ES6 javascript中Class类继承用法实例详解_JavaScript

本文实例讲述了es6 javascript中class类继承用法。分享给大家供大家参考，具体如下：

1. 基本用法

class 之间可以通过extends关键字实现继承，这比 es5 的通过修改原型链实现继承，要清晰和方便很多。

class colorpoint extends point {}

上面代码定义了一个colorpoint类，该类通过extends关键字，继承了point类的所有属性和方法。但是由于没有部署任何代码，所以这两个类完全一样，等于复制了一个point类。下面，我们在colorpoint内部加上代码。

class colorpoint extends point {
 constructor(x, y, color) {
  super(x, y); // 调用父类的 constructor(x, y)
  this.color = color;
 }
 tostring() {
  return this.color + ' ' + super.tostring(); // 调用父类的 tostring()
 }
}

上面代码中， constructor方法和tostring方法之中，都出现了super关键字，它在这里表示父类的构造函数，用来新建父类的this对象。

子类必须在constructor方法中调用super方法，否则新建实例时会报错。这是因为子类没有自己的this对象，而是继承父类的this对象，然后对其进行加工。如果不调用super方法，子类就得不到this对象。

class point { /* ... */ }
class colorpoint extends point {
 constructor() {}
}
let cp = new colorpoint(); // referenceerror

上面代码中， colorpoint继承了父类point，但是它的构造函数没有调用super方法，导致新建实例时报错。

es5 的继承，实质是先创造子类的实例对象this，然后再将父类的方法添加到this上面（ parent.apply(this)）。 es6 的继承机制完全不同，实质是先创造父类的实例对象this（所以必须先调用super方法），然后再用子类的构造函数修改this。

如果子类没有定义constructor方法，这个方法会被默认添加，代码如下。也就是说，不管有没有显式定义，任何一个子类都有constructor方法。

constructor(...args) {
 super(...args);
}

另一个需要注意的地方是，在子类的构造函数中，只有调用super之后，才可以使用this关键字，否则会报错。这是因为子类实例的构建，是基于对父类实例加工，只有super方法才能返回父类实例。

class point {
 constructor(x, y) {
  this.x = x;
  this.y = y;
 }
}
class colorpoint extends point {
 constructor(x, y, color) {
  this.color = color; // referenceerror
  super(x, y);
  this.color = color; // 正确
 }
}

上面代码中，子类的constructor方法没有调用super之前，就使用this关键字，结果报错，而放在super方法之后就是正确的。

下面是生成子类实例的代码。

let cp = new colorpoint(25, 8, 'green');
cp instanceof colorpoint // true
cp instanceof point // true

上面代码中，实例对象cp同时是colorpoint和point两个类的实例，这与 es5 的行为完全一致。

2. 类的 prototype 属性和 __proto__ 属性

大多数浏览器的 es5 实现之中，每一个对象都有__proto__属性，指向对应的构造函数的 prototype 属性。 class 作为构造函数的语法糖，同时有prototype 属性和__proto__属性，因此同时存在两条继承链。

（ 1）子类的__proto__属性，表示构造函数的继承，总是指向父类。
（ 2）子类prototype属性的__proto__属性，表示方法的继承，总是指向父类的prototype属性。

class a {}
class b extends a {}
b.__proto__ === a // true
b.prototype.__proto__ === a.prototype // true

上面代码中，子类b的__proto__属性指向父类a，子类b的prototype属性的__proto__属性指向父类a的prototype属性。

这样的结果是因为，类的继承是按照下面的模式实现的。

class a {}
class b {}
// b 的实例继承 a 的实例
object.setprototypeof(b.prototype, a.prototype);
// b 继承 a 的静态属性
object.setprototypeof(b, a);

《》一章给出过object.setprototypeof方法的实现。

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

因此，就得到了上面的结果。

object.setprototypeof(b.prototype, a.prototype);
// 等同于
b.prototype.__proto__ = a.prototype;
object.setprototypeof(b, a);
// 等同于
b.__proto__ = a;

