ECMAScript 6入门学习(二)

本文深入探讨ES6的多项新特性,包括函数参数的默认值、rest参数、严格模式、箭头函数、尾调用优化等,同时涵盖数组与对象的扩展、Symbol的使用、Set和Map数据结构、Proxy的应用及其实例。

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函数的扩展

1,函数参数的默认值

ES6 之前,不能直接为函数的参数指定默认值,只能采用变通的方法。
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。

function Point(x = 0, y = 0) {
  this.x = x;
  this.y = y;
}

const p = new Point();
p // { x: 0, y: 0 }

参数变量是默认声明的,所以不能用letconst再次声明。
使用参数默认值时,函数不能有同名参数。

另外,一个容易忽略的地方是,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。

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。

与解构赋值默认值结合使用
参数默认值可以与解构赋值的默认值,结合起来使用。

2,rest 参数

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。

// arguments变量的写法
function sortNumbers() {
  return Array.prototype.slice.call(arguments).sort();
}

// rest参数的写法
const sortNumbers = (...numbers) => numbers.sort();

arguments对象不是数组,而是一个类似数组的对象。所以为了使用数组的方法,必须使用Array.prototype.slice.call先将其转为数组。** rest 参数就不存在这个问题,它就是一个真正的数组,数组特有的方法都可以使用。**下面是一个利用 rest 参数改写数组push方法的例子。

function push(array, ...items) {
  items.forEach(function(item) {
    array.push(item);
    console.log(item);
  });
}

var a = [];
push(a, 1, 2, 3)

注意,rest 参数之后不能再有其他参数(即只能是最后一个参数),否则会报错。

函数的length属性,不包括 rest 参数。

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

3,严格模式

从 ES5 开始,函数内部可以设定为严格模式。
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。

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。

// 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。

虽然可以先解析函数体代码,再执行参数代码,但是这样无疑就增加了复杂性。因此,标准索性禁止了这种用法,只要参数使用了默认值、解构赋值、或者扩展运算符,就不能显式指定严格模式。

两种方法可以规避这种限制。第一种是设定全局性的严格模式,这是合法的

'use strict';

function doSomething(a, b = a) {
  // code
}

第二种是把函数包在一个无参数的立即执行函数里面。

const doSomething = (function () {
  'use strict';
  return function(value = 42) {
    return value;
  };
}());

4,name 模式

函数的name属性,返回该函数的函数名。

这个属性早就被浏览器广泛支持,但是直到 ES6,才将其写入了标准。

需要注意的是,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。

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。

如果将一个具名函数赋值给一个变量,则 ES5 和 ES6 的name属性都返回这个具名函数原本的名字。

const bar = function baz() {};

// ES5
bar.name // "baz"

// ES6
bar.name // "baz"

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

bind返回的函数,name属性值会加上bound前缀。

(new Function).name // "anonymous"


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

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

5,箭头函数

  • 基本用法

ES6 允许使用“箭头”(=>)定义函数。

var f = () => 5;
// 等同于
var f = function () { return 5 };

var sum = (num1, num2) => num1 + num2;
// 等同于
var sum = function(num1, num2) {
  return num1 + num2;
};

如果箭头函数不需要参数或需要多个参数,就使用一个圆括号代表参数部分。

如果箭头函数的代码块部分多于一条语句,就要使用大括号将它们括起来,并且使用return语句返回。

由于大括号被解释为代码块,所以如果箭头函数直接返回一个对象,必须在对象外面加上括号,否则会报错。

// 报错
let getTempItem = id => { id: id, name: "Temp" };

// 不报错
let getTempItem = id => ({ id: id, name: "Temp" });

// 特殊情况,可以运行,但会得到错误结果
let foo = () => { a: 1 };
foo() // undefined

如果箭头函数只有一行语句,且不需要返回值,可以采用下面的写法,就不用写大括号了。

let fn = () => void doesNotReturn();

箭头函数可以与变量解构结合使用

const full = ({ first, last }) => first + ' ' + last;

// 等同于
function full(person) {
  return person.first + ' ' + person.last;
}

下面是 rest 参数与箭头函数结合的例子。

const numbers = (...nums) => nums;

numbers(1, 2, 3, 4, 5)
// [1,2,3,4,5]

const headAndTail = (head, ...tail) => [head, tail];

headAndTail(1, 2, 3, 4, 5)
// [1,[2,3,4,5]]
  • 使用注意点

箭头函数有几个使用注意点。

(1)函数体内的this对象,就是定义时所在的对象,而不是使用时所在的对象。

(2)不可以当作构造函数,也就是说,不可以使用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,第一点尤其值得注意。this对象的指向是可变的,但是在箭头函数中,它是固定的。

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}),所以输出的是42。

箭头函数可以让setTimeout里面的this,绑定定义时所在的作用域,而不是指向运行时所在的作用域。下面是另一个例子。

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。

箭头函数可以让this指向固定化,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。

长期以来,JavaScript 语言的this对象一直是一个令人头痛的问题,在对象方法中使用this,必须非常小心。箭头函数”绑定”this,很大程度上解决了这个困扰。

  • 不适用场合
    由于箭头函数使得this从“动态”变成“静态”,下面两个场合不应该使用箭头函数。

第一个场合是定义对象的方法,且该方法内部包括this。

const cat = {
  lives: 9,
  jumps: () => {
    this.lives--;
  }
}

上面代码中,cat.jumps()方法是一个箭头函数,这是错误的。调用cat.jumps()时,如果是普通函数,该方法内部的this指向cat;如果写成上面那样的箭头函数,使得this指向全局对象,因此不会得到预期结果。这是因为对象不构成单独的作用域,导致jumps箭头函数定义时的作用域就是全局作用域。

第二个场合是需要动态this的时候,也不应使用箭头函数。

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。

另外,如果函数体很复杂,有许多行,或者函数内部有大量的读写操作,不单纯是为了计算值,这时也不应该使用箭头函数,而是要使用普通函数,这样可以提高代码可读性。

  • 嵌套的箭头函数
    箭头函数内部,还可以再使用箭头函数。下面是一个 ES5 语法的多重嵌套函数和用箭头函数改写。
// ES5 语法的多重嵌套函数
function insert(value) {
  return {into: function (array) {
    return {after: function (afterValue) {
      array.splice(array.indexOf(afterValue) + 1, 0, value);
      return array;
    }};
  }};
}

insert(2).into([1, 3]).after(1); //[1, 2, 3]


// 用箭头函数改写
let insert = (value) => ({into: (array) => ({after: (afterValue) => {
  array.splice(array.indexOf(afterValue) + 1, 0, value);
  return array;
}})});

insert(2).into([1, 3]).after(1); //[1, 2, 3]

箭头函数还有一个功能,就是可以很方便地改写 λ 演算。

// λ演算的写法
fix = λf.(λx.f(λv.x(x)(v)))(λx.f(λv.x(x)(v)))

// ES6的写法
var fix = f => (x => f(v => x(x)(v)))
               (x => f(v => x(x)(v)));

上面两种写法,几乎是一一对应的。由于 λ 演算对于计算机科学非常重要,这使得我们可以用 ES6 作为替代工具,探索计算机科学。

6,尾调用优化

ES2017 允许函数的最后一个参数有尾逗号(trailing comma)。

此前,函数定义和调用时,都不允许最后一个参数后面出现逗号。

这对于版本管理系统来说,就会显示添加逗号的那一行也发生了变动。这看上去有点冗余,因此新的语法允许定义和调用时,尾部直接有一个逗号。

function clownsEverywhere(
  param1,
  param2,
) { /* ... */ }

clownsEverywhere(
  'foo',
  'bar',
);

这样的规定也使得,函数参数与数组和对象的尾逗号规则,保持一致了

7,函数参数的尾逗号

8, Function.prototype.toString()

ES2019 对函数实例的toString()方法做出了修改

toString()方法返回函数代码本身,以前会省略注释和空格。

function /* foo comment */ foo () {}

foo.toString()
// function foo() {}

上面代码中,函数foo的原始代码包含注释,函数名foo和圆括号之间有空格,但是toString()方法都把它们省略了。

修改后的toString()方法,明确要求返回一模一样的原始代码。

function /* foo comment */ foo () {}

foo.toString()
// "function /* foo comment */ foo () {}"

9,catch 命令的参数省略

JavaScript 语言的try…catch结构,以前明确要求catch命令后面必须跟参数,接受try代码块抛出的错误对象。

很多时候,catch代码块可能用不到这个参数。但是,为了保证语法正确,还是必须写。ES2019 做出了改变,允许catch语句省略参数。

try {
  // ...
} catch {
  // ...
}

数组的扩展

1,扩展运算符

  • 含义
    扩展运算符(spread)是三个点(…)。它好比 rest 参数的逆运算,将一个数组转为用逗号分隔的参数序列。
function push(array, ...items) {
  array.push(...items);
}

function add(x, y) {
  return x + y;
}

const numbers = [4, 38];
add(...numbers) // 42

上面代码中,array.push(...items)add(...numbers)这两行,都是函数的调用,它们都使用了扩展运算符。该运算符将一个数组,变为参数序列。

扩展运算符与正常的函数参数可以结合使用,非常灵活。

function f(v, w, x, y, z) { }
const args = [0, 1];
f(-1, ...args, 2, ...[3]);

扩展运算符后面还可以放置表达式

如果扩展运算符后面是一个空数组,则不产生任何效果

注意,只有函数调用时,扩展运算符才可以放在圆括号中,否则会报错

(...[1, 2])
// Uncaught SyntaxError: Unexpected number

console.log((...[1, 2]))
// Uncaught SyntaxError: Unexpected number

console.log(...[1, 2])
// 1 2

上面三种情况,扩展运算符都放在圆括号里面,但是前两种情况会报错,因为扩展运算符所在的括号不是函数调用。

  • 替代函数的 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

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。

// 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);

上面代码中,由于 JavaScript 不提供求数组最大元素的函数,所以只能套用Math.max函数,将数组转为一个参数序列,然后求最大值。有了扩展运算符以后,就可以直接用Math.max了。

另一个例子是通过push函数,将一个数组添加到另一个数组的尾部。

// ES5的 写法
var arr1 = [0, 1, 2];
var arr2 = [3, 4, 5];
Array.prototype.push.apply(arr1, arr2);

// ES6 的写法
let arr1 = [0, 1, 2];
let arr2 = [3, 4, 5];
arr1.push(...arr2);

上面代码的 ES5 写法中,push方法的参数不能是数组,所以只好通过apply方法变通使用push方法。有了扩展运算符,就可以直接将数组传入push方法。

  • 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。

扩展运算符提供了复制数组的简便写法。下面的两种写法,a2都是a1的克隆。

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

(2)合并数组
扩展运算符可以与解构赋值结合起来,用于生成数组。

const arr1 = ['a', 'b'];
const arr2 = ['c'];
const arr3 = ['d', 'e'];

// ES5 的合并数组
arr1.concat(arr2, arr3);
// [ 'a', 'b', 'c', 'd', 'e' ]

// ES6 的合并数组
[...arr1, ...arr2, ...arr3]
// [ 'a', 'b', 'c', 'd', 'e' ]

不过,这两种方法都是浅拷贝,使用的时候需要注意。

const a1 = [{ foo: 1 }];
const a2 = [{ bar: 2 }];

const a3 = a1.concat(a2);
const a4 = [...a1, ...a2];

a3[0] === a1[0] // true
a4[0] === a1[0] // true

上面代码中,a3和a4是用两种不同方法合并而成的新数组,但是它们的成员都是对原数组成员的引用,这就是浅拷贝。如果修改了引用指向的值,会同步反映到新数组。

(3)与解构赋值结合
扩展运算符可以与解构赋值结合起来,用于生成数组。

// ES5
a = list[0], rest = list.slice(1)
// ES6
[a, ...rest] = list

const [first, ...rest] = [1, 2, 3, 4, 5];
first // 1
rest  // [2, 3, 4, 5]

const [first, ...rest] = [];
first // undefined
rest  // []

const [first, ...rest] = ["foo"];
first  // "foo"
rest   // []

