JavaScript｜面向对象or基于对象

什么是面向对象？

• 为什么 JavaScript（直到 ES6）有对象的概念，但是却没有像其他的语言那样，有类的概念呢？

• 为什么在 JavaScript 对象里可以自由添加属性，而其他的语言却不能呢？

• 总有人强调：JavaScript 并非“面向对象的语言”，而是“基于对象的语言”。

先说什么是对象，从中文语义上来讲很难理解“对象”的真正含义。事实上，Object（对象）在英文中，是一切事物的总称，这和面向对象编程的抽象思维有互通之处。

中文的“对象”却没有这样的普适性，在学习过程中，大家更多是把它当作一个专业名词来理解。

对象并不是计算机领域凭空造出来的概念，它是顺着人类思维模式产生的一种抽象（于是面向对象编程也被认为是：更接近人类思维模式的一种编程范式）。

对象这一概念在人类的幼儿期形成，这远远早于我们编程逻辑中常用的值、过程等概念。

在幼年期，我们总是先认识到某一个苹果能吃（这里的某一个苹果就是一个对象），继而认识到所有的苹果都可以吃（这里的所有苹果，就是一个类），再到后来我们才能意识到三个苹果和三个梨之间的联系，进而产生数字“3”（值）的概念。

《面向对象分析与设计》有总结，从人类的认知角度来说，对象应该是下列事物之一：

1）一个可以触摸或者可以看见的东西

2）人的智力可以理解的东西

3）可以指导思考或行动（进行想象或施加动作）的东西

在不同的编程语言中，设计者也利用各种不同的语言特性来抽象描述对象，最为成功的流派是使用“类”的方式来描述对象，这诞生了诸如 C++、Java 等流行的编程语言。

JavaScript 早年却选择了一个更为冷门的方式：原型。因为公司政治原因，JavaScript 推出之时受管理层之命被要求模仿 Java，所以，JavaScript 创始人 Brendan Eich 在“原型运行时”的基础上引入了 new、this 等语言特性，使之“看起来更像 Java”。

在 ES6 出现之前，大量的 JavaScript 程序员试图在原型体系的基础上，把 JavaScript 变得更像是基于类的编程，进而产生了很多所谓的“框架”，比如 PrototypeJS、Dojo。

事实上，它们成为了某种 JavaScript 的古怪方言，甚至产生了一系列互不相容的社群，显然这样做的收益是远远小于损失的。

从运行时角度来谈论对象，就是在讨论 JavaScript 实际运行中的模型，这是由于任何代码执行都必定绕不开运行时的对象模型。

从运行时的角度看，可以不必受到这些“基于类的设施”的困扰，这是因为任何语言运行时类的概念都是被弱化的。

JavaScript 对象的特征

不论什么样的编程语言，都应该去理解对象的本质特征（参考 Grandy Booch《面向对象分析与设计》）。总的来看，对象有如下几个特点：

1）对象具有唯一标识性：即使完全相同的两个对象，也并非同一个对象。

2）对象有状态：对象具有状态，同一对象可能处于不同状态之下。

3）对象具有行为：即对象的状态，可能因为它的行为产生变迁。

一般而言，各种语言的对象唯一标识性都是用内存地址来体现的， 对象具有唯一标识的内存地址，所以具有唯一的标识。

所以，JavaScript 程序员都知道，任何不同的 JavaScript 对象其实是互不相等的，我们可以看下面的代码，o1 和 o2 初看是两个一模一样的对象，但是打印出来的结果却是 false。

对象的“状态和行为”，不同语言会使用不同的术语来抽象描述它们，比如 C++ 中称它们为“成员变量”和“成员函数”，Java 中则称它们为“属性”和“方法”。

在 JavaScript 中，将状态和行为统一抽象为“属性”，考虑到 JavaScript 中将函数设计成一种特殊对象，所以 JavaScript 中的行为和状态都能用属性来抽象。

