JavaScript 創(chuàng)建對象: 方法一覽與最佳實踐
在JavaScript中“創(chuàng)建對象”是一個復雜的話題。這門語言提供了很多種創(chuàng)建對象的方式,不論新手還是老手都可能對此感到無所適從,不知道應該選擇哪一種。不過,盡管創(chuàng)建對象的方法很多,看上去語法差異也很大,但實際上它們的相似性可能比你所以為的要多。本文將帶領你踏上一段梳理對象創(chuàng)建方法的旅程,為你揭示不同方法之間的依賴與遞進關系。
我們的第一站毫無疑問就是創(chuàng)建對象最簡單的方法,對象字面量。JavaScript總是宣揚自己能夠“無中生有”地創(chuàng)建對象——不需要類、不需要模板、不需要原型——“噌”地一下,一個有方法有數(shù)據(jù)的對象就出現(xiàn)了。
var o = { x: 42, y: 3.14, f: function() {}, g: function() {}};
但這種方法有一個缺點:如果我們想在其他地方創(chuàng)建一個同類型的對象,就得把這個對象的方法、數(shù)據(jù)和初始化都復制粘貼過去。我們需要一種能夠批量創(chuàng)建同類型對象的方法,而不是只創(chuàng)建一個對象。
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)建一類具有相同結構、接口和實現(xiàn)的對象是最簡單的。我們不直接創(chuàng)建一個對象字面量,而是將對象字面量作為函數(shù)的返回值,當我們需要多次或多處創(chuàng)建同類型的對象時,只要調(diào)用這個函數(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缺點:它會導致內(nèi)存膨脹,因為每一個對象都包含了工廠函數(shù)的獨立副本。理論上我們希望所有對象共享一個工廠函數(shù)副本。
原型鏈JavaScript提供了一種內(nèi)置的在對象之間共享數(shù)據(jù)的機制,叫做原型鏈。當我們訪問一個對象的屬性時,它會委托某些其他對象來完成這一請求。我們可以利用這一點來修改工廠函數(shù),使它創(chuàng)建的每個對象只包含自己特有的數(shù)據(jù),而對其他屬性的請求則全部委托給原型鏈上共有的一個對象。
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();
事實上,JavaScript本身就有內(nèi)置的機制來支持這種通用模式。我們不需要自己創(chuàng)建這個共有的對象(即原型對象),JavaScript會自動為每個函數(shù)創(chuàng)建一個原型對象,我們可以把共享數(shù)據(jù)直接放在這個對象里。
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缺點:會導致重復。上述thing函數(shù)的第一行和最后一行在每一個“委托原型的工廠函數(shù)”中都會重復一次,幾乎沒有區(qū)別。
ES5 類我們可以把那些重復的代碼抽出來,放進一個自定義函數(shù)里。這個函數(shù)會創(chuàng)建一個對象,并與其他某個任意函數(shù)(參數(shù)函數(shù))的原型建立委托(繼承)關系,然后我們把新創(chuàng)建的對象作為參數(shù),調(diào)用這個函數(shù)(參數(shù)函數(shù)),最后返回這個新的對象。
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);
事實上,JavaScript對這種方法也有內(nèi)置的支持機制。我們定義的這個create函數(shù)實際上就是new關鍵字的一個基本實現(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)在抵達的這一站通常被稱為ES5類。它通過函數(shù)來創(chuàng)建對象,把需要共享的數(shù)據(jù)委托給原型對象,并使用new關鍵字來處理重復的邏輯。
但這種方法也有一個缺點:冗長又難看,而且在實現(xiàn)繼承的時候會更冗長更難看。
ES6 類JavaScript最新的相關改進是ES6 類,用新語法來實現(xiàn)上述功能要簡潔得多。
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)建對象的方式,一種是強烈依賴原型鏈的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代碼來推斷怎樣會比較快。關鍵在于測量方法。然而測量方法有時也會失靈。通常每六周就會有更新的JavaScript引擎發(fā)布,而在這之前采取的測量方法,和基于這種測量方法做出的決策都有可能失去意義。因此,我的經(jīng)驗法則是選擇最官方、最廣泛使用的語法,因為大多數(shù)時候它經(jīng)歷的實踐檢驗最多,因而性能是最高的。目前來說class語法最符合這一點,在我寫這篇文章時,class語法大約比返回字面量的工廠函數(shù)快3倍。
特點隨著ES6的發(fā)布,類與工廠函數(shù)之間曾經(jīng)存在的幾點差異消失了。現(xiàn)在,工廠函數(shù)和類都能夠強制實現(xiàn)真正的私有數(shù)據(jù)——工廠函數(shù)通過閉包實現(xiàn),類通過WeakMap實現(xiàn)。兩者都能實現(xiàn)多重繼承——工廠函數(shù)可以將其他屬性混入自己的對象,類也可以將其他屬性混入自己的原型,或者通過類工廠,通過代理也能實現(xiàn)。工廠函數(shù)和類也都可以在需要的時候返回任意對象,語法也都很簡單。
結論綜合考慮,我更傾向于class語法。它標準、簡單、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。
英文原文:https://www.sitepoint.com/javascript-object-creation-patterns-best-practises/
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