基于JavaScript 的面向?qū)ο笳Z言特性及其程序設(shè)計(jì)

李勝

（西南石油大學(xué)，四川 成都 610500）

在實(shí)際操作過程中，很多程序員熟練掌握各種框架設(shè)計(jì)，但是對(duì)代碼組織卻不盡理想，這是因?yàn)楹芏喑绦蛟O(shè)計(jì)人員對(duì)JavaScript 的語言特性了解不夠透徹，關(guān)于JavaScript面對(duì)對(duì)象語言特性的參考文獻(xiàn)少之又少，有些文獻(xiàn)提出的JavaScript 面向?qū)ο蟮挠^點(diǎn)理解的還有所偏差。基于此，本研究將重點(diǎn)針對(duì)如何真正理解JavaScript 面向?qū)ο笳Z言特性展開討論，結(jié)合JavaScript 自身的特點(diǎn)對(duì)其面向?qū)ο筇匦赃M(jìn)行分析，以提高程序設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。

1 面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)的本質(zhì)

封裝、繼承、多態(tài)作為面向?qū)ο蠡镜恼Z言特性，對(duì)事物的具體結(jié)構(gòu)進(jìn)行描述以幫助人們能夠更好地理解知識(shí)，將復(fù)雜的知識(shí)形象化，其中，封裝的本質(zhì)是為了隱藏信息，將對(duì)象的屬性和方法組成整體，通過傳遞消息的方式訪問對(duì)象；繼承則是在類的基礎(chǔ)上生成新的類，以實(shí)現(xiàn)代碼的操作；多態(tài)則是通過調(diào)用的方式呈現(xiàn)出不同的對(duì)象，讓程序變得更加簡(jiǎn)潔。

除了這三類基本的語言特性外，還有對(duì)象、屬性、行為和類，這些都是編程語言中的基礎(chǔ)特性。在面向?qū)ο蟮木幊趟枷胫?，?duì)象的作用非常重要，對(duì)象在程序設(shè)計(jì)語言中是客觀事物的表現(xiàn)形式；屬性是事物的靜態(tài)特征；行為是事物的動(dòng)作；類是將相同屬性的對(duì)象進(jìn)行集合。類更是一種模板，對(duì)象則是在類這個(gè)模板中所創(chuàng)造出來的產(chǎn)物。

2 JavaScript 與傳統(tǒng)基于類的面向?qū)ο蟊容^

在基于類的表達(dá)方式中，可以通過類的方式創(chuàng)建多個(gè)屬性和行為，然后通過創(chuàng)建出來的屬性和行為對(duì)類進(jìn)行表達(dá)，在早期ECMAScirpt 中沒有對(duì)類進(jìn)行闡述，ECMA-262 就是將對(duì)象定義成了無序?qū)傩运鶚?gòu)成的集合，并且該集合中有基本值和對(duì)象。當(dāng)JavaScript 轉(zhuǎn)給你包含了數(shù)值時(shí)，數(shù)值可以表示數(shù)據(jù)，也可以表示函數(shù)。當(dāng)表示數(shù)據(jù)時(shí)，是屬性，反之是行為。這種基于原型的面向?qū)ο蠓椒ㄖ饕峭ㄟ^構(gòu)造器的方式對(duì)相應(yīng)的對(duì)象進(jìn)行構(gòu)造，比如生產(chǎn)機(jī)動(dòng)車，人為制造與機(jī)械制造的思維方式肯定有所不同，機(jī)械工程師會(huì)先將機(jī)動(dòng)車的圖紙?jiān)O(shè)計(jì)出來，根據(jù)設(shè)計(jì)原型對(duì)制作工藝進(jìn)行詳細(xì)規(guī)定，工人們只需要按照?qǐng)D紙進(jìn)行生產(chǎn)即可。而使用程序設(shè)計(jì)如何表示，設(shè)計(jì)好的圖紙就好似面向?qū)ο笾械念?，而機(jī)動(dòng)車就是這個(gè)類中的對(duì)象，工人和機(jī)器就是利用各種零件將機(jī)動(dòng)車進(jìn)行制造，制造機(jī)動(dòng)車的零件就是面向?qū)ο笾械膶傩?，機(jī)器表示函數(shù)。

在實(shí)際的應(yīng)用中，任何一個(gè)對(duì)象的產(chǎn)生都會(huì)通過其他已經(jīng)存在的對(duì)象進(jìn)行結(jié)合，從而形成一個(gè)構(gòu)造的結(jié)果，單單依靠一張圖紙是無法設(shè)計(jì)出機(jī)動(dòng)車的。類是一個(gè)抽象的概念，而對(duì)象是一個(gè)實(shí)際存在的物體，如果按照最基本的面向?qū)ο蟮脑瓌t進(jìn)行分析，類不僅僅是一個(gè)對(duì)象。處于原型中的構(gòu)造器并不會(huì)構(gòu)造出對(duì)象，而是通過更加簡(jiǎn)單的方式表述對(duì)象，讓人們能夠?qū)@個(gè)世界報(bào)以更加客觀的態(tài)度，從而更好地體現(xiàn)出面向?qū)ο蟮乃枷搿Ｔ诨陬惖拿嫦鄬?duì)性的語言中，對(duì)象是由一個(gè)個(gè)單獨(dú)的對(duì)象組成，而行為和方法都需要通過類進(jìn)行聲明，讓類獨(dú)自擁有。在繼承的過程中，對(duì)象有一個(gè)從屬關(guān)系，子類對(duì)象只能繼承父類對(duì)象。在基于原型的面向?qū)ο笳Z言中，對(duì)象包含了行為與屬性，并且能夠同時(shí)繼承對(duì)象與屬性，也更加符合事物的發(fā)展規(guī)律。因此，面向?qū)ο蟮木幊趟枷胫?，可以?duì)類進(jìn)行使用，同時(shí)還可以通過其他的方式對(duì)類進(jìn)行表述。其中，JavaScript 就是一種非常合適的例子，在了解這一觀點(diǎn)后，需要通過實(shí)際的案例說明JavaScript 如何實(shí)現(xiàn)面向?qū)ο蟮奶匦浴?/p>

