java基础:javascript面向对象的支持(2)

2. javascript面向对象的支持

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在前面的例子中其实已经讲到了object类型的“类型声明”与“实例创建”。在javascript中，我们需要通过一个函数来声明自己的object类型：
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// javascript中对象的类型声明的形式代码
// (以后的文档中，“对象名”通常用myobject来替代)
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function 对象名(参数表) {
  this.属性 = 初始值;

  this.方法 = function(方法参数表) {
    // 方法实现代码
  }
}


然后，我们可以通过这样的代码来创建这个对象类型的一个实例：
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// 创建实例的形式代码
// (以后的文档中，“实例变量名”通常用obj来替代)
//---------------------------------------------------------
var 实例变量名 = new 对象名(参数表);


接下来我们来看“对象”在javascript中的一些具体实现和奇怪特性。

 1). 函数在javascript的面向对象机制中的五重身份
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“对象名”??如myobject()??这个函数充当了以下语言角色：
  (1) 普通函数
  (2) 类型声明
  (3) 类型的实现
  (4) 类引用
  (5) 对象的构造函数

一些程序员(例如delphi程序员)习惯于类型声明与实现分开。例如在delphi中，interface节用于声明类型或者变量，而implementation节用于书写类型的实现代码，或者一些用于执行的函数、代码流程。

但在javascript中，类型的声明与实现是混在一起的。一个对象的类型(类)通过函数来声明，this.xxxx表明了该对象可具有的属性或者方法。


这个函数的同时也是“类引用”。在javascript，如果你需要识别一个对象的具体型别，你需要执有一个“类引用”。??当然，也就是这个函数的名字。instanceof 运算符就用于识别实例的类型，我们来看一下它的应用：
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// javascript中对象的类型识别
//   语法:  对象实例 instanceof 类引用
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function myobject() {
  this.data = 'test data';
}

// 这里myobject()作为构造函数使用
var obj = new myobject();
var arr = new array();

// 这里myobject作为类引用使用
document.writeln(obj instanceof myobject);
document.writeln(arr instanceof myobject);


 2). 反射机制在javascript中的实现
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  javascript中通过for..in语法来实现了反射机制。但是javascript中并不明确区分“属性”与“方法”，以及“事件”。因此，对属性的类型考查在js中是个问题。下面的代码简单示例for..in的使用与属性识别：
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// javascript中for..in的使用和属性识别
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var _r_event = _r_event = /^[oo]n.*/;
var colorsetting = {
  method: 'red',
  event: 'blue',
  property: ''
}

var obj2 = {
  a_method : function() {},
  a_property: 1,
  onclick: undefined
}

function propertykind(obj, p) {
  return  (_r_event.test(p) && (obj[p]==undefined || typeof(obj[p])=='function')) ? 'event'
    : (typeof(obj[p])=='function') ? 'method'
    : 'property';
}

var objectarr = ['window', 'obj2'];

for (var i=0; i  document.writeln('

for ', objectarr[i], '

---

');

  var obj = eval(objectarr[i]);
  for (var p in obj) {
    var kind = propertykind(obj, p);
    document.writeln('obj.', p, ' is a ', kind.fontcolor(colorsetting[kind]), ': ', obj[p], '
');
  }

  document.writeln('');
}

一个常常被开发者忽略的事实是：javascript本身是没有事件(event)系统的。通常我们在javascript用到的onclick等事件，其实是ie的dom模型提供的。从更内核的角度上讲：ie通过com的接口属性公布了一组事件接口给dom。

有两个原因，使得在js中不能很好的识别“一个属性是不是事件”：
  - com接口中本身只有方法，属性与事件，都是通过一组get/set方法来公布的。
  - javascript中，本身并没有独立的“事件”机制。

因此我们看到event的识别方法，是检测属性名是否是以'on'字符串开头(以'on'开头的是qomo的约定)。接下来，由于dom对象中的事件是可以不指定处理函数的，这种情况下事件句柄为null值(qomo采用相同的约定)；在另外的一些情况下，用户可能象obj2这样，定义一个值为 undefined的事件。因此“事件”的判定条件被处理成一个复杂的表达式：   ("属性以on/on开头" && ("值为null/undefined" || "类型为function"))

另外，从上面的这段代码的运行结果来看。对dom对象使用for..in，是不能列举出对象方法来的。

最后说明一点。事实上，在很多语言的实现中，“事件”都不是“面向对象”的语言特性，而是由具体的编程模型来提供的。例如delphi中的事件驱动机制，是由win32操作系统中的窗口消息机制来提供，或者由用户代码在component/class中主动调用事件处理函数来实现。

“事件”是一个“如何驱动编程模型”的机制／问题，而不是语言本身的问题。然而以pme(property/method/event)为框架的oop概念，已经深入人心，所以当编程语言或系统表现出这些特性来的时候，就已经没人关心“event究竟是谁实现”的了。


 3). this与with关键字的使用
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 在javascript的对象系统中，this关键字用在两种地方：
   - 在构造器函数中，指代新创建的对象实例
   - 在对象的方法被调用时，指代调用该方法的对象实例

 如果一个函数被作为普通函数(而不是对象方法)调用，那么在函数中的this关键字将指向window对象。与此相同的，如果this关键字不在任何函数中，那么他也指向window对象。

 由于在javascript中不明确区分函数与方法。因此有些代码看起来很奇怪：
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// 函数的几种可能调用形式
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function foo() {
  // 下面的this指代调用该方法的对象实例
  if (this===window) {
    document.write('call a function.', '
');
  }
  else {
    document.write('call a method, by object: ', this.name, '
');
  }
}

function myobject(name) {
  // 下面的this指代new关键字新创建实例
  this.name = name;
  this.foo = foo;
}

var obj1 = new myobject('obj1');
var obj2 = new myobject('obj2');

