混合的构造函数/原型方式
联合使用构造函数和原型方式,就可像用其他程序设计语言一样创建对象。这种概念非常简单,即用构造函数定义对象的所有非函数属性,用原型方式定义对象的函数属性(方法)。结果是,所有函数都只创建一次,而每个对象都具有自己的对象属性实例。
我们重写了前面的例子,代码如下:
function Car(sColor,iDoors,iMpg) { this.color = sColor; this.doors = iDoors; this.mpg = iMpg; this.drivers = new Array("Mike","John"); } Car.prototype.showColor = function() { alert(this.color); }; var oCar1 = new Car("red",4,23); var oCar2 = new Car("blue",3,25); oCar1.drivers.push("Bill"); alert(oCar1.drivers); //输出 "Mike,John,Bill" alert(oCar2.drivers); //输出 "Mike,John"
现在就更像创建一般对象了。所有的非函数属性都在构造函数中创建,意味着又能够用构造函数的参数赋予属性默认值了。因为只创建 showColor() 函数的一个实例,所以没有内存浪费。此外,给 oCar1 的 drivers 数组添加 "Bill" 值,不会影响到 oCar2 的数组,所以输出这些数组的值时,oCar1.drivers 显示的是 "Mike,John,Bill",而 oCar2.drivers 显示的是 "Mike,John"。因为使用了原型方式,所以仍然能利用 instanceof 运算符来判断对象的类型。
这种方式是 ECMAScript 采用的主要方式,它具有其他方式的特性,却没有他们的副作用。不过,有些开发者仍觉得这种方法不够完美。
动态原型方法
对于习惯使用其他语言的开发者来说,使用混合的构造函数/原型方式感觉不那么和谐。毕竟,定义类时,大多数面向对象语言都对属性和方法进行了视觉上的封装。请考虑下面的 Java 类:
class Car { public String color = "blue"; public int doors = 4; public int mpg = 25; public Car(String color, int doors, int mpg) { this.color = color; this.doors = doors; this.mpg = mpg; } public void showColor() { System.out.println(color); } }
Java 很好地打包了 Car 类的所有属性和方法,因此看见这段代码就知道它要实现什么功能,它定义了一个对象的信息。批评混合的构造函数/原型方式的人认为,在构造函数内部找属性,在其外部找方法的做法不合逻辑。因此,他们设计了动态原型方法,以提供更友好的编码风格。
动态原型方法的基本想法与混合的构造函数/原型方式相同,即在构造函数内定义非函数属性,而函数属性则利用原型属性定义。唯一的区别是赋予对象方法的位置。下面是用动态原型方法重写的 Car 类:
function Car(sColor,iDoors,iMpg) { this.color = sColor; this.doors = iDoors; this.mpg = iMpg; this.drivers = new Array("Mike","John"); if (typeof Car._initialized == "undefined"
) { Car.prototype.showColor = function() { alert(this.color); };Car._initialized = true;
} }
直到检查 typeof Car._initialized 是否等于 "undefined" 之前,这个构造函数都未发生变化。这行代码是动态原型方法中最重要的部分。如果这个值未定义,构造函数将用原型方式继续定义对象的方法,然后把 Car._initialized 设置为 true。如果这个值定义了(它的值为 true 时,typeof 的值为 Boolean),那么就不再创建该方法。简而言之,该方法使用标志(_initialized)来判断是否已给原型赋予了任何方法。该方法只创建并赋值一次,传统的 OOP 开发者会高兴地发现,这段代码看起来更像其他语言中的类定义了。
采用哪种方式
如前所述,目前使用最广泛的是混合的构造函数/原型方式。此外,动态原始方法也很流行,在功能上与构造函数/原型方式等价。可以采用这两种方式中的任何一种。不过不要单独使用经典的构造函数或原型方式,因为这样会给代码引入问题。
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实例
对象令人感兴趣的一点是用它们解决问题的方式。ECMAScript 中最常见的一个问题是字符串连接的性能。与其他语言类似,ECMAScript 的字符串是不可变的,即它们的值不能改变。请考虑下面的代码:
var str = "hello "; str += "world";
实际上,这段代码在幕后执行的步骤如下:
- 创建存储 "hello " 的字符串。
- 创建存储 "world" 的字符串。
- 创建存储连接结果的字符串。
- 把 str 的当前内容复制到结果中。
- 把 "world" 复制到结果中。
- 更新 str,使它指向结果。
每次完成字符串连接都会执行步骤 2 到 6,使得这种操作非常消耗资源。如果重复这一过程几百次,甚至几千次,就会造成性能问题。解决方法是用 Array 对象存储字符串,然后用 join() 方法(参数是空字符串)创建最后的字符串。想象用下面的代码代替前面的代码:
var arr = new Array(); arr[0] = "hello "; arr[1] = "world"; var str = arr.join("");
这样,无论数组中引入多少字符串都不成问题,因为只在调用 join() 方法时才会发生连接操作。此时,执行的步骤如下:
- 创建存储结果的字符串
- 把每个字符串复制到结果中的合适位置
虽然这种解决方案很好,但还有更好的方法。问题是,这段代码不能确切反映出它的意图。要使它更容易理解,可以用 StringBuffer 类打包该功能:
function StringBuffer () { this._strings_ = new Array(); } StringBuffer.prototype.append = function(str) { this._strings_.push(str); }; StringBuffer.prototype.toString = function() { return this._strings_.join(""); };
这段代码首先要注意的是 strings 属性,本意是私有属性。它只有两个方法,即 append() 和 toString() 方法。append() 方法有一个参数,它把该参数附加到字符串数组中,toString() 方法调用数组的 join 方法,返回真正连接成的字符串。要用 StringBuffer 对象连接一组字符串,可以用下面的代码:
var buffer = new StringBuffer (); buffer.append("hello "); buffer.append("world"); var result = buffer.toString();