如果将扩展运算符用于数组赋值,只能放在参数的最后一位,否则会报错。

const [...butLast, last] = [1, 2, 3, 4, 5];
// 报错

const [first, ...middle, last] = [1, 2, 3, 4, 5];
// 报错

(4)字符串
扩展运算符还可以将字符串转为真正的数组。

[...'hello']
// [ "h", "e", "l", "l", "o" ]

上面的写法,有一个重要的好处,那就是能够正确识别四个字节的 Unicode 字符。

凡是涉及到操作四个字节的 Unicode 字符的函数,都有这个问题。因此,最好都用扩展运算符改写。

(5)实现了 Iterator 接口的对象
任何定义了遍历器(Iterator)接口的对象(参阅 Iterator 一章),都可以用扩展运算符转为真正的数组。

Number.prototype[Symbol.iterator] = function*() {
  let i = 0;
  let num = this.valueOf();
  while (i < num) {
    yield i++;
  }
}

console.log([...5]) // [0, 1, 2, 3, 4]

上面代码中,先定义了Number对象的遍历器接口,扩展运算符将5自动转成Number实例以后,就会调用这个接口,就会返回自定义的结果。

对于那些没有部署 Iterator 接口的类似数组的对象,扩展运算符就无法将其转为真正的数组。

(6)Map 和 Set 结构,Generator 函数
扩展运算符内部调用的是数据结构的 Iterator 接口,因此只要具有 Iterator 接口的对象,都可以使用扩展运算符,比如 Map 结构。

let map = new Map([
  [1, 'one'],
  [2, 'two'],
  [3, 'three'],
]);

let arr = [...map.keys()]; // [1, 2, 3]

2,Array.from()

Array.from方法用于将两类对象转为真正的数组:类似数组的对象(array-like object)和可遍历(iterable)的对象(包括 ES6 新增的数据结构 Set 和 Map)。

下面是一个类似数组的对象,Array.from将它转为真正的数组。

let arrayLike = {
    '0': 'a',
    '1': 'b',
    '2': 'c',
    length: 3
};

// ES5的写法
var arr1 = [].slice.call(arrayLike); // ['a', 'b', 'c']

// ES6的写法
let arr2 = Array.from(arrayLike); // ['a', 'b', 'c']

实际应用中,常见的类似数组的对象是 DOM 操作返回的 NodeList 集合,以及函数内部的arguments对象。Array.from都可以将它们转为真正的数组。

// NodeList对象
let ps = document.querySelectorAll('p');
Array.from(ps).filter(p => {
  return p.textContent.length > 100;
});

// arguments对象
function foo() {
  var args = Array.from(arguments);
  // ...
}

上面代码中,querySelectorAll方法返回的是一个类似数组的对象,可以将这个对象转为真正的数组,再使用filter方法。

只要是部署了 Iterator 接口的数据结构,Array.from都能将其转为数组。

Array.from('hello')
// ['h', 'e', 'l', 'l', 'o']

let namesSet = new Set(['a', 'b'])
Array.from(namesSet) // ['a', 'b']

上面代码中,字符串和 Set 结构都具有 Iterator 接口,因此可以被Array.from转为真正的数组。

如果参数是一个真正的数组,Array.from会返回一个一模一样的新数组。

值得提醒的是,扩展运算符(…)也可以将某些数据结构转为数组。

扩展运算符背后调用的是遍历器接口(Symbol.iterator),如果一个对象没有部署这个接口,就无法转换。Array.from方法还支持类似数组的对象。所谓类似数组的对象,本质特征只有一点,即必须有length属性。因此,任何有length属性的对象,都可以通过Array.from方法转为数组,而此时扩展运算符就无法转换。

对于还没有部署该方法的浏览器,可以用Array.prototype.slice方法替代。

const toArray = (() =>
  Array.from ? Array.from : obj => [].slice.call(obj)
)();

Array.from还可以接受第二个参数,作用类似于数组的map方法,用来对每个元素进行处理,将处理后的值放入返回的数组。

function typesOf () {
  return Array.from(arguments, value => typeof value)
}
typesOf(null, [], NaN)
// ['object', 'object', 'number']

如果map函数里面用到了this关键字,还可以传入Array.from的第三个参数,用来绑定this

Array.from()可以将各种值转为真正的数组,并且还提供map功能。这实际上意味着,只要有一个原始的数据结构,你就可以先对它的值进行处理,然后转成规范的数组结构,进而就可以使用数量众多的数组方法。

Array.from()的另一个应用是,将字符串转为数组,然后返回字符串的长度。因为它能正确处理各种 Unicode 字符,可以避免 JavaScript 将大于\uFFFF的 Unicode 字符,算作两个字符的 bug。

3, Array.of()

Array.of方法用于将一组值,转换为数组。

这个方法的主要目的,是弥补数组构造函数Array()的不足。因为参数个数的不同,会导致Array()的行为有差异。

只有当参数个数不少于 2 个时,Array()才会返回由参数组成的新数组。参数个数只有一个时,实际上是指定数组的长度。

Array.of基本上可以用来替代Array()new Array(),并且不存在由于参数不同而导致的重载。它的行为非常统一

Array.of() // []
Array.of(undefined) // [undefined]
Array.of(1) // [1]
Array.of(1, 2) // [1, 2]

Array.of总是返回参数值组成的数组。如果没有参数,就返回一个空数组。

Array.of方法可以用下面的代码模拟实现。

function ArrayOf(){
  return [].slice.call(arguments);
}

4,数组实例的 copyWithin()

数组实例的copyWithin()方法,在当前数组内部,将指定位置的成员复制到其他位置(会覆盖原有成员),然后返回当前数组。也就是说,使用这个方法,会修改当前数组。

Array.prototype.copyWithin(target, start = 0, end = this.length)

它接受三个参数。

  • target(必需):从该位置开始替换数据。如果为负值,表示倒数。
  • start(可选):从该位置开始读取数据,默认为 0。如果为负值,表示从末尾开始计算。
  • end(可选):到该位置前停止读取数据,默认等于数组长度。如果为负值,表示从末尾开始计算。

这三个参数都应该是数值,如果不是,会自动转为数值。

[1, 2, 3, 4, 5].copyWithin(0, 3)
// [4, 5, 3, 4, 5]
//上面代码表示将从 3 号位直到数组结束的成员(4 和 5),复制到从 0 号位开始的位置,结果覆盖了原来的 1 和 2。

// 将3号位复制到0号位
[1, 2, 3, 4, 5].copyWithin(0, 3, 4)
// [4, 2, 3, 4, 5]

// -2相当于3号位,-1相当于4号位
[1, 2, 3, 4, 5].copyWithin(0, -2, -1)
// [4, 2, 3, 4, 5]

// 将3号位复制到0号位
[].copyWithin.call({length: 5, 3: 1}, 0, 3)
// {0: 1, 3: 1, length: 5}

// 将2号位到数组结束,复制到0号位
let i32a = new Int32Array([1, 2, 3, 4, 5]);
i32a.copyWithin(0, 2);
// Int32Array [3, 4, 5, 4, 5]

// 对于没有部署 TypedArray 的 copyWithin 方法的平台
// 需要采用下面的写法
[].copyWithin.call(new Int32Array([1, 2, 3, 4, 5]), 0, 3, 4);
// Int32Array [4, 2, 3, 4, 5]

5,数组实例的 find() 和 findIndex()

数组实例的find方法,用于找出第一个符合条件的数组成员。它的参数是一个回调函数,所有数组成员依次执行该回调函数,直到找出第一个返回值为true的成员,然后返回该成员。如果没有符合条件的成员,则返回undefined

下面找出数组中第一个小于 0 的成员。

[1, 4, -5, 10].find((n) => n < 0)
// -5

下面代码中,find方法的回调函数可以接受三个参数,依次为当前的值、当前的位置和原数组。

[1, 5, 10, 15].find(function(value, index, arr) {
  return value > 9;
}) // 10

数组实例的findIndex方法的用法与find方法非常类似,返回第一个符合条件的数组成员的位置,如果所有成员都不符合条件,则返回-1。

[1, 5, 10, 15].findIndex(function(value, index, arr) {
  return value > 9;
}) // 2

这两个方法都可以接受第二个参数,用来绑定回调函数的this对象。

另外,这两个方法都可以发现NaN,弥补了数组的indexOf方法的不足。

[NaN].indexOf(NaN)
// -1

[NaN].findIndex(y => Object.is(NaN, y))
// 0

上面代码中,indexOf方法无法识别数组的NaN成员,但是findIndex方法可以借助Object.is方法做到。

6,数组实例的 fill()

fill方法使用给定值,填充一个数组。

['a', 'b', 'c'].fill(7)
// [7, 7, 7]

new Array(3).fill(7)
// [7, 7, 7]

面代码表明,fill方法用于空数组的初始化非常方便。数组中已有的元素,会被全部抹去。

fill方法还可以接受第二个和第三个参数,用于指定填充的起始位置和结束位置。

['a', 'b', 'c'].fill(7, 1, 2)
// ['a', 7, 'c']

上面代码表示,fill方法从 1 号位开始,向原数组填充 7,到 2 号位之前结束。

注意,如果填充的类型为对象,那么被赋值的是同一个内存地址的对象,而不是深拷贝对象。

let arr = new Array(3).fill({name: "Mike"});
arr[0].name = "Ben";
arr
// [{name: "Ben"}, {name: "Ben"}, {name: "Ben"}]

let arr = new Array(3).fill([]);
arr[0].push(5);
arr
// [[5], [5], [5]]

7,数组实例的 entries(),keys() 和 values()

ES6 提供三个新的方法——entries(),keys()和values()——用于遍历数组。它们都返回一个遍历器对象(详见《Iterator》一章),可以用for…of循环进行遍历,唯一的区别是keys()是对键名的遍历、values()是对键值的遍历,entries()是对键值对的遍历。

for (let index of ['a', 'b'].keys()) {
  console.log(index);
}
// 0
// 1

for (let elem of ['a', 'b'].values()) {
  console.log(elem);
}
// 'a'
// 'b'

for (let [index, elem] of ['a', 'b'].entries()) {
  console.log(index, elem);
}
// 0 "a"
// 1 "b"

8,数组实例的 includes()

Array.prototype.includes方法返回一个布尔值,表示某个数组是否包含给定的值,与字符串的includes方法类似。ES2016 引入了该方法。

[1, 2, 3].includes(2)     // true
[1, 2, 3].includes(4)     // false
[1, 2, NaN].includes(NaN) // true

该方法的第二个参数表示搜索的起始位置,默认为0。如果第二个参数为负数,则表示倒数的位置,如果这时它大于数组长度(比如第二个参数为-4,但数组长度为3),则会重置为从0开始。

indexOf方法有两个缺点,一是不够语义化,它的含义是找到参数值的第一个出现位置,所以要去比较是否不等于-1,表达起来不够直观。二是,它内部使用严格相等运算符(===)进行判断,这会导致对NaN的误判。

includes使用的是不一样的判断算法,就没有这个问题。

const contains = (() =>
  Array.prototype.includes
    ? (arr, value) => arr.includes(value)
    : (arr, value) => arr.some(el => el === value)
)();
contains(['foo', 'bar'], 'baz'); // => false

另外,Map 和 Set 数据结构有一个has方法,需要注意与includes区分。

  • Map 结构的has方法,是用来查找键名的,比如Map.prototype.has(key)WeakMap.prototype.has(key)Reflect.has(target, propertyKey)
  • Set 结构的has方法,是用来查找值的,比如Set.prototype.has(value)WeakSet.prototype.has(value)

9,数组实例的 flat(),flatMap()

数组的成员有时还是数组,Array.prototype.flat()用于将嵌套的数组“拉平”,变成一维的数组。该方法返回一个新数组,对原数据没有影响。

[1, 2, [3, 4]].flat()
// [1, 2, 3, 4]