这两条继承链，可以这样理解：作为一个对象，子类（ b）的原型（ __proto__属性）是父类（ a）；作为一个构造函数，子类（ b）的原型（ prototype属性）是父类的实例。

object.create(a.prototype);
// 等同于
b.prototype.__proto__ = a.prototype;

3. extends 的继承目标

extends关键字后面可以跟多种类型的值。

class b extends a {}

上面代码的a，只要是一个有prototype属性的函数，就能被b继承。由于函数都有prototype属性（除了function.prototype函数），因此a可以是任意函数。

下面，讨论三种特殊情况。

第一种特殊情况，子类继承 object 类。

class a extends object {}
a.__proto__ === object // true
a.prototype.__proto__ === object.prototype // true

这种情况下， a其实就是构造函数object的复制， a的实例就是object的实例。

第二种特殊情况，不存在任何继承。

class a {}
a.__proto__ === function.prototype // true
a.prototype.__proto__ === object.prototype // true

这种情况下， a 作为一个基类（即不存在任何继承），就是一个普通函数，所以直接继承funciton.prototype。但是， a调用后返回一个空对象（即object实例），所以a.prototype.__proto__指向构造函数（ object）的prototype属性。

第三种特殊情况，子类继承null。

class a extends null {}
a.__proto__ === function.prototype // true
a.prototype.__proto__ === undefined // true

这种情况与第二种情况非常像。 a也是一个普通函数，所以直接继承funciton.prototype。但是， a 调用后返回的对象不继承任何方法，所以它的__proto__指向function.prototype，即实质上执行了下面的代码。

class c extends null {
 constructor() {
  return object.create(null);
 }
}

4. object.getprototypeof()

object.getprototypeof方法可以用来从子类上获取父类。

object.getprototypeof(colorpoint) === point
// true

因此，可以使用这个方法判断，一个类是否继承了另一个类。

5. super 关键字

super这个关键字，有两种用法，含义不同。

（ 1）作为函数调用时（即super(...args)）， super代表父类的构造函数。

（ 2）作为对象调用时（即super.prop或super.method()）， super代表父类。注意，此时super即可以引用父类实例的属性和方法，也可以引用父类的静态方法。

class b extends a {
 get m() {
  return this._p * super._p;
 }
 set m() {
  throw new error(' 该属性只读 ');
 }
}

上面代码中，子类通过super关键字，调用父类实例的_p属性。
由于，对象总是继承其他对象的，所以可以在任意一个对象中，使用super关键字。

var obj = {
 tostring() {
  return "myobject: " + super.tostring();
 }
};
obj.tostring(); // myobject: [object object]

6. 实例的 __proto__ 属性

子类实例的 __proto__ 属性的 __proto__ 属性，指向父类实例的 __proto__ 属性。也就是说，子类的原型的原型，是父类的原型。

var p1 = new point(2, 3);
var p2 = new colorpoint(2, 3, 'red');
p2.__proto__ === p1.__proto__ // false
p2.__proto__.__proto__ === p1.__proto__ // true

上面代码中， colorpoint继承了point，导致前者原型的原型是后者的原型。

因此，通过子类实例的__proto__.__proto__属性，可以修改父类实例的行为。

p2.__proto__.__proto__.printname = function() {
 console.log('ha');
};
p1.printname() // "ha"

上面代码在colorpoint的实例p2上向point类添加方法，结果影响到了point的实例p1。

原生构造函数的继承

原生构造函数是指语言内置的构造函数，通常用来生成数据结构。 ecmascript 的原生构造函数大致有下面这些。

boolean()
number()
string()
array()
date()
function()
regexp()
error()
object()

以前，这些原生构造函数是无法继承的，比如，不能自己定义一个array的子类。

function myarray() {
 array.apply(this, arguments);
}
myarray.prototype = object.create(array.prototype, {
 constructor: {
  value: myarray,
  writable: true,
  configurable: true,
  enumerable: true
 }
});