下面这段代码其实就展示了普通属性和函数作为属性的一个例子，其中 o 是对象，d 是一个属性，而函数 f 也是一个属性，尽管写法不太相同，但是对 JavaScript 来说，d 和 f 就是两个普通属性。

在 JavaScript 中，对象的状态和行为其实都被抽象为了属性。JavaScript 中对象独有的特色是：对象具有高度的动态性，这是因为 JavaScript 赋予了使用者在运行时为对象添改状态和行为的能力。

JavaScript 允许运行时向对象添加属性，这就跟绝大多数基于类的、静态的对象设计完全不同。下面这段代码就展示了运行时如何向一个对象添加属性，一开始定义了一个对象 o，定义完成之后，再添加它的属性 b，这样操作是完全没问题的。

为了提高抽象能力，JavaScript 的属性被设计成比别的语言更加复杂的形式，它提供了数据属性和访问器属性（getter/setter）两类。

JavaScript 对象的两类属性

对 JavaScript 来说，属性并非只是简单的名称和值，JavaScript 用一组特征（attribute）来描述属性（property）。

**第一类属性，数据属性。**数据属性具有四个特征：

1）value：就是属性的值。

2）writable：决定属性能否被赋值。

3）enumerable：决定 for in 能否枚举该属性。

4）configurable：决定该属性能否被删除或者改变特征值。

**第二类属性，访问器（getter/setter）属性。**它也有四个特征：

1）getter：函数或 undefined，在取属性值时被调用。

2）setter：函数或 undefined，在设置属性值时被调用。

3）enumerable：决定 for in 能否枚举该属性。

4）configurable：决定该属性能否被删除或者改变特征值。

访问器属性使得属性在读和写时执行代码，它允许使用者在写和读属性时，得到完全不同的值，它可以视为一种函数的语法糖。

通常用于定义属性的代码会产生数据属性，其中的 writable、enumerable、configurable 都默认为 true。

可以使用内置函数 Object.getOwnPropertyDescripter 来查看，如以下代码所示：

定义完属性后，用 JavaScript 的 API 来查看这个属性，可以发现，这样定义出来的属性都是数据属性，writeable、enumerable、configurable 都是默认值为 true。

如果要想改变属性的特征，或者定义访问器属性，可以使用 Object.defineProperty，示例如下：

使用 Object.defineProperty 来定义属性，这样定义属性可以改变属性的 writable 和 enumerable。

同样用 Object.getOwnPropertyDescriptor 来查看，发现确实改变了 writable 和 enumerable 特征。因为 writable 特征为 false，所以重新对 b 赋值，b 的值不会发生变化。

在创建对象时，也可以使用 get 和 set 关键字来创建访问器属性，代码如下所示：

访问器属性跟数据属性不同，每次访问属性都会执行 getter 或者 setter 函数。这里的 getter 函数返回了 1，所以 o.a 每次都得到 1。

实际上 JavaScript 对象的运行时是一个“属性的集合”，属性以字符串或者 Symbol 为 key，以数据属性特征值或者访问器属性特征值为 value。

对象是一个属性的索引结构（索引结构是一类常见的数据结构，可以把它理解为一个能够以比较快的速度用 key 来查找 value 的字典）。以上面的对象 o 为例，可以想象一下“a”是 key。

{writable:true,value:1,configurable:true,enumerable:true}是 value。在前面的类型课程中，已经介绍了 Symbol 类型，能够以 Symbol 为属性名，这是 JavaScript 对象的一个特色。

JavaScript 语言标准也已经明确说明，JavaScript 是一门面向对象的语言，标准中能这样说，正是因为 JavaScript 的高度动态性的对象系统。所以，应该在理解其设计思想的基础上充分挖掘它的能力，而不是机械地模仿其它语言。

要想理解 JavaScript 对象，必须清空脑子里“基于类的面向对象”相关的知识。

回到人类对对象的朴素认知和面向对象的语言无关基础理论，就能够理解 JavaScript 面向对象设计的思路。