上面代码中,原数组的成员里面有一个数组,flat()方法将子数组的成员取出来,添加在原来的位置。

flat()默认只会“拉平”一层,如果想要“拉平”多层的嵌套数组,可以将flat()方法的参数写成一个整数,表示想要拉平的层数,默认为1。

如果不管有多少层嵌套,都要转成一维数组,可以用Infinity关键字作为参数。

如果原数组有空位,flat()方法会跳过空位。

flatMap()方法对原数组的每个成员执行一个函数(相当于执行Array.prototype.map()),然后对返回值组成的数组执行flat()方法。该方法返回一个新数组,不改变原数组。

flatMap()只能展开一层数组。

flatMap()方法的参数是一个遍历函数,该函数可以接受三个参数,分别是当前数组成员、当前数组成员的位置(从零开始)、原数组。

flatMap()方法还可以有第二个参数,用来绑定遍历函数里面的this

10,数组的空位

数组的空位指,数组的某一个位置没有任何值。比如,Array构造函数返回的数组都是空位。

Array(3) // [, , ,]

上面代码中,Array(3)返回一个具有 3 个空位的数组。

注意,空位不是undefined,一个位置的值等于undefined,依然是有值的。空位是没有任何值,in运算符可以说明这一点。

ES5 对空位的处理,已经很不一致了,大多数情况下会忽略空位。

  • forEach(), filter(), reduce(), every() 和some()都会跳过空位。
  • map()会跳过空位,但会保留这个值
  • join()和toString()会将空位视为undefined,而undefined和null会被处理成空字符串。
// forEach方法
[,'a'].forEach((x,i) => console.log(i)); // 1

// filter方法
['a',,'b'].filter(x => true) // ['a','b']

// every方法
[,'a'].every(x => x==='a') // true

// reduce方法
[1,,2].reduce((x,y) => x+y) // 3

// some方法
[,'a'].some(x => x !== 'a') // false

// map方法
[,'a'].map(x => 1) // [,1]

// join方法
[,'a',undefined,null].join('#') // "#a##"

// toString方法
[,'a',undefined,null].toString() // ",a,,"

ES6 则是明确将空位转为undefined

Array.from方法会将数组的空位,转为undefined,也就是说,这个方法不会忽略空位。

扩展运算符(…)也会将空位转为undefined。

copyWithin()会连空位一起拷贝。

fill()会将空位视为正常的数组位置。

for...of循环也会遍历空位。

上面代码中,数组arr有两个空位,for…of并没有忽略它们。如果改成map方法遍历,空位是会跳过的。

entries()、keys()、values()、find()和findIndex()会将空位处理成undefined。

// entries()
[...[,'a'].entries()] // [[0,undefined], [1,"a"]]

// keys()
[...[,'a'].keys()] // [0,1]

// values()
[...[,'a'].values()] // [undefined,"a"]

// find()
[,'a'].find(x => true) // undefined

// findIndex()
[,'a'].findIndex(x => true) // 0

由于空位的处理规则非常不统一,所以建议避免出现空位。

11,Array.prototype.sort() 的排序稳定性

排序稳定性(stable sorting)是排序算法的重要属性,指的是排序关键字相同的项目,排序前后的顺序不变。

上面代码对数组arr按照首字母进行排序。排序结果中,strawspork的前面,跟原始顺序一致,所以排序算法stableSorting是稳定排序。

const unstableSorting = (s1, s2) => {
  if (s1[0] <= s2[0]) return -1;
  return 1;
};

arr.sort(unstableSorting)
// ["apple", "peach", "spork", "straw"]

上面代码中,排序结果是sporkstraw前面,跟原始顺序相反,所以排序算法unstableSorting是不稳定的。

常见的排序算法之中,插入排序、合并排序、冒泡排序等都是稳定的,堆排序、快速排序等是不稳定的。不稳定排序的主要缺点是,多重排序时可能会产生问题。假设有一个姓和名的列表,要求按照“姓氏为主要关键字,名字为次要关键字”进行排序。开发者可能会先按名字排序,再按姓氏进行排序。如果排序算法是稳定的,这样就可以达到“先姓氏,后名字”的排序效果。如果是不稳定的,就不行。

早先的 ECMAScript 没有规定,Array.prototype.sort()的默认排序算法是否稳定,留给浏览器自己决定,这导致某些实现是不稳定的。ES2019 明确规定,Array.prototype.sort()的默认排序算法必须稳定。这个规定已经做到了,现在 JavaScript 各个主要实现的默认排序算法都是稳定的。


对象的扩展

1,属性的简洁表示法

ES6 允许在大括号里面,直接写入变量和函数,作为对象的属性和方法。这样的书写更加简洁。

function f(x, y) {
  return {x, y};
}

// 等同于

function f(x, y) {
  return {x: x, y: y};
}

f(1, 2) // Object {x: 1, y: 2}

除了属性简写,方法也可以简写。

let birth = '2000/01/01';

const Person = {

  name: '张三',

  //等同于birth: birth
  birth,

  // 等同于hello: function ()...
  hello() { console.log('我的名字是', this.name); }

};

CommonJS 模块输出一组变量,就非常合适使用简洁写法。

let ms = {};

function getItem (key) {
  return key in ms ? ms[key] : null;
}

function setItem (key, value) {
  ms[key] = value;
}

function clear () {
  ms = {};
}

module.exports = { getItem, setItem, clear };
// 等同于
module.exports = {
  getItem: getItem,
  setItem: setItem,
  clear: clear
};

属性的赋值器(setter)和取值器(getter),事实上也是采用这种写法。

const cart = {
  _wheels: 4,

  get wheels () {
    return this._wheels;
  },

  set wheels (value) {
    if (value < this._wheels) {
      throw new Error('数值太小了!');
    }
    this._wheels = value;
  }
}

简洁写法在打印对象时也很有用。

let user = {
  name: 'test'
};

let foo = {
  bar: 'baz'
};

console.log(user, foo)
// {name: "test"} {bar: "baz"}
console.log({user, foo})
// {user: {name: "test"}, foo: {bar: "baz"}}

上面代码中,console.log直接输出user和foo两个对象时,就是两组键值对,可能会混淆。把它们放在大括号里面输出,就变成了对象的简洁表示法,每组键值对前面会打印对象名,这样就比较清晰了。

注意,简写的对象方法不能用作构造函数,会报错。

const obj = {
  f() {
    this.foo = 'bar';
  }
};

new obj.f() // 报错

上面代码中,f是一个简写的对象方法,所以obj.f不能当作构造函数使用。

2,属性名表达式

JavaScript 定义对象的属性,有两种方法。

// 方法一:直接用标识符作为属性名
obj.foo = true;

// 方法二:用表达式作为属性名,这时要将表达式放在方括号之内。
obj['a' + 'bc'] = 123;

但是,如果使用字面量方式定义对象(使用大括号),在 ES5 中只能使用方法一(标识符)定义属性。

ES6 允许字面量定义对象时,用方法二(表达式)作为对象的属性名,即把表达式放在方括号内。

表达式还可以用于定义方法名。

let obj = {
  ['h' + 'ello']() {
    return 'hi';
  }
};

obj.hello() // hi

注意,属性名表达式与简洁表示法,不能同时使用,会报错。

注意,属性名表达式如果是一个对象,默认情况下会自动将对象转为字符串[object Object],这一点要特别小心。

3,方法的 name 属性

函数的name属性,返回函数名。对象方法也是函数,因此也有name属性。

const person = {
  sayName() {
    console.log('hello!');
  },
};

person.sayName.name   // "sayName"

上面代码中,方法的name属性返回函数名(即方法名)。

如果对象的方法使用了取值函数(getter)和存值函数(setter),则name属性不是在该方法上面,而是该方法的属性的描述对象的getset属性上面,返回值是方法名前加上getset

const obj = {
  get foo() {},
  set foo(x) {}
};

obj.foo.name
// TypeError: Cannot read property 'name' of undefined

const descriptor = Object.getOwnPropertyDescriptor(obj, 'foo');

descriptor.get.name // "get foo"
descriptor.set.name // "set foo"

有两种特殊情况:bind方法创造的函数,name属性返回bound加上原函数的名字;Function构造函数创造的函数,name属性返回anonymous

如果对象的方法是一个 Symbol 值,那么name属性返回的是这个 Symbol 值的描述。

4,属性的可枚举性和遍历

- 可枚举性

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。

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enumerable为false的属性,只拷贝对象自身的可枚举的属性。

这四个操作之中,前三个是 ES5 就有的,最后一个Object.assign()是 ES6 新增的。
其中,只有for…in会返回继承的属性,其他三个方法都会忽略继承的属性,只处理对象自身的属性。实际上,引入“可枚举”(enumerable)这个概念的最初目的,就是让某些属性可以规避掉for…in操作,不然所有内部属性和方法都会被遍历到。比如,对象原型的toString方法,以及数组的length属性,就通过“可枚举性”,从而避免被for…in遍历到。

Object.getOwnPropertyDescriptor(Object.prototype, 'toString').enumerable
// false

Object.getOwnPropertyDescriptor([], 'length').enumerable
// false

上面代码中,toStringlength属性的enumerable都是false,因此for...in不会遍历到这两个继承自原型的属性。

另外,ES6 规定,所有 Class 的原型的方法都是不可枚举的。

总的来说,操作中引入继承的属性会让问题复杂化,大多数时候,我们只关心对象自身的属性。所以,尽量不要用for…in循环,而用Object.keys()代替。

- 属性的遍历

ES6 一共有 5 种方法可以遍历对象的属性。

  • (1)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)。

  • (2)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。

  • (3)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。

  • (4)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。

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

以上的 5 种方法遍历对象的键名,都遵守同样的属性遍历的次序规则。

  1. 首先遍历所有数值键,按照数值升序排列。
  2. 其次遍历所有字符串键,按照加入时间升序排列。
  3. 最后遍历所有 Symbol 键,按照加入时间升序排列。
Reflect.ownKeys({ [Symbol()]:0, b:0, 10:0, 2:0, a:0 })
// ['2', '10', 'b', 'a', Symbol()]

上面代码中,Reflect.ownKeys方法返回一个数组,包含了参数对象的所有属性。这个数组的属性次序是这样的,首先是数值属性2和10,其次是字符串属性b和a,最后是 Symbol 属性。

5,super 关键字

我们知道,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。

const proto = {
  foo: 'hello'
};

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

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

上面代码中,对象obj.find()方法之中,通过super.foo引用了原型对象protofoo属性。

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。

// 报错
const obj = {
  foo: super.foo
}

// 报错
const obj = {
  foo: () => super.foo
}

// 报错
const obj = {
  foo: function () {
    return super.foo
  }
}

上面三种super的用法都会报错,因为对于 JavaScript 引擎来说,这里的super都没有用在对象的方法之中。第一种写法是super用在属性里面,第二种和第三种写法是super用在一个函数里面,然后赋值给foo属性。目前,只有对象方法的简写法可以让 JavaScript 引擎确认,定义的是对象的方法。

JavaScript 引擎内部,super.foo等同于Object.getPrototypeOf(this).foo(属性)或Object.getPrototypeOf(this).foo.call(this)(方法)。

const proto = {
  x: 'hello',
  foo() {
    console.log(this.x);
  },
};

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

Object.setPrototypeOf(obj, proto);

obj.foo() // "world"

上面代码中,super.foo指向原型对象protofoo方法,但是绑定的this却还是当前对象obj,因此输出的就是world

6,对象的扩展运算符

《数组的扩展》一章中,已经介绍过扩展运算符(…)。ES2018 将这个运算符引入了对象。

- 解构赋值

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。

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

上面代码中,变量z是解构赋值所在的对象。它获取等号右边的所有尚未读取的键(a和b),将它们连同值一起拷贝过来。

由于解构赋值要求等号右边是一个对象,所以如果等号右边是undefinednull,就会报错,因为它们无法转为对象。

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。

另外,扩展运算符的解构赋值,不能复制继承自原型对象的属性。

let o1 = { a: 1 };
let o2 = { b: 2 };
o2.__proto__ = o1;
let { ...o3 } = o2;
o3 // { b: 2 }
o3.a // undefined