3 基于JavaScript 的面向?qū)ο笳Z言特性的程序設(shè)計(jì)

3.1 封裝

封裝作為面向?qū)ο蟮闹匾匦灾?，主要的作用是針?duì)開發(fā)者，當(dāng)對(duì)象在公布外部接口后會(huì)隱藏內(nèi)部功能，從而起到保護(hù)私有數(shù)據(jù)的作用。JavaScript 既是一種無類的語言，又是一種函數(shù)式語言，構(gòu)造函數(shù)需要使用一種新的操作方式創(chuàng)建對(duì)象，比如new 操作符，如果調(diào)用者沒有使用new 操作符，構(gòu)造函數(shù)會(huì)繼續(xù)執(zhí)行程序，并且不會(huì)出現(xiàn)報(bào)錯(cuò)。因此，在JavaScript 程序中構(gòu)造函數(shù)的首字母需要是大寫，強(qiáng)制提醒調(diào)用者進(jìn)行使用。針對(duì)構(gòu)造函數(shù)中存在的不足，可以使用函數(shù)化的形式表示對(duì)象，能夠避免操作中可能會(huì)出現(xiàn)的隱患，通過閉包的方式隱藏私有成員。通過一個(gè)具體的實(shí)例討論JavaScript 如何實(shí)現(xiàn)封裝特性：

var Book=function(id，name，price){

var num=1；

// 私有方法

function checkId(){}；

// 特權(quán)方法

this.getName=function(){}；

this.setPrice=function(){}；

this.getName=function(){}；

this.setPrice=function(){}；

// 對(duì)像公有屬性

this.id=id；

// 對(duì)象公有方法

this.copy=function(){}；

// 構(gòu)造器

this.setName(name)；

this.setPrice(price)；

}

類的內(nèi)部this 中所定義的屬性和方法能夠被復(fù)制，并將類的屬性和方法應(yīng)用在新的對(duì)象中，將其稱為公有化，同時(shí)還可以訪問私有的屬性和方法，這種方式就叫作特權(quán)方法?？梢酝ㄟ^以下方式進(jìn)行調(diào)用：

var book=new Book(11， '設(shè)計(jì)模式'， 50)；

console.log(b.num)； //undefined

console.log(b.id)； //11

3.2 繼承

JavaScript 并不具備繼承的相關(guān)含義，同時(shí)也沒有對(duì)抽象類的參數(shù)進(jìn)行定義，JavaScript 是通過語言的特性實(shí)現(xiàn)繼承的功能，JavaScript 支持多重繼承，實(shí)現(xiàn)繼承的方式有很多，比如類式繼承、構(gòu)造函數(shù)繼承、組合繼承、原型式繼承、寄生式繼承、寄生組合式繼承、多繼承等。每一個(gè)類有三部分組成，構(gòu)造函數(shù)內(nèi)、構(gòu)造函數(shù)外以及類的原型。類式繼承一般是通過子類的原型而實(shí)現(xiàn)的，其中類式繼承主要是通過子類的原型prototype 對(duì)象實(shí)例化而實(shí)現(xiàn)的，如：

function Parent(name){this.name=name； }

Parent.prototype.say=function(){

console.log(this.name+'say')；

}；

function Child(name){

Parent.call(this， name)；

}

Child.prototype.say=function(){

console.log('Child'+this.name+'say')；

}；

const child=new Child('Ben')；

3.3 多態(tài)

方法的重載和覆蓋可以實(shí)現(xiàn)面向?qū)ο蟮亩鄳B(tài)性，重載就是可以通過多種不同的方式實(shí)現(xiàn)相同的含義，并對(duì)參數(shù)的類型進(jìn)行有效的識(shí)別，JavaScript 在定義函數(shù)時(shí)不需要對(duì)函數(shù)參數(shù)的類型進(jìn)行識(shí)別，JavaScript 本身就支持重載。通過對(duì)傳遞的參數(shù)判斷執(zhí)行邏輯，實(shí)現(xiàn)一種多態(tài)處理機(jī)制，通過多態(tài)類調(diào)用add 運(yùn)算方法，根據(jù)不同的參數(shù)進(jìn)行運(yùn)算。

function Add(){

// 無參數(shù)算法

function zero(){

return 0；

}

// 一個(gè)參數(shù)的算法

function one(num){

return 10+num；

}

// 兩個(gè)參數(shù)的算法

function two(num1， num2){

return num1+num2；

}

this.add=function(){

var args=arguments；

var len=args.length；

switch(len){

case 0:

return zero()；

case 1:

return one(args[0])；

case 2:

return two(args[0]， args[1])；

}

}

}

// 實(shí)例化

var A=new Add()；

console.log(A.add())； //10

console.log(A.add(5))； //15

console.log(A.add(6， 7))； //13

4 結(jié)束語

傳統(tǒng)的基于類的面向?qū)ο笏季S具有一定的理解難度，本文通過實(shí)例了解了面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)，深入分析了面向?qū)ο蟮恼Z言特性和編程，并對(duì)面向?qū)ο蟮奶匦赃M(jìn)行了闡述，簡(jiǎn)單實(shí)用，容易理解，具有非常高的靈活性。