var o = thing();
事實(shí)上,JavaScript本身就有內(nèi)置的機(jī)制來支持這種通用模式。我們不需要自己創(chuàng)建這個(gè)共有的對(duì)象(即原型對(duì)象),JavaScript會(huì)自動(dòng)為每個(gè)函數(shù)創(chuàng)建一個(gè)原型對(duì)象,我們可以把共享數(shù)據(jù)直接放在這個(gè)對(duì)象里。
thing.prototype.f = function() {};thing.prototype.g = function() {};function thing() { var o = Object.create(thing.prototype); o.x = 42; o.y = 3.14; return o;}var o = thing();
但這種方法也有一個(gè)缺點(diǎn):會(huì)導(dǎo)致重復(fù)。上述thing函數(shù)的第一行和最后一行在每一個(gè)“委托原型的工廠函數(shù)”中都會(huì)重復(fù)一次,幾乎沒有區(qū)別。
ES5 類我們可以把那些重復(fù)的代碼抽出來,放進(jìn)一個(gè)自定義函數(shù)里。這個(gè)函數(shù)會(huì)創(chuàng)建一個(gè)對(duì)象,并與其他某個(gè)任意函數(shù)(參數(shù)函數(shù))的原型建立委托(繼承)關(guān)系,然后我們把新創(chuàng)建的對(duì)象作為參數(shù),調(diào)用這個(gè)函數(shù)(參數(shù)函數(shù)),最后返回這個(gè)新的對(duì)象。
function create(fn) { var o = Object.create(fn.prototype); fn.call(o); return o;}// ...Thing.prototype.f = function() {};Thing.prototype.g = function() {};function Thing() { this.x = 42; this.y = 3.14;}var o = create(Thing);
事實(shí)上,JavaScript對(duì)這種方法也有內(nèi)置的支持機(jī)制。我們定義的這個(gè)create函數(shù)實(shí)際上就是new關(guān)鍵字的一個(gè)基本實(shí)現(xiàn),因此我們可以順手把create換成new。
Thing.prototype.f = function() {};Thing.prototype.g = function() {};function Thing() { this.x = 42; this.y = 3.14;}var o = new Thing();
我們現(xiàn)在抵達(dá)的這一站通常被稱為ES5類。它通過函數(shù)來創(chuàng)建對(duì)象,把需要共享的數(shù)據(jù)委托給原型對(duì)象,并使用new關(guān)鍵字來處理重復(fù)的邏輯。
但這種方法也有一個(gè)缺點(diǎn):冗長(zhǎng)又難看,而且在實(shí)現(xiàn)繼承的時(shí)候會(huì)更冗長(zhǎng)更難看。
ES6 類JavaScript最新的相關(guān)改進(jìn)是ES6 類,用新語法來實(shí)現(xiàn)上述功能要簡(jiǎn)潔得多。
class Thing { constructor() { this.x = 42; this.y = 3.14; } f() {} g() {}}var o = new Thing(); 比較
多年以來,JavaScript開發(fā)者們與原型鏈的關(guān)系總是若即若離,糾纏不清。而今天我們最有可能遇到的兩種創(chuàng)建對(duì)象的方式,一種是強(qiáng)烈依賴原型鏈的class語法,另一種則是完全不依賴原型鏈的工廠函數(shù)語法。這兩種方式在性能上和特點(diǎn)上是不一樣的——盡管差別不太大。
性能今天的JavaScript引擎已經(jīng)經(jīng)過了大幅度的優(yōu)化,以至于很難通過JavaScript代碼來推斷怎樣會(huì)比較快。關(guān)鍵在于測(cè)量方法。然而測(cè)量方法有時(shí)也會(huì)失靈。通常每六周就會(huì)有更新的JavaScript引擎發(fā)布,而在這之前采取的測(cè)量方法,和基于這種測(cè)量方法做出的決策都有可能失去意義。因此,我的經(jīng)驗(yàn)法則是選擇最官方、最廣泛使用的語法,因?yàn)榇蠖鄶?shù)時(shí)候它經(jīng)歷的實(shí)踐檢驗(yàn)最多,因而性能是最高的。目前來說class語法最符合這一點(diǎn),在我寫這篇文章時(shí),class語法大約比返回字面量的工廠函數(shù)快3倍。
特點(diǎn)隨著ES6的發(fā)布,類與工廠函數(shù)之間曾經(jīng)存在的幾點(diǎn)差異消失了。現(xiàn)在,工廠函數(shù)和類都能夠強(qiáng)制實(shí)現(xiàn)真正的私有數(shù)據(jù)——工廠函數(shù)通過閉包實(shí)現(xiàn),類通過WeakMap實(shí)現(xiàn)。兩者都能實(shí)現(xiàn)多重繼承——工廠函數(shù)可以將其他屬性混入自己的對(duì)象,類也可以將其他屬性混入自己的原型,或者通過類工廠,通過代理也能實(shí)現(xiàn)。工廠函數(shù)和類也都可以在需要的時(shí)候返回任意對(duì)象,語法也都很簡(jiǎn)單。
結(jié)論綜合考慮,我更傾向于class語法。它標(biāo)準(zhǔn)、簡(jiǎn)單、干凈、快速,還提供了所有曾經(jīng)只有函數(shù)工廠才具備的特點(diǎn)。
英文原文:https://www.sitepoint.com/javascript-object-creation-patterns-best-practises/
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