上面代码中,对象o3复制了o2,但是只复制了o2自身的属性,没有复制它的原型对象o1的属性。

解构赋值的一个用处,是扩展某个函数的参数,引入其他操作

function baseFunction({ a, b }) {
  // ...
}
function wrapperFunction({ x, y, ...restConfig }) {
  // 使用 x 和 y 参数进行操作
  // 其余参数传给原始函数
  return baseFunction(restConfig);
}

上面代码中,原始函数baseFunction接受a和b作为参数,函数wrapperFunctionbaseFunction的基础上进行了扩展,能够接受多余的参数,并且保留原始函数的行为。

- 扩展运算符
对象的扩展运算符(…)用于取出参数对象的所有可遍历属性,拷贝到当前对象之中。

let z = { a: 3, b: 4 };
let n = { ...z };
n // { a: 3, b: 4 }

由于数组是特殊的对象,所以对象的扩展运算符也可以用于数组。

如果扩展运算符后面是一个空对象,则没有任何效果。

如果扩展运算符后面不是对象,则会自动将其转为对象。

// 等同于 {...Object(true)}
{...true} // {}

// 等同于 {...Object(undefined)}
{...undefined} // {}

// 等同于 {...Object(null)}
{...null} // {}

但是,如果扩展运算符后面是字符串,它会自动转成一个类似数组的对象,因此返回的不是空对象。

对象的扩展运算符等同于使用Object.assign()方法。

let aClone = { ...a };
// 等同于
let aClone = Object.assign({}, a);

上面的例子只是拷贝了对象实例的属性,如果想完整克隆一个对象,还拷贝对象原型的属性,可以采用下面的写法。

// 写法一
const clone1 = {
  __proto__: Object.getPrototypeOf(obj),
  ...obj
};

// 写法二
const clone2 = Object.assign(
  Object.create(Object.getPrototypeOf(obj)),
  obj
);

// 写法三
const clone3 = Object.create(
  Object.getPrototypeOf(obj),
  Object.getOwnPropertyDescriptors(obj)
)

上面代码中,写法一的__proto__属性在非浏览器的环境不一定部署,因此推荐使用写法二和写法三。

扩展运算符可以用于合并两个对象。

let ab = { ...a, ...b };
// 等同于
let ab = Object.assign({}, a, b);

如果用户自定义的属性,放在扩展运算符后面,则扩展运算符内部的同名属性会被覆盖掉。

let aWithOverrides = { ...a, x: 1, y: 2 };
// 等同于
let aWithOverrides = { ...a, ...{ x: 1, y: 2 } };
// 等同于
let x = 1, y = 2, aWithOverrides = { ...a, x, y };
// 等同于
let aWithOverrides = Object.assign({}, a, { x: 1, y: 2 });

上面代码中,a对象的x属性和y属性,拷贝到新对象后会被覆盖掉。

这用来修改现有对象部分的属性就很方便了。

如果把自定义属性放在扩展运算符前面,就变成了设置新对象的默认属性值。

let aWithDefaults = { x: 1, y: 2, ...a };
// 等同于
let aWithDefaults = Object.assign({}, { x: 1, y: 2 }, a);
// 等同于
let aWithDefaults = Object.assign({ x: 1, y: 2 }, a);

与数组的扩展运算符一样,对象的扩展运算符后面可以跟表达式。

// 并不会抛出错误,因为 x 属性只是被定义,但没执行
let aWithXGetter = {
  ...a,
  get x() {
    throw new Error('not throw yet');
  }
};

// 会抛出错误,因为 x 属性被执行了
let runtimeError = {
  ...a,
  ...{
    get x() {
      throw new Error('throw now');
    }
  }
};

7,链判断运算符

编程实务中,如果读取对象内部的某个属性,往往需要判断一下该对象是否存在。比如,要读取message.body.user.firstName,安全的写法是写成下面这样。

链判断运算符有三种用法。

  • obj?.prop // 对象属性
  • obj?.[expr] // 同上
  • func?.(…args) // 函数或对象方法的调用

下面是判断对象方法是否存在,如果存在就立即执行的例子。

iterator.return?.()

上面代码中,iterator.return如果有定义,就会调用该方法,否则直接返回undefined。

对于那些可能没有实现的方法,这个运算符尤其有用。

if (myForm.checkValidity?.() === false) {
  // 表单校验失败
  return;
}

上面代码中,老式浏览器的表单可能没有checkValidity这个方法,这时?.运算符就会返回undefined,判断语句就变成了undefined === false,所以就会跳过下面的代码。

下面是这个运算符常见的使用形式,以及不使用该运算符时的等价形式。

a?.b
// 等同于
a == null ? undefined : a.b

a?.[x]
// 等同于
a == null ? undefined : a[x]

a?.b()
// 等同于
a == null ? undefined : a.b()

a?.()
// 等同于
a == null ? undefined : a()

上面代码中,特别注意后两种形式,如果a?.b()里面的a.b不是函数,不可调用,那么a?.b()是会报错的。a?.()也是如此,如果a不是null或undefined,但也不是函数,那么a?.()会报错。

使用这个运算符,有几个注意点。

  • (1)短路机制
  • (2)delete 运算符
  • (3)括号的影响
    如果属性链有圆括号,链判断运算符对圆括号外部没有影响,只对圆括号内部有影响。
    一般来说,使用?.运算符的场合,不应该使用圆括号。
  • (4)报错场合
    以下写法是禁止的,会报错。
// 构造函数
new a?.()
new a?.b()

// 链判断运算符的右侧有模板字符串
a?.`{b}`
a?.b`{c}`

// 链判断运算符的左侧是 super
super?.()
super?.foo

// 链运算符用于赋值运算符左侧
a?.b = c
  • (5)右侧不得为十进制数值
    为了保证兼容以前的代码,允许foo?.3:0被解析成foo ? .3 : 0,因此规定如果?.后面紧跟一个十进制数字,那么?.不再被看成是一个完整的运算符,而会按照三元运算符进行处理,也就是说,那个小数点会归属于后面的十进制数字,形成一个小数。

8,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。

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。

为了避免这种情况,ES2020 引入了一个新的 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。

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

上面代码中,默认值只有在属性值为unllundefined时,才会生效。

这个运算符的一个目的,就是跟链判断运算符?.配合使用,为nullundefined的值设置默认值。

const animationDuration = response.settings?.animationDuration ?? 300;

上面代码中,response.settings如果是null或undefined,就会返回默认值300。

下面代码这个运算符很适合判断函数参数是否赋值。

function Component(props) {
  const enable = props.enabled ?? true;
  // …
}


//等同于
function Component(props) {
  const {
    enabled: enable = true,
  } = props;
  // …
}

??有一个运算优先级问题,它与&&||的优先级孰高孰低。现在的规则是,如果多个逻辑运算符一起使用,必须用括号表明优先级,否则会报错。

(lhs && middle) ?? rhs;
lhs && (middle ?? rhs);

(lhs ?? middle) && rhs;
lhs ?? (middle && rhs);

(lhs || middle) ?? rhs;
lhs || (middle ?? rhs);

(lhs ?? middle) || rhs;
lhs ?? (middle || rhs);


对象的新增方法

1,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。

ES6 提出“Same-value equality”(同值相等)算法,用来解决这个问题。Object.is就是部署这个算法的新方法。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。

Object.is('foo', 'foo')
// true
Object.is({}, {})
// false

不同之处只有两个:一是+0不等于-0,二是NaN等于自身。

ES5 可以通过下面的代码,部署Object.is。

Object.defineProperty(Object, 'is', {
  value: function(x, y) {
    if (x === y) {
      // 针对+0 不等于 -0的情况
      return x !== 0 || 1 / x === 1 / y;
    }
    // 针对NaN的情况
    return x !== x && y !== y;
  },
  configurable: true,
  enumerable: false,
  writable: true
});

2,Object.assign()

- 基本用法
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)

Object.assign方法的第一个参数是目标对象,后面的参数都是源对象。

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。

如果只有一个参数,Object.assign会直接返回该参数。

如果该参数不是对象,则会先转成对象,然后返回。

由于undefinednull无法转成对象,所以如果它们作为参数,就会报错。

如果非对象参数出现在源对象的位置(即非首参数),那么处理规则有所不同。首先,这些参数都会转成对象,如果无法转成对象,就会跳过。这意味着,如果undefined和null不在首参数,就不会报错。

其他类型的值(即数值、字符串和布尔值)不在首参数,也不会报错。但是,除了字符串会以数组形式,拷贝入目标对象,其他值都不会产生效果。

const v1 = 'abc';
const v2 = true;
const v3 = 10;

const obj = Object.assign({}, v1, v2, v3);
console.log(obj); // { "0": "a", "1": "b", "2": "c" }

上面代码中,v1、v2、v3分别是字符串、布尔值和数值,结果只有字符串合入目标对象(以字符数组的形式),数值和布尔值都会被忽略。这是因为只有字符串的包装对象,会产生可枚举属性。

Object(true) // {[[PrimitiveValue]]: true}
Object(10)  //  {[[PrimitiveValue]]: 10}
Object('abc') // {0: "a", 1: "b", 2: "c", length: 3, [[PrimitiveValue]]: "abc"}

上面代码中,布尔值、数值、字符串分别转成对应的包装对象,可以看到它们的原始值都在包装对象的内部属性[[PrimitiveValue]]上面,这个属性是不会被Object.assign拷贝的。只有字符串的包装对象,会产生可枚举的实义属性,那些属性则会被拷贝。

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)。

属性名为 Symbol 值的属性,也会被Object.assign拷贝。

- 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。

  • (2)同名属性的替换
    对于这种嵌套的对象,一旦遇到同名属性,Object.assign的处理方法是替换,而不是添加。
    对于这种嵌套的对象,一旦遇到同名属性,Object.assign的处理方法是替换,而不是添加。

  • (3)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。

  • (4)取值函数的处理
    Object.assign只能进行值的复制,如果要复制的值是一个取值函数,那么将求值后再复制。

- 常见用途

Object.assign方法有很多用处。

(1)为对象添加属性

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

上面方法通过Object.assign方法,将x属性和y属性添加到Point类的对象实例。

(2)为对象添加方法

Object.assign(SomeClass.prototype, {
  someMethod(arg1, arg2) {
    ···
  },
  anotherMethod() {
    ···
  }
});

// 等同于下面的写法
SomeClass.prototype.someMethod = function (arg1, arg2) {
  ···
};
SomeClass.prototype.anotherMethod = function () {
  ···
};

上面代码使用了对象属性的简洁表示法,直接将两个函数放在大括号中,再使用assign方法添加到SomeClass.prototype之中。

(3)克隆对象

function clone(origin) {
  return Object.assign({}, origin);
}

上面代码将原始对象拷贝到一个空对象,就得到了原始对象的克隆。

不过,采用这种方法克隆,只能克隆原始对象自身的值,不能克隆它继承的值。如果想要保持继承链,可以采用下面的代码。

function clone(origin) {
  let originProto = Object.getPrototypeOf(origin);
  return Object.assign(Object.create(originProto), origin);
}

(4)合并多个对象

将多个对象合并到某个对象。

const merge =
  (target, ...sources) => Object.assign(target, ...sources);

如果希望合并后返回一个新对象,可以改写上面函数,对一个空对象合并。

const merge =
  (...sources) => Object.assign({}, ...sources);

(5)为属性指定默认值

const DEFAULTS = {
  logLevel: 0,
  outputFormat: 'html'
};

function processContent(options) {
  options = Object.assign({}, DEFAULTS, options);
  console.log(options);
  // ...
}

上面代码中,DEFAULTS对象是默认值,options对象是用户提供的参数。Object.assign方法将DEFAULTS和options合并成一个新对象,如果两者有同名属性,则options的属性值会覆盖DEFAULTS的属性值。

注意,由于存在浅拷贝的问题,DEFAULTS对象和options对象的所有属性的值,最好都是简单类型,不要指向另一个对象。否则,DEFAULTS对象的该属性很可能不起作用。

const DEFAULTS = {
  url: {
    host: 'example.com',
    port: 7070
  },
};

processContent({ url: {port: 8000} })
// {
//   url: {port: 8000}
// }

3,Object.getOwnPropertyDescriptors()