上面代码定义了一个继承 array 的myarray类。但是，这个类的行为与array完全不一致。

var colors = new myarray();
colors[0] = "red";
colors.length // 0
colors.length = 0;
colors[0] // "red"

之所以会发生这种情况，是因为子类无法获得原生构造函数的内部属性，通过array.apply() 或者分配给原型对象都不行。原生构造函数会忽略apply方法传入的this，也就是说，原生构造函数的this无法绑定，导致拿不到内部属性。

es5 是先新建子类的实例对象this，再将父类的属性添加到子类上，由于父类的内部属性无法获取，导致无法继承原生的构造函数。比如， array 构造函数有一个内部属性[[defineownproperty]]，用来定义新属性时，更新length属性，这个内部属性无法在子类获取，导致子类的length属性行为不正常。

下面的例子中，我们想让一个普通对象继承error对象。

var e = {};
object.getownpropertynames(error.call(e))
// [ 'stack' ]
object.getownpropertynames(e)
// []

上面代码中，我们想通过error.call(e) 这种写法，让普通对象e具有error对象的实例属性。但是， error.call() 完全忽略传入的第一个参数，而是返回一个新对象， e本身没有任何变化。这证明了error.call(e) 这种写法，无法继承原生构造函数。

es6 允许继承原生构造函数定义子类，因为 es6 是先新建父类的实例对象this，然后再用子类的构造函数修饰this，使得父类的所有行为都可以继承。下面是一个继承array的例子。

class myarray extends array {
 constructor(...args) {
  super(...args);
 }
}
var arr = new myarray();
arr[0] = 12;
arr.length // 1
arr.length = 0;
arr[0] // undefined

上面代码定义了一个myarray类，继承了array构造函数，因此就可以从myarray生成数组的实例。这意味着， es6 可以自定义原生数据结构（比如array、 string 等）的子类，这是 es5 无法做到的。

上面这个例子也说明， extends关键字不仅可以用来继承类，还可以用来继承原生的构造函数。因此可以在原生数据结构的基础上，定义自己的数据结构。下面就是定义了一个带版本功能的数组。

class versionedarray extends array {
 constructor() {
  super();
  this.history = [
   []
  ];
 }
 commit() {
  this.history.push(this.slice());
 }
 revert() {
  this.splice(0, this.length, ...this.history[this.history.length - 1]);
 }
}
var x = new versionedarray();
x.push(1);
x.push(2);
x // [1, 2]
x.history // [[]]
x.commit();
x.history // [[], [1, 2]]
x.push(3);
x // [1, 2, 3]
x.revert();
x // [1, 2]

上面代码中， versionedarray结构会通过commit方法，将自己的当前状态存入history属性，然后通过revert方法，可以撤销当前版本，回到上一个版本。除此之外， versionedarray依然是一个数组，所有原生的数组方法都可以在它上面调用。

下面是一个自定义error子类的例子。

class extendableerror extends error {
 constructor(message) {
  super();
  this.message = message;
  this.stack = (new error()).stack;
  this.name = this.constructor.name;
 }
}
class myerror extends extendableerror {
 constructor(m) {
  super(m);
 }
}
var myerror = new myerror('ll');
myerror.message // "ll"
myerror instanceof error // true
myerror.name // "myerror"
myerror.stack
 // error
 // at myerror.extendableerror
 // ...

注意，继承object的子类，有一个行为差异。

class newobj extends object {
 constructor() {
  super(...arguments);
 }
}
var o = new newobj({
 attr: true
});
console.log(o.attr === true); // false

上面代码中， newobj继承了object，但是无法通过super方法向父类object传参。这是因为 es6 改变了object构造函数的行为，一旦发现object方法不是通过new object() 这种形式调用， es6 规定object构造函数会忽略参数。

希望本文所述对大家基于ecmascript的程序设计有所帮助。

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ES6 javascript中Class类继承用法实例详解

2017年12月12日 | 移动技术网IT编程 | 我要评论

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