// 测试1: 作为函数调用
foo();

// 测试2: 作为对象方法的调用
obj1.foo();
obj2.foo();

// 测试3: 将函数作为“指定对象的”方法调用
foo.call(obj1);
foo.apply(obj2);

在上面的代码里，obj1/obj2对foo()的调用是很普通的调用方法。??也就是在构造器上，将一个函数指定为对象的方法。

而测试3中的call()与apply()就比较特殊。

在这个测试中，foo()仍然作为普通函数来调用，只是javascript的语言特性允许在call()/apply()时，传入一个对象实例来指定foo()的上下文环境中所出现的this关键字的引用。??需要注意的是，此时的foo()仍旧是一个普通函数调用，而不是对象方法调用。

与this“指示调用该方法的对象实例”有些类同的，with()语法也用于限定“在一段代码片段中默认使用对象实例”。??如果不使用with()语法，那么这段代码将受到更外层with()语句的影响；如果没有更外层的with()，那么这段代码的“默认使用的对象实例”将是window。

然而需要注意的是this与with关键字不是互为影响的。如下面的代码：
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// 测试: this与with关键字不是互为影响的
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function test() {
  with (obj2) {
    this.value = 8;
  }
}
var obj2 = new object();
obj2.value = 10;

test();
document.writeln('obj2.value: ', obj2.value, '
');
document.writeln('window.value: ', window.value, '
');

你不能指望这样的代码在调用结束后，会使obj2.value属性置值为8。这几行代码的结果是：window对象多了一个value属性，并且值为8。

with(obj){...}这个语法，只能限定对obj的既有属性的读取，而不能主动的声明它。一旦with()里的对象没有指定的属性，或者with()限定了一个不是对象的数据，那么结果会产生一个异常。


 4). 使用in关键字的运算
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 除了用for..in来反射对象的成员信息之外，javascript中也允许直接用in关键字去检测对象是否有指定名字的属性。

 in关键字经常被提及的原因并不是它检测属性是否存在的能力，因此在早期的代码中，很多可喜欢用“if (!obj.propname) {}” 这样的方式来检测propname是否是有效的属性。??很多时候，检测有效性比检测“是否存有该属性”更有实用性。因此这种情况下，in只是一个可选的、官方的方案。

 in关键字的重要应用是高速字符串检索。尤其是在只需要判定“字符串是否存在”的情况下。例如10万个字符串，如果存储在数组中，那么检索效率将会极差。
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// 使用对象来检索
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function arraytoobject(arr) {
  for (var obj=new object(), i=0, imax=arr.length; i    obj[arr[i]]=null;
  }
  return obj;
}

var
  arr = ['abc', 'def', 'ghi']; // more and more...
  obj = arraytoobject(arr);

function valueinarray(v) {
  for (var i=0, imax=arr.length; i    if (arr[i]==v) return true;
  }

  return false;
}

function valueinobject(v) {
  return v in obj;
}

这种使用关键字in的方法，也存在一些限制。例如只能查找字符串，而数组元素可以是任意值。另外，arraytoobject()也存在一些开销，这使得它不适合于频繁变动的查找集。最后，(我想你可能已经注意到了)使用对象来查找的时候并不能准确定位到查找数据，而数组中可以指向结果的下标。

 5). 使用instanceof关键字的运算
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 在javascript中提供了instanceof关键字来检测实例的类型。这在前面讨论它的“五重身份”时已经讲过。但instanceof的问题是，它总是列举整个原型链以检测类型(关于原型继承的原理在“构造与析构”小节讲述)，如：
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// instanceof使用中的问题
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function myobject() {
  // ...
}

function myobject2() {
  // ...
}
myobject2.prototype = new myobject();

obj1 = new myobject();
obj2 = new myobject2();

document.writeln(obj1 instanceof myobject, '
');
document.writeln(obj2 instanceof myobject, '
');

我们看到，obj1与obj2都是myobject的实例，但他们是不同的构造函数产生的。??注意，这在面向对象理论中正确的：因为obj2是myobject的子类实例，因此它具有与obj1相同的特性。在应用中这是obj2的多态性的体现之一。

但是，即便如此，我们也必须面临这样的问题：如何知道obj2与obj1是否是相同类型的实例呢？??也就是说，连构造器都相同？

instanceof关键字不提供这样的机制。一个提供实现这种检测的能力的，是object.constructor属性。??但请先记住，它的使用远比你想象的要难。

好的，问题先到这里。constructor属性已经涉及到“构造与析构”的问题，这个我们后面再讲。“原型继承”、“构造与析构”是javascript的oop中的主要问题、核心问题，以及“致命问题”。


 6). null与undefined
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 在javascript中，null与undefined曾一度使我迷惑。下面的文字，有利于
你更清晰的认知它(或者让你更迷惑)：
   - null是关键字；undefined是global对象的一个属性。
   - null是对象(空对象, 没有任何属性和方法)；undefined是undefined类
     型的值。试试下面的代码：
       document.writeln(typeof null);
       document.writeln(typeof undefined);
   - 对象模型中，所有的对象都是object或其子类的实例，但null对象例外：
       document.writeln(null instanceof object);
   - null“等值(==)”于undefined，但不“全等值(===)”于undefined：
       document.writeln(null == undefined);
       document.writeln(null == undefined);
   - 运算时null与undefined都可以被类型转换为false，但不等值于false：
       document.writeln(!null, !undefined);
       document.writeln(null==false);
       document.writeln(undefined==false);
          (责任编辑：包春林)