ES5 的Object.getOwnPropertyDescriptor()方法会返回某个对象属性的描述对象(descriptor)。ES2017 引入了Object.getOwnPropertyDescriptors()方法,返回指定对象所有自身属性(非继承属性)的描述对象。

function getOwnPropertyDescriptors(obj) {
  const result = {};
  for (let key of Reflect.ownKeys(obj)) {
    result[key] = Object.getOwnPropertyDescriptor(obj, key);
  }
  return result;
}

该方法的引入目的,主要是为了解决Object.assign()无法正确拷贝get属性和set属性的问题。

Object.getOwnPropertyDescriptors()方法配合Object.defineProperties()方法,就可以实现正确拷贝。

const source = {
  set foo(value) {
    console.log(value);
  }
};

const target2 = {};
Object.defineProperties(target2, Object.getOwnPropertyDescriptors(source));
Object.getOwnPropertyDescriptor(target2, 'foo')
// { get: undefined,
//   set: [Function: set foo],
//   enumerable: true,
//   configurable: true }

上面代码中,两个对象合并的逻辑可以写成一个函数。

const shallowMerge = (target, source) => Object.defineProperties(
  target,
  Object.getOwnPropertyDescriptors(source)
);

Object.getOwnPropertyDescriptors()方法的另一个用处,是配合Object.create()方法,将对象属性克隆到一个新对象。这属于浅拷贝。

const clone = Object.create(Object.getPrototypeOf(obj),
  Object.getOwnPropertyDescriptors(obj));

// 或者

const shallowClone = (obj) => Object.create(
  Object.getPrototypeOf(obj),
  Object.getOwnPropertyDescriptors(obj)
);

上面代码会克隆对象obj

另外,Object.getOwnPropertyDescriptors()方法可以实现一个对象继承另一个对象。以前,继承另一个对象,常常写成下面这样。

const obj = {
  __proto__: prot,
  foo: 123,
};

ES6 规定__proto__只有浏览器要部署,其他环境不用部署。如果去除__proto__,上面代码就要改成下面这样。

const obj = Object.create(prot);
obj.foo = 123;

// 或者

const obj = Object.assign(
  Object.create(prot),
  {
    foo: 123,
  }
);

有了Object.getOwnPropertyDescriptors(),我们就有了另一种写法。

const obj = Object.create(
  prot,
  Object.getOwnPropertyDescriptors({
    foo: 123,
  })
);

Object.getOwnPropertyDescriptors()也可以用来实现 Mixin(混入)模式。

let mix = (object) => ({
  with: (...mixins) => mixins.reduce(
    (c, mixin) => Object.create(
      c, Object.getOwnPropertyDescriptors(mixin)
    ), object)
});

// multiple mixins example
let a = {a: 'a'};
let b = {b: 'b'};
let c = {c: 'c'};
let d = mix(c).with(a, b);

d.c // "c"
d.b // "b"
d.a // "a"

上面代码返回一个新的对象d,代表了对象a和b被混入了对象c的操作。

出于完整性的考虑,Object.getOwnPropertyDescriptors()进入标准以后,以后还会新增Reflect.getOwnPropertyDescriptors()方法。

4,__proto__属性,Object.setPrototypeOf(),Object.getPrototypeOf()

- __proto__属性
__proto__属性(前后各两个下划线),用来读取或设置当前对象的prototype对象。目前,所有浏览器(包括 IE11)都部署了这个属性。

该属性没有写入 ES6 的正文,而是写入了附录,原因是__proto__前后的双下划线,说明它本质上是一个内部属性,而不是一个正式的对外的 API,只是由于浏览器广泛支持,才被加入了 ES6。标准明确规定,只有浏览器必须部署这个属性,其他运行环境不一定需要部署,而且新的代码最好认为这个属性是不存在的。因此,无论从语义的角度,还是从兼容性的角度,都不要使用这个属性,而是使用下面的Object.setPrototypeOf()(写操作)、Object.getPrototypeOf()(读操作)、Object.create()(生成操作)代替。

实现上,__proto__调用的是Object.prototype.__proto__,具体实现如下。

Object.defineProperty(Object.prototype, '__proto__', {
  get() {
    let _thisObj = Object(this);
    return Object.getPrototypeOf(_thisObj);
  },
  set(proto) {
    if (this === undefined || this === null) {
      throw new TypeError();
    }
    if (!isObject(this)) {
      return undefined;
    }
    if (!isObject(proto)) {
      return undefined;
    }
    let status = Reflect.setPrototypeOf(this, proto);
    if (!status) {
      throw new TypeError();
    }
  },
});

function isObject(value) {
  return Object(value) === value;
}

如果一个对象本身部署了__proto__属性,该属性的值就是对象的原型。

Object.getPrototypeOf({ __proto__: null })
// null

- Object.setPrototypeOf()

Object.setPrototypeOf方法的作用与__proto__相同,用来设置一个对象的prototype对象,返回参数对象本身。它是 ES6 正式推荐的设置原型对象的方法。

// 格式
Object.setPrototypeOf(object, prototype)

// 用法
const o = Object.setPrototypeOf({}, null);

该方法等同于下面的函数。

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

如果第一个参数不是对象,会自动转为对象。但是由于返回的还是第一个参数,所以这个操作不会产生任何效果。

Object.setPrototypeOf(1, {}) === 1 // true
Object.setPrototypeOf('foo', {}) === 'foo' // true
Object.setPrototypeOf(true, {}) === true // true

由于undefinednull无法转为对象,所以如果第一个参数是undefinednull,就会报错。

- Object.getPrototypeOf()
该方法与Object.setPrototypeOf方法配套,用于读取一个对象的原型对象。

下面是一个例子。

function Rectangle() {
  // ...
}

const rec = new Rectangle();

Object.getPrototypeOf(rec) === Rectangle.prototype
// true

Object.setPrototypeOf(rec, Object.prototype);
Object.getPrototypeOf(rec) === Rectangle.prototype
// false

如果参数不是对象,会被自动转为对象。

// 等同于 Object.getPrototypeOf(Number(1))
Object.getPrototypeOf(1)
// Number {[[PrimitiveValue]]: 0}

// 等同于 Object.getPrototypeOf(String('foo'))
Object.getPrototypeOf('foo')
// String {length: 0, [[PrimitiveValue]]: ""}

// 等同于 Object.getPrototypeOf(Boolean(true))
Object.getPrototypeOf(true)
// Boolean {[[PrimitiveValue]]: false}

Object.getPrototypeOf(1) === Number.prototype // true
Object.getPrototypeOf('foo') === String.prototype // true
Object.getPrototypeOf(true) === Boolean.prototype // true

如果参数是undefinednull,它们无法转为对象,所以会报错。

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

- Object.keys()
ES5 引入了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。

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

ES2017 引入了跟Object.keys配套的Object.values和Object.entries,作为遍历一个对象的补充手段,供for…of循环使用。

let {keys, values, entries} = Object;
let obj = { a: 1, b: 2, c: 3 };

for (let key of keys(obj)) {
  console.log(key); // 'a', 'b', 'c'
}

for (let value of values(obj)) {
  console.log(value); // 1, 2, 3
}

for (let [key, value] of entries(obj)) {
  console.log([key, value]); // ['a', 1], ['b', 2], ['c', 3]
}

- Object.values()
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。

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

Object.values只返回对象自身的可遍历属性。

const obj = Object.create({}, {p: {value: 42}});
Object.values(obj) // []

上面代码中,Object.create方法的第二个参数添加的对象属性(属性p),如果不显式声明,默认是不可遍历的,因为p的属性描述对象的enumerable默认是falseObject.values不会返回这个属性。只要把enumerable改成trueObject.values就会返回属性p的值。

const obj = Object.create({}, {p:
  {
    value: 42,
    enumerable: true
  }
});
Object.values(obj) // [42]

Object.values会过滤属性名为 Symbol 值的属性。

如果Object.values方法的参数是一个字符串,会返回各个字符组成的一个数组。

如果参数不是对象,Object.values会先将其转为对象。由于数值和布尔值的包装对象,都不会为实例添加非继承的属性。所以,Object.values会返回空数组。

- Object.entries()
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。

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

除了返回值不一样,该方法的行为与Object.values基本一致。

如果原对象的属性名是一个 Symbol 值,该属性会被忽略。

Object.entries的基本用途是遍历对象的属性。

let obj = { one: 1, two: 2 };
for (let [k, v] of Object.entries(obj)) {
  console.log(
    `${JSON.stringify(k)}: ${JSON.stringify(v)}`
  );
}
// "one": 1
// "two": 2

Object.entries方法的另一个用处是,将对象转为真正的Map结构。

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

自己实现Object.entries方法,非常简单。

// Generator函数的版本
function* entries(obj) {
  for (let key of Object.keys(obj)) {
    yield [key, obj[key]];
  }
}

// 非Generator函数的版本
function entries(obj) {
  let arr = [];
  for (let key of Object.keys(obj)) {
    arr.push([key, obj[key]]);
  }
  return arr;
}

6,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。

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。

// 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 }

该方法的一个用处是配合URLSearchParams对象,将查询字符串转为对象。

Object.fromEntries(new URLSearchParams('foo=bar&baz=qux'))
// { foo: "bar", baz: "qux" }

Symboy

1,概论

ES6 引入了一种新的原始数据类型Symbol,表示独一无二的值。它是 JavaScript 语言的第七种数据类型,前六种是:undefined、null、布尔值(Boolean)、字符串(String)、数值(Number)、对象(Object)。

Symbol 值通过Symbol函数生成。这就是说,对象的属性名现在可以有两种类型,一种是原来就有的字符串,另一种就是新增的 Symbol 类型。凡是属性名属于 Symbol 类型,就都是独一无二的,可以保证不会与其他属性名产生冲突。

let s = Symbol();

typeof s
// "symbol"

上面代码中,s1和s2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。

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。

Symbol 值不能与其他类型的值进行运算,会报错。

但是,Symbol 值可以显式转为字符串。

let sym = Symbol('My symbol');

String(sym) // 'Symbol(My symbol)'
sym.toString() // 'Symbol(My symbol)'

另外,Symbol 值也可以转为布尔值,但是不能转为数值。

let sym = Symbol();
Boolean(sym) // true
!sym  // false

if (sym) {
  // ...
}

Number(sym) // TypeError
sym + 2 // TypeError

2,Symbol.prototype.description

创建 Symbol 的时候,可以添加一个描述

const sym = Symbol('foo');

上面代码中,sym的描述就是字符串foo。

但是,读取这个描述需要将 Symbol 显式转为字符串,即下面的写法。

const sym = Symbol('foo');

String(sym) // "Symbol(foo)"
sym.toString() // "Symbol(foo)"

上面的用法不是很方便。ES2019 提供了一个实例属性description,直接返回 Symbol 的描述。

const sym = Symbol('foo');

sym.description // "foo"

3,作为属性名的 Symbol

由于每一个 Symbol 值都是不相等的,这意味着 Symbol 值可以作为标识符,用于对象的属性名,就能保证不会出现同名的属性。这对于一个对象由多个模块构成的情况非常有用,能防止某一个键被不小心改写或覆盖

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!"

上面代码通过方括号结构和Object.defineProperty,将对象的属性名指定为一个 Symbol 值。

注意,Symbol 值作为对象属性名时,不能用点运算符。在对象的内部,使用 Symbol 值定义属性时,Symbol 值必须放在方括号之中

let s = Symbol();

let obj = {
  [s]: function (arg) { ... }
};

obj[s](123);

上面代码中,如果s不放在方括号中,该属性的键名就是字符串s,而不是s所代表的那个 Symbol 值。

采用增强的对象写法,上面代码的obj对象可以写得更简洁一些。

let obj = {
  [s](arg) { ... }
};

Symbol 类型还可以用于定义一组常量,保证这组常量的值都是不相等的。

const log = {};

log.levels = {
  DEBUG: Symbol('debug'),
  INFO: Symbol('info'),
  WARN: Symbol('warn')
};
console.log(log.levels.DEBUG, 'debug message');
console.log(log.levels.INFO, 'info message');

常量使用 Symbol 值最大的好处,就是其他任何值都不可能有相同的值了。

还有一点需要注意,Symbol 值作为属性名时,该属性还是公开属性,不是私有属性。

4,实例:消除魔术字符串

魔术字符串指的是,在代码之中多次出现、与代码形成强耦合的某一个具体的字符串或者数值。风格良好的代码,应该尽量消除魔术字符串,改由含义清晰的变量代替。

function getArea(shape, options) {
  let area = 0;

  switch (shape) {
    case 'Triangle': // 魔术字符串
      area = .5 * options.width * options.height;
      break;
    /* ... more code ... */
  }

  return area;
}

getArea('Triangle', { width: 100, height: 100 }); // 魔术字符串

上面代码中,字符串Triangle就是一个魔术字符串。它多次出现,与代码形成“强耦合”,不利于将来的修改和维护。

常用的消除魔术字符串的方法,就是把它写成一个变量。

const shapeType = {
  triangle: 'Triangle'
};

function getArea(shape, options) {
  let area = 0;
  switch (shape) {
    case shapeType.triangle:
      area = .5 * options.width * options.height;
      break;
  }
  return area;
}

getArea(shapeType.triangle, { width: 100, height: 100 });

上面代码中,我们把Triangle写成shapeType对象的triangle属性,这样就消除了强耦合。

如果仔细分析,可以发现shapeType.triangle等于哪个值并不重要,只要确保不会跟其他shapeType属性的值冲突即可。因此,这里就很适合改用 Symbol 值。

const shapeType = {
  triangle: Symbol()
};

上面代码中,除了将shapeType.triangle的值设为一个 Symbol,其他地方都不用修改。

5,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

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)]

另一个新的 API,Reflect.ownKeys()方法可以返回所有类型的键名,包括常规键名和 Symbol 键名。

let obj = {
  [Symbol('my_key')]: 1,
  enum: 2,
  nonEnum: 3
};

Reflect.ownKeys(obj)
//  ["enum", "nonEnum", Symbol(my_key)]

由于以 Symbol 值作为键名,不会被常规方法遍历得到。我们可以利用这个特性,为对象定义一些非私有的、但又希望只用于内部的方法。

let size = Symbol('size');

class Collection {
  constructor() {
    this[size] = 0;
  }

  add(item) {
    this[this[size]] = item;
    this[size]++;
  }

  static sizeOf(instance) {
    return instance[size];
  }
}

let x = new Collection();
Collection.sizeOf(x) // 0

x.add('foo');
Collection.sizeOf(x) // 1

Object.keys(x) // ['0']
Object.getOwnPropertyNames(x) // ['0']
Object.getOwnPropertySymbols(x) // [Symbol(size)]

上面代码中,对象x的size属性是一个 Symbol 值,所以Object.keys(x)、Object.getOwnPropertyNames(x)都无法获取它。这就造成了一种非私有的内部方法的效果。

6,Symbol.for(),Symbol.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。

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

s1 === s2 // true

上面代码中,s1和s2都是 Symbol 值,但是它们都是由同样参数的Symbol.for方法生成的,所以实际上是同一个值。

Symbol.for()与Symbol()这两种写法,都会生成新的 Symbol。它们的区别是,前者会被登记在全局环境中供搜索,后者不会。Symbol.for()不会每次调用就返回一个新的 Symbol 类型的值,而是会先检查给定的key是否已经存在,如果不存在才会新建一个值。比如,如果你调用Symbol.for(“cat”)30 次,每次都会返回同一个 Symbol 值,但是调用Symbol(“cat”)30 次,会返回 30 个不同的 Symbol 值。

由于Symbol()写法没有登记机制,所以每次调用都会返回一个不同的值。

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

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

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

上面代码中,变量s2属于未登记的 Symbol 值,所以返回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。

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

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

上面代码中,Symbol.for('bar')是函数内部运行的,但是生成的 Symbol 值是登记在全局环境的。所以,第二次运行Symbol.for('bar')可以取到这个 Symbol 值。

Symbol.for()的这个全局登记特性,可以用在不同的 iframe 或 service worker 中取到同一个值。

7,实例:模块的 Singleton 模式

Singleton 模式指的是调用一个类,任何时候返回的都是同一个实例。

对于 Node 来说,模块文件可以看成是一个类。怎么保证每次执行这个模块文件,返回的都是同一个实例呢?

很容易想到,可以把实例放到顶层对象global

// mod.js
function A() {
  this.foo = 'hello';
}

if (!global._foo) {
  global._foo = new A();
}

module.exports = global._foo;

然后,加载上面的mod.js。

const a = require('./mod.js');
console.log(a.foo);

上面代码中,变量a任何时候加载的都是A的同一个实例。

但是,这里有一个问题,全局变量global._foo是可写的,任何文件都可以修改。

global._foo = { foo: 'world' };

const a = require('./mod.js');
console.log(a.foo);

上面的代码,会使得加载mod.js的脚本都失真。

为了防止这种情况出现,我们就可以使用 Symbol。

// mod.js
const FOO_KEY = Symbol.for('foo');

function A() {
  this.foo = 'hello';
}

if (!global[FOO_KEY]) {
  global[FOO_KEY] = new A();
}

module.exports = global[FOO_KEY];

上面代码中,可以保证global[FOO_KEY]不会被无意间覆盖,但还是可以被改写。

如果键名使用Symbol方法生成,那么外部将无法引用这个值,当然也就无法改写。

虽然 Node 会将脚本的执行结果缓存,一般情况下,不会多次执行同一个脚本,但是用户可以手动清除缓存,所以也不是绝对可靠。

8,内置的 Symbol 值

除了定义自己使用的 Symbol 值以外,ES6 还提供了 11 个内置的 Symbol 值,指向语言内部使用的方法。

  • Symbol.hasInstance
  • 对象的Symbol.hasInstance属性,指向一个内部方法。当其他对象使用instanceof运算符,判断是否为该对象的实例时,会调用这个方法。比如,foo instanceof Foo在语言内部,实际调用的是Foo[Symbol.hasInstance](foo)
class MyClass {
  [Symbol.hasInstance](foo) {
    return foo instanceof Array;
  }
}

[1, 2, 3] instanceof new MyClass() // true

上面代码中,MyClass是一个类,new MyClass()会返回一个实例。该实例的Symbol.hasInstance方法,会在进行instanceof运算时自动调用,判断左侧的运算子是否为Array的实例。

  • Symbol.isConcatSpreadable
  • 对象的Symbol.isConcatSpreadable属性等于一个布尔值,表示该对象用于Array.prototype.concat()时,是否可以展开。

数组的默认行为是可以展开,Symbol.isConcatSpreadable默认等于undefined。该属性等于true时,也有展开的效果。

类似数组的对象正好相反,默认不展开。它的Symbol.isConcatSpreadable属性设为true,才可以展开。

let obj = {length: 2, 0: 'c', 1: 'd'};
['a', 'b'].concat(obj, 'e') // ['a', 'b', obj, 'e']

obj[Symbol.isConcatSpreadable] = true;
['a', 'b'].concat(obj, 'e') // ['a', 'b', 'c', 'd', 'e']

Symbol.isConcatSpreadable属性也可以定义在类里面。

class A1 extends Array {
  constructor(args) {
    super(args);
    this[Symbol.isConcatSpreadable] = true;
  }
}
class A2 extends Array {
  constructor(args) {
    super(args);
  }
  get [Symbol.isConcatSpreadable] () {
    return false;
  }
}
let a1 = new A1();
a1[0] = 3;
a1[1] = 4;
let a2 = new A2();
a2[0] = 5;
a2[1] = 6;
[1, 2].concat(a1).concat(a2)
// [1, 2, 3, 4, [5, 6]]

上面代码中,类A1是可展开的,类A2是不可展开的,所以使用concat时有不一样的结果。

注意,Symbol.isConcatSpreadable的位置差异,A1是定义在实例上,A2是定义在类本身,效果相同。

  • Symbol.species
  • 对象的Symbol.species属性,指向一个构造函数。创建衍生对象时,会使用该属性。
class MyArray extends Array {
  static get [Symbol.species]() { return Array; }
}

上面代码中,由于定义了Symbol.species属性,创建衍生对象时就会使用这个属性返回的函数,作为构造函数。这个例子也说明,定义Symbol.species属性要采用get取值器。默认的Symbol.species属性等同于下面的写法。

static get [Symbol.species]() {
  return this;
}
class MyArray extends Array {
  static get [Symbol.species]() { return Array; }
}

const a = new MyArray();
const b = a.map(x => x);

b instanceof MyArray // false
b instanceof Array // true

上面代码中,a.map(x => x)生成的衍生对象,就不是MyArray的实例,而直接就是Array的实例。

总之,Symbol.species的作用在于,实例对象在运行过程中,需要再次调用自身的构造函数时,会调用该属性指定的构造函数。它主要的用途是,有些类库是在基类的基础上修改的,那么子类使用继承的方法时,作者可能希望返回基类的实例,而不是子类的实例。

  • Symbol.match
  • 对象的Symbol.match属性,指向一个函数。当执行str.match(myObject)时,如果该属性存在,会调用它,返回该方法的返回值。
String.prototype.match(regexp)
// 等同于
regexp[Symbol.match](this)

class MyMatcher {
  [Symbol.match](string) {
    return 'hello world'.indexOf(string);
  }
}

'e'.match(new MyMatcher()) // 1
  • Symbol.replace
  • 对象的Symbol.replace属性,指向一个方法,当该对象被String.prototype.replace方法调用时,会返回该方法的返回值。
String.prototype.replace(searchValue, replaceValue)
// 等同于
searchValue[Symbol.replace](this, replaceValue)
const x = {};
x[Symbol.replace] = (...s) => console.log(s);

'Hello'.replace(x, 'World') // ["Hello", "World"]

Symbol.replace方法会收到两个参数,第一个参数是replace方法正在作用的对象,上面例子是Hello,第二个参数是替换后的值,上面例子是World

  • Symbol.search

  • 对象的Symbol.search属性,指向一个方法,当该对象被String.prototype.search方法调用时,会返回该方法的返回值。

  • Symbol.split

  • 对象的Symbol.split属性,指向一个方法,当该对象被String.prototype.split方法调用时,会返回该方法的返回值。

String.prototype.split(separator, limit)
// 等同于
separator[Symbol.split](this, limit)
class MySplitter {
  constructor(value) {
    this.value = value;
  }
  [Symbol.split](string) {
    let index = string.indexOf(this.value);
    if (index === -1) {
      return string;
    }
    return [
      string.substr(0, index),
      string.substr(index + this.value.length)
    ];
  }
}

'foobar'.split(new MySplitter('foo'))
// ['', 'bar']

'foobar'.split(new MySplitter('bar'))
// ['foo', '']

'foobar'.split(new MySplitter('baz'))
// 'foobar'

上面方法使用Symbol.split方法,重新定义了字符串对象的split方法的行为。

  • Symbol.iterator
  • 对象的Symbol.iterator属性,指向该对象的默认遍历器方法。
const myIterable = {};
myIterable[Symbol.iterator] = function* () {
  yield 1;
  yield 2;
  yield 3;
};

[...myIterable] // [1, 2, 3]
  • Symbol.toPrimitive
  • 对象的Symbol.toPrimitive属性,指向一个方法。该对象被转为原始类型的值时,会调用这个方法,返回该对象对应的原始类型值。

Symbol.toPrimitive被调用时,会接受一个字符串参数,表示当前运算的模式,一共有三种模式。

  1. Number:该场合需要转成数值
  2. String:该场合需要转成字符串
  3. Default:该场合可以转成数值,也可以转成字符串
let obj = {
  [Symbol.toPrimitive](hint) {
    switch (hint) {
      case 'number':
        return 123;
      case 'string':
        return 'str';
      case 'default':
        return 'default';
      default:
        throw new Error();
     }
   }
};

2 * obj // 246
3 + obj // '3default'
obj == 'default' // true
String(obj) // 'str'
  • Symbol.toStringTag
    对象的Symbol.toStringTag属性,指向一个方法。在该对象上面调用Object.prototype.toString方法时,如果这个属性存在,它的返回值会出现在toString方法返回的字符串之中,表示对象的类型。也就是说,这个属性可以用来定制[object Object][object Array]object后面的那个字符串。
// 例一
({[Symbol.toStringTag]: 'Foo'}.toString())
// "[object Foo]"

// 例二
class Collection {
  get [Symbol.toStringTag]() {
    return 'xxx';
  }
}
let x = new Collection();
Object.prototype.toString.call(x) // "[object xxx]"

ES6 新增内置对象的Symbol.toStringTag属性值如下。

在这里插入图片描述

  • Symbol.unscopables
  • 对象的Symbol.unscopables属性,指向一个对象。该对象指定了使用with关键字时,哪些属性会被with环境排除。
Array.prototype[Symbol.unscopables]
// {
//   copyWithin: true,
//   entries: true,
//   fill: true,
//   find: true,
//   findIndex: true,
//   includes: true,
//   keys: true
// }

Object.keys(Array.prototype[Symbol.unscopables])
// ['copyWithin', 'entries', 'fill', 'find', 'findIndex', 'includes',

上面代码说明,数组有 7 个属性,会被with命令排除。

// 没有 unscopables 时
class MyClass {
  foo() { return 1; }
}

var foo = function () { return 2; };

with (MyClass.prototype) {
  foo(); // 1
}

// 有 unscopables 时
class MyClass {
  foo() { return 1; }
  get [Symbol.unscopables]() {
    return { foo: true };
  }
}

var foo = function () { return 2; };

with (MyClass.prototype) {
  foo(); // 2
}

上面代码通过指定Symbol.unscopables属性,使得with语法块不会在当前作用域寻找foo属性,即foo将指向外层作用域的变量。


Set 和 Map 数据结构

Set

  • 基本用法:
  • 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。
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

Set函数可以接受一个数组(或者具有 iterable 接口的其他数据结构)作为参数,用来初始化。

一种去除数组重复成员的方法

// 去除数组的重复成员
[...new Set(array)]

去除字符串里面的重复字符

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

向 Set 加入值的时候,不会发生类型转换,所以5和"5"是两个不同的值。Set 内部判断两个值是否不同,使用的算法叫做“Same-value-zero equality”,它类似于精确相等运算符(===),主要的区别是向 Set 加入值时认为NaN等于自身,而精确相等运算符认为NaN不等于自身

在 Set 内部,两个NaN是相等的。两个对象总是不相等的。

  • Set 实例的属性和方法

Set 结构的实例有以下属性

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 实例的方法分为两大类:操作方法(用于操作数据)和遍历方法(用于遍历成员)。下面先介绍四个操作方法。

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。

s.add(1).add(2).add(2);
// 注意2被加入了两次

s.size // 2

s.has(1) // true
s.has(2) // true
s.has(3) // false

s.delete(2);
s.has(2) // false

Array.from方法可以将 Set 结构转为数组。

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。

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

dedupe([1, 1, 2, 3]) // [1, 2, 3]
  • 遍历操作

Set 结构的实例有四个用于遍历成员的遍历方法。

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

需要特别指出的是,Set的遍历顺序就是插入顺序。这个特性有时非常有用,比如使用 Set 保存一个回调函数列表,调用时就能保证按照添加顺序调用。

(1)keys(),values(),entries()

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

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"]

Set 结构的实例默认可遍历,它的默认遍历器生成函数就是它的values方法。

这意味着,可以省略values方法,直接用for…of循环遍历 Set。

(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。

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。

(3)遍历的应用

扩展运算符(…)内部使用for…of循环,所以也可以用于 Set 结构。

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

扩展运算符和 Set 结构相结合,就可以去除数组的重复成员。

而且,数组的map和filter方法也可以间接用于 Set 了。

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

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}

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

如果想在遍历操作中,同步改变原来的 Set 结构,目前没有直接的方法,但有两种变通方法。一种是利用原 Set 结构映射出一个新的结构,然后赋值给原来的 Set 结构;另一种是利用Array.from方法。

// 方法一
let set = new Set([1, 2, 3]);
set = new Set([...set].map(val => val * 2));
// set的值是2, 4, 6

// 方法二
let set = new Set([1, 2, 3]);
set = new Set(Array.from(set, val => val * 2));
// set的值是2, 4, 6

WeakSet

  • 含义
    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。

    由于上面这个特点,WeakSet 的成员是不适合引用的,因为它会随时消失。另外,由于 WeakSet 内部有多少个成员,取决于垃圾回收机制有没有运行,运行前后很可能成员个数是不一样的,而垃圾回收机制何时运行是不可预测的,因此 ES6 规定 WeakSet 不可遍历。

这些特点同样适用于本章后面要介绍的 WeakMap 结构。

  • 语法
    WeakSet 是一个构造函数,可以使用new命令,创建 WeakSet 数据结构。

作为构造函数,WeakSet 可以接受一个数组或类似数组的对象作为参数。(实际上,任何具有 Iterable 接口的对象,都可以作为 WeakSet 的参数。)该数组的所有成员,都会自动成为 WeakSet 实例对象的成员。

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。

const ws = new WeakSet();
const obj = {};
const foo = {};

ws.add(window);
ws.add(obj);

ws.has(window); // true
ws.has(foo);    // false

ws.delete(window);
ws.has(window);    // false

WeakSet 没有size属性,没有办法遍历它的成员。

WeakSet 不能遍历,是因为成员都是弱引用,随时可能消失,遍历机制无法保证成员的存在,很可能刚刚遍历结束,成员就取不到了。WeakSet 的一个用处,是储存 DOM 节点,而不用担心这些节点从文档移除时,会引发内存泄漏。

Map

  • 含义

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。

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。

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

const map = new Map();

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

事实上,不仅仅是数组,任何具有 Iterator 接口、且每个成员都是一个双元素的数组的数据结构(详见《Iterator》一章)都可以当作Map构造函数的参数。这就是说,Set和Map都可以用来生成新的 Map。

如果对同一个键多次赋值,后面的值将覆盖前面的值。

如果读取一个未知的键,则返回undefined。

注意,只有对同一个对象的引用,Map 结构才将其视为同一个键。这一点要非常小心。

const map = new Map();

map.set(['a'], 555);
map.get(['a']) // undefined

上面代码的set和get方法,表面是针对同一个键,但实际上这是两个不同的数组实例,内存地址是不一样的,因此get方法无法读取该键,返回undefined。

同理,同样的值的两个实例,在 Map 结构中被视为两个键。

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。

如果 Map 的键是一个简单类型的值(数字、字符串、布尔值),则只要两个值严格相等,Map 将其视为一个键,比如0和-0就是一个键,布尔值true和字符串true则是两个不同的键。另外,undefined和null也是两个不同的键。虽然NaN不严格相等于自身,但 Map 将其视为同一个键。

let map = new Map();

map.set(-0, 123);
map.get(+0) // 123

map.set(true, 1);
map.set('true', 2);
map.get(true) // 1

map.set(undefined, 3);
map.set(null, 4);
map.get(undefined) // 3

map.set(NaN, 123);
map.get(NaN) // 123
  • 实例的属性和操作方法
    Map 结构的实例有以下属性和操作方法。

(1)size 属性
size属性返回 Map 结构的成员总数。

(2)Map.prototype.set(key, value)
set方法设置键名key对应的键值为value,然后返回整个 Map 结构。如果key已经有值,则键值会被更新,否则就新生成该键。

(3)Map.prototype.get(key)
get方法读取key对应的键值,如果找不到key,返回undefined。

(4)Map.prototype.has(key)
has方法返回一个布尔值,表示某个键是否在当前 Map 对象之中。

(5)Map.prototype.delete(key)
delete方法删除某个键,返回true。如果删除失败,返回false。

(6)Map.prototype.clear()
clear方法清除所有成员,没有返回值。

  • 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。

需要特别注意的是,Map 的遍历顺序就是插入顺序。

const map = new Map([
  ['F', 'no'],
  ['T',  'yes'],
]);

for (let key of map.keys()) {
  console.log(key);
}
// "F"
// "T"

for (let value of map.values()) {
  console.log(value);
}
// "no"
// "yes"

for (let item of map.entries()) {
  console.log(item[0], item[1]);
}
// "F" "no"
// "T" "yes"

// 或者
for (let [key, value] of map.entries()) {
  console.log(key, value);
}
// "F" "no"
// "T" "yes"

// 等同于使用map.entries()
for (let [key, value] of map) {
  console.log(key, value);
}
// "F" "no"
// "T" "yes"

上面代码最后的那个例子,表示 Map 结构的默认遍历器接口(Symbol.iterator属性),就是entries方法。

Map 结构转为数组结构,比较快速的方法是使用扩展运算符(…)。

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map和filter方法)。

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'}

此外,Map 还有一个forEach方法,与数组的forEach方法类似,也可以实现遍历。

map.forEach(function(value, key, map) {
  console.log("Key: %s, Value: %s", key, value);
});

forEach方法还可以接受第二个参数,用来绑定this。

const reporter = {
  report: function(key, value) {
    console.log("Key: %s, Value: %s", key, value);
  }
};

map.forEach(function(value, key, map) {
  this.report(key, value);
}, reporter);
  • 与其他数据结构的相互转化

(1)Map 转为数组
前面已经提过,Map 转为数组最方便的方法,就是使用扩展运算符(…)。

const myMap = new Map()
  .set(true, 7)
  .set({foo: 3}, ['abc']);
[...myMap]
// [ [ true, 7 ], [ { foo: 3 }, [ 'abc' ] ] ]

(2)数组 转为 Map
将数组传入 Map 构造函数,就可以转为 Map。

new Map([
  [true, 7],
  [{foo: 3}, ['abc']]
])
// Map {
//   true => 7,
//   Object {foo: 3} => ['abc']
// }

(3)Map 转为对象
如果所有 Map 的键都是字符串,它可以无损地转为对象。如果有非字符串的键名,那么这个键名会被转成字符串,再作为对象的键名。

function strMapToObj(strMap) {
  let obj = Object.create(null);
  for (let [k,v] of strMap) {
    obj[k] = v;
  }
  return obj;
}

const myMap = new Map()
  .set('yes', true)
  .set('no', false);
strMapToObj(myMap)
// { yes: true, no: false }

(4)对象转为 Map
对象转为 Map 可以通过Object.entries()。

let obj = {"a":1, "b":2};
let map = new Map(Object.entries(obj));

(5)Map 转为 JSON
Map 转为 JSON 要区分两种情况。一种情况是,Map 的键名都是字符串,这时可以选择转为对象 JSON。

function strMapToJson(strMap) {
  return JSON.stringify(strMapToObj(strMap));
}

let myMap = new Map().set('yes', true).set('no', false);
strMapToJson(myMap)
// '{"yes":true,"no":false}'

另一种情况是,Map 的键名有非字符串,这时可以选择转为数组 JSON。

function mapToArrayJson(map) {
  return JSON.stringify([...map]);
}

let myMap = new Map().set(true, 7).set({foo: 3}, ['abc']);
mapToArrayJson(myMap)
// '[[true,7],[{"foo":3},["abc"]]]'

(6)JSON 转为 Map
JSON 转为 Map,正常情况下,所有键名都是字符串。

function jsonToStrMap(jsonStr) {
  return objToStrMap(JSON.parse(jsonStr));
}

jsonToStrMap('{"yes": true, "no": false}')
// Map {'yes' => true, 'no' => false}

但是,有一种特殊情况,整个 JSON 就是一个数组,且每个数组成员本身,又是一个有两个成员的数组。这时,它可以一一对应地转为 Map。这往往是 Map 转为数组 JSON 的逆操作。

function jsonToMap(jsonStr) {
  return new Map(JSON.parse(jsonStr));
}

jsonToMap('[[true,7],[{"foo":3},["abc"]]]')
// Map {true => 7, Object {foo: 3} => ['abc']}

WeakMap

含义
WeakMap结构与Map结构类似,也是用于生成键值对的集合。

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。
  • 其次,WeakMap的键名所指向的对象,不计入垃圾回收机制。

WeakMap的设计目的在于,有时我们想在某个对象上面存放一些数据,但是这会形成对于这个对象的引用。

基本上,如果你要往对象上添加数据,又不想干扰垃圾回收机制,就可以使用 WeakMap。一个典型应用场景是,在网页的 DOM 元素上添加数据,就可以使用WeakMap结构。当该 DOM 元素被清除,其所对应的WeakMap记录就会自动被移除。

const wm = new WeakMap();

const element = document.getElementById('example');

wm.set(element, 'some information');
wm.get(element) // "some information"

上面代码中,先新建一个 Weakmap 实例。然后,将一个 DOM 节点作为键名存入该实例,并将一些附加信息作为键值,一起存放在 WeakMap 里面。这时,WeakMap 里面对element的引用就是弱引用,不会被计入垃圾回收机制。

也就是说,上面的 DOM 节点对象的引用计数是1,而不是2。这时,一旦消除对该节点的引用,它占用的内存就会被垃圾回收机制释放。Weakmap 保存的这个键值对,也会自动消失。

总之,WeakMap的专用场合就是,它的键所对应的对象,可能会在将来消失。WeakMap结构有助于防止内存泄漏。

注意,WeakMap 弱引用的只是键名,而不是键值。键值依然是正常引用。

  • 语法

WeakMap 与 Map 在 API 上的区别主要是两个,一是没有遍历操作(即没有keys()、values()和entries()方法),也没有size属性。因为没有办法列出所有键名,某个键名是否存在完全不可预测,跟垃圾回收机制是否运行相关。这一刻可以取到键名,下一刻垃圾回收机制突然运行了,这个键名就没了,为了防止出现不确定性,就统一规定不能取到键名。二是无法清空,即不支持clear方法。

因此,WeakMap只有四个方法可用:get()、set()、has()、delete()。

const wm = new WeakMap();

// size、forEach、clear 方法都不存在
wm.size // undefined
wm.forEach // undefined
wm.clear // undefined
  • 用途
    WeakMap 的另一个用处是部署私有属性。

Proxy

1,概述

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”。

ES6 原生提供 Proxy 构造函数,用来生成 Proxy 实例。

var proxy = new Proxy(target, handler);

Proxy 对象的所有用法,都是上面这种形式,不同的只是handler参数的写法。其中,new Proxy()表示生成一个Proxy实例,target参数表示所要拦截的目标对象,handler参数也是一个对象,用来定制拦截行为。

下面是另一个拦截读取属性行为的例子。

var proxy = new Proxy({}, {
  get: function(target, propKey) {
    return 35;
  }
});

proxy.time // 35
proxy.name // 35
proxy.title // 35

上面代码中,作为构造函数,Proxy接受两个参数。第一个参数是所要代理的目标对象(上例是一个空对象),即如果没有Proxy的介入,操作原来要访问的就是这个对象;第二个参数是一个配置对象,对于每一个被代理的操作,需要提供一个对应的处理函数,该函数将拦截对应的操作。比如,上面代码中,配置对象有一个get方法,用来拦截对目标对象属性的访问请求。get方法的两个参数分别是目标对象和所要访问的属性。可以看到,由于拦截函数总是返回35,所以访问任何属性都得到35。

注意,要使得Proxy起作用,必须针对Proxy实例(上例是proxy对象)进行操作,而不是针对目标对象(上例是空对象)进行操作

如果handler没有设置任何拦截,那就等同于直接通向原对象。

一个技巧是将 Proxy 对象,设置到object.proxy属性,从而可以在object对象上调用。

var object = { proxy: new Proxy(target, handler) };

下面是 Proxy 支持的拦截操作一览,一共 13 种。

在这里插入图片描述

2,Proxy 实例的方法

  • get()

get方法用于拦截某个属性的读取操作,可以接受三个参数,依次为目标对象、属性名和 proxy 实例本身(严格地说,是操作行为所针对的对象),其中最后一个参数可选。

get方法的用法,上文已经有一个例子,下面是另一个拦截读取操作的例子。

var person = {
  name: "张三"
};

var proxy = new Proxy(person, {
  get: function(target, propKey) {
    if (propKey in target) {
      return target[propKey];
    } else {
      throw new ReferenceError("Prop name \"" + propKey + "\" does not exist.");
    }
  }
});

proxy.name // "张三"
proxy.age // 抛出一个错误

上面代码表示,如果访问目标对象不存在的属性,会抛出一个错误。如果没有这个拦截函数,访问不存在的属性,只会返回undefined。

get方法可以继承。

let proto = new Proxy({}, {
  get(target, propertyKey, receiver) {
    console.log('GET ' + propertyKey);
    return target[propertyKey];
  }
});

let obj = Object.create(proto);
obj.foo // "GET foo"

利用 Proxy,可以将读取属性的操作(get),转变为执行某个函数,从而实现属性的链式操作。

  • set()
    set方法用来拦截某个属性的赋值操作,可以接受四个参数,依次为目标对象、属性名、属性值和 Proxy 实例本身,其中最后一个参数可选。

假定Person对象有一个age属性,该属性应该是一个不大于 200 的整数,那么可以使用Proxy保证age的属性值符合要求。

有时,我们会在对象上面设置内部属性,属性名的第一个字符使用下划线开头,表示这些属性不应该被外部使用。

结合get和set方法,就可以做到防止这些内部属性被外部读写。

下面是set方法第四个参数的例子。

const handler = {
  set: function(obj, prop, value, receiver) {
    obj[prop] = receiver;
  }
};
const proxy = new Proxy({}, handler);
proxy.foo = 'bar';
proxy.foo === proxy // true

上面代码中,set方法的第四个参数receiver,指的是原始的操作行为所在的那个对象,一般情况下是proxy实例本身,请看下面的例子。

const handler = {
  set: function(obj, prop, value, receiver) {
    obj[prop] = receiver;
  }
};
const proxy = new Proxy({}, handler);
const myObj = {};
Object.setPrototypeOf(myObj, proxy);

myObj.foo = 'bar';
myObj.foo === myObj // true

有个地方要注意,当目标对象自身的某个属性,不可写且不可配置时,set方法将不起作用。

严格模式下,set代理如果没有返回true,就会报错。

  • apply()

apply方法拦截函数的调用、call和apply操作。

apply方法可以接受三个参数,分别是目标对象、目标对象的上下文对象(this)和目标对象的参数数组。

var target = function () { return 'I am the target'; };
var handler = {
  apply: function () {
    return 'I am the proxy';
  }
};

var p = new Proxy(target, handler);

p()
// "I am the proxy"

上面代码中,变量p是 Proxy 的实例,当它作为函数调用时(p()),就会被apply方法拦截,返回一个字符串。

另外,直接调用Reflect.apply方法,也会被拦截。

  • has()

has方法用来拦截HasProperty操作,即判断对象是否具有某个属性时,这个方法会生效。典型的操作就是in运算符。

has方法可以接受两个参数,分别是目标对象、需查询的属性名。

var handler = {
  has (target, key) {
    if (key[0] === '_') {
      return false;
    }
    return key in target;
  }
};
var target = { _prop: 'foo', prop: 'foo' };
var proxy = new Proxy(target, handler);
'_prop' in proxy // false

上面代码的方法使用has方法隐藏了某些属性,从而不被in运算符发现。但是,如果原对象不可配置或者禁止扩展,这时has拦截会报错。

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。

另外,虽然for…in循环也用到了in运算符,但是has拦截对for…in循环不生效。

  • construct()
    construct方法用于拦截new命令,下面是拦截对象的写法。
var handler = {
  construct (target, args, newTarget) {
    return new target(...args);
  }
};

// 三个参数
// target:目标对象
// args:构造函数的参数对象
// newTarget:创造实例对象时,new命令作用的构造函数

construct方法返回的必须是一个对象,否则会报错。

  • deleteProperty()

deleteProperty方法用于拦截delete操作,如果这个方法抛出错误或者返回false,当前属性就无法被delete命令删除。

注意,目标对象自身的不可配置(configurable)的属性,不能被deleteProperty方法删除,否则报错。

  • defineProperty()

defineProperty方法拦截了Object.defineProperty操作。

var handler = {
  defineProperty (target, key, descriptor) {
    return false;
  }
};
var target = {};
var proxy = new Proxy(target, handler);
proxy.foo = 'bar' // 不会生效

注意,如果目标对象不可扩展(non-extensible),则defineProperty不能增加目标对象上不存在的属性,否则会报错。另外,如果目标对象的某个属性不可写(writable)或不可配置(configurable),则defineProperty方法不得改变这两个设置。

  • preventExtensions()

preventExtensions方法拦截Object.preventExtensions()。该方法必须返回一个布尔值,否则会被自动转为布尔值。

这个方法有一个限制,只有目标对象不可扩展时(即Object.isExtensible(proxy)为false),proxy.preventExtensions才能返回true,否则会报错

为了防止出现这个问题,通常要在proxy.preventExtensions方法里面,调用一次Object.preventExtensions。

  • setPrototypeOf()

setPrototypeOf方法主要用来拦截Object.setPrototypeOf方法。

下面是一个例子。

var handler = {
  setPrototypeOf (target, proto) {
    throw new Error('Changing the prototype is forbidden');
  }
};
var proto = {};
var target = function () {};
var proxy = new Proxy(target, handler);
Object.setPrototypeOf(proxy, proto);
// Error: Changing the prototype is forbidden

上面代码中,只要修改target的原型对象,就会报错。

注意
该方法只能返回布尔值,否则会被自动转为布尔值

另外,如果目标对象不可扩展(non-extensible),setPrototypeOf方法不得改变目标对象的原型。

3,Proxy.revocable()

Proxy.revocable方法返回一个可取消的 Proxy 实例。

let target = {};
let handler = {};

let {proxy, revoke} = Proxy.revocable(target, handler);

proxy.foo = 123;
proxy.foo // 123

revoke();
proxy.foo // TypeError: Revoked

Proxy.revocable方法返回一个对象,该对象的proxy属性是Proxy实例,revoke属性是一个函数,可以取消Proxy实例。上面代码中,当执行revoke函数之后,再访问Proxy实例,就会抛出一个错误。

Proxy.revocable的一个使用场景是,目标对象不允许直接访问,必须通过代理访问,一旦访问结束,就收回代理权,不允许再次访问。

4,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

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

const proxy = new Proxy(target, handler);

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

上面代码中,一旦proxy代理target.m,后者内部的this就是指向proxy,而不是target

此外,有些原生对象的内部属性,只有通过正确的this才能拿到,所以 Proxy 也无法代理这些原生对象的属性。

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

proxy.getDate();
// TypeError: this is not a Date object.

上面代码中,getDate方法只能在Date对象实例上面拿到,如果this不是Date对象实例就会报错。这时,this绑定原始对象,就可以解决这个问题。

const target = new Date('2015-01-01');
const handler = {
  get(target, prop) {
    if (prop === 'getDate') {
      return target.getDate.bind(target);
    }
    return Reflect.get(target, prop);
  }
};
const proxy = new Proxy(target, handler);

proxy.getDate() // 1

5,实例:Web 服务的客户端

Proxy 对象可以拦截目标对象的任意属性,这使得它很合适用来写 Web 服务的客户端。同理,Proxy 也可以用来实现数据库的 ORM 层。

const service = createWebService('http://example.com/data');

service.employees().then(json => {
  const employees = JSON.parse(json);
  // ···
});

上面代码新建了一个 Web 服务的接口,这个接口返回各种数据。Proxy 可以拦截这个对象的任意属性,所以不用为每一种数据写一个适配方法,只要写一个 Proxy 拦截就可以了。

function createWebService(baseUrl) {
  return new Proxy({}, {
    get(target, propKey, receiver) {
      return () => httpGet(baseUrl + '/' + propKey);
    }
  });
}

学习文献:https://es6.ruanyifeng.com

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