技术标签: javascript
ECMAScript 6是JavaScript语言的下一代标准。
目标是使得JavaScript语言可以用来编写大型的复杂的应用程序。
ECMAScript是JavaScript语言的国际标准,JavaScript是ECMAScript的实现。
Google公司的Traceur编译器,可以将ES6代码编译为ES5代码。
首先,必须在网页头部加载Traceur库文件。
<!-- 加载Traceur编译器 -->
<script src="http://google.github.io/traceur-compiler/bin/traceur.js"
type="text/javascript"></script>
<!-- 将Traceur编译器用于网页 -->
<script src="http://google.github.io/traceur-compiler/src/bootstrap.js"
type="text/javascript"></script>
<!-- 打开实验选项,否则有些特性可能编译不成功 -->
<script>
traceur.options.experimental = true;
</script>
接下来,就可以把ES6代码放入上面这些代码的下方。
<script type="module">
class Calc {
constructor(){
console.log('Calc constructor');
}
add(a, b){
return a + b;
}
}
var c = new Calc();
console.log(c.add(4,5));
</script>
如果ES6代码是一个外部文件,也可以用script标签插入网页。
<script type="module" src="calc.js" >
</script>
Traceur提供一个在线编译器,可以在线将ES6代码转为ES5代码。转换后的代码,可以直接作为ES5代码插入网页运行。
上面的例子转为ES5代码运行,就是下面这个样子。
<script src="http://google.github.io/traceur-compiler/bin/traceur.js"
type="text/javascript"></script>
<script src="http://google.github.io/traceur-compiler/src/bootstrap.js"
type="text/javascript"></script>
<script>
traceur.options.experimental = true;
</script>
<script>
$traceurRuntime.ModuleStore.getAnonymousModule(function() {
"use strict";
var Calc = function Calc() {
console.log('Calc constructor');
};
($traceurRuntime.createClass)(Calc, {add: function(a, b) {
return a + b;
}}, {});
var c = new Calc();
console.log(c.add(4, 5));
return {};
});
</script>
作为命令行工具使用时,Traceur是一个node.js的模块,首先需要用npm安装。
$ npm install -g traceur
traceur直接运行es6脚本文件,会在标准输出显示运行结果,以前面的calc.js为例。
$ traceur calc.js
Calc constructor
9
如果要将ES6脚本转为ES5保存,要采用下面的写法
$ traceur --script calc.es6.js --out calc.es5.js
为了防止有些特性编译不成功,最好加上–experimental选项。
$ traceur --script calc.es6.js --out calc.es5.js --experimental
var traceur = require('traceur');
var fs = require('fs');
// 将ES6脚本转为字符串
var contents = fs.readFileSync('es6-file.js').toString();
var result = traceur.compile(contents, {
filename: 'es6-file.js',
sourceMap: true,
// 其他设置
modules: 'commonjs'
});
if (result.error)
throw result.error;
// result对象的js属性就是转换后的ES5代码
fs.writeFileSync('out.js', result.js);
// sourceMap属性对应map文件
fs.writeFileSync('out.js.map', result.sourceMap);
ES7可能包括的功能有:
(1)Object.observe:用来监听对象(以及数组)的变化。一旦监听对象发生变化,就会触发回调函数。
(2)Multi-Threading:多线程支持。目前,Intel和Mozilla有一个共同的研究项目RiverTrail,致力于让JavaScript多线程运行。预计这个项目的研究成果会被纳入ECMAScript标准。
(3)Traits:它将是“类”功能(class)的一个替代。通过它,不同的对象可以分享同样的特性。
其他可能包括的功能还有:更精确的数值计算、改善的内存回收、增强的跨站点安全、类型化的更贴近硬件的低级别操作、国际化支持(Internationalization Support)、更多的数据结构等等。
它的用法类似于var,但是所声明的变量,只在let命令所在的代码块内有效。
{
let a = 10;
var b = 1;
}
a // ReferenceError: a is not defined.
b //1
for循环的计数器,就很合适使用let命令。
for(let i = 0; i < arr.length; i++){}
console.log(i)
//ReferenceError: i is not defined
下面的代码如果使用var,最后输出的是9。
var a = [];
for (var i = 0; i < 10; i++) {
var c = i;
a[i] = function () {
console.log(c);
};
}
a[6](); // 9
如果使用let,声明的变量仅在块级作用域内有效,最后输出的是6。
var a = [];
for (var i = 0; i < 10; i++) {
let c = i;
a[i] = function () {
console.log(c);
};
}
a[6](); // 6
let不像var那样,会发生“变量提升”现象。
function do_something() {
console.log(foo); // ReferenceError
let foo = 2;
}
注意,let不允许在相同作用域内,重复声明同一个变量。
// 报错
{
let a = 10;
var a = 1;
}
// 报错
{
let a = 10;
let a = 1;
}
let实际上为JavaScript新增了块级作用域。
function f1() {
let n = 5;
if (true) {
let n = 10;
}
console.log(n); // 5
}
上面的函数有两个代码块,都声明了变量n,运行后输出5。这表示外层代码块不受内层代码块的影响。如果使用var定义变量n,最后输出的值就是10。
块级作用域的出现,实际上使得获得广泛应用的立即执行匿名函数(IIFE)不再必要了。
// IIFE写法
(function () {
var tmp = ...;
...
}());
// 块级作用域写法
{
let tmp = ...;
...
}
另外,ES6也规定,函数本身的作用域,在其所在的块级作用域之内。
function f() {
console.log('I am outside!'); }
(function () {
if(false) {
// 重复声明一次函数f
function f() {
console.log('I am inside!'); }
}
f();
}());
上面代码在ES5中运行,会得到“I am inside!”,但是在ES6中运行,会得到“I am outside!”。这是因为ES5存在函数提升,不管会不会进入if代码块,函数声明都会提升到当前作用域的顶部,得到执行;而ES6支持块级作用域,不管会不会进入if代码块,其内部声明的函数皆不会影响到作用域的外部。
需要注意的是,如果在严格模式下,函数只能在顶层作用域和函数内声明,其他情况(比如if代码块、循环代码块)的声明都会报错。
const也用来声明变量,但是声明的是常量。一旦声明,常量的值就不能改变。
const PI = 3.1415;
PI // 3.1415
PI = 3;
PI // 3.1415
const PI = 3.1;
PI // 3.1415
上面代码表明改变常量的值是不起作用的。需要注意的是,对常量重新赋值不会报错,只会默默地失败。
const的作用域与let命令相同:只在声明所在的块级作用域内有效。
if (condition) {
const MAX = 5;
}
// 常量MAX在此处不可得
const声明的常量,也与let一样不可重复声明。
var message = "Hello!";
let age = 25;
// 以下两行都会报错
const message = "Goodbye!";
const age = 30;
ES6允许按照一定模式,从数组和对象中提取值,对变量进行赋值,这被称为解构(Destructuring)。
以前,为变量赋值,只能直接指定值。
var a = 1;
var b = 2;
var c = 3;
ES6允许写成下面这样。
var [a, b, c] = [1, 2, 3];
上面代码表示,可以从数组中提取值,按照对应位置,对变量赋值。
本质上,这种写法属于“模式匹配”,只要等号两边的模式相同,左边的变量就会被赋予对应的值。下面是一些使用嵌套数组进行解构的例子。
var [foo, [[bar], baz]] = [1, [[2], 3]];
foo // 1
bar // 2
baz // 3
var [,,third] = ["foo", "bar", "baz"];
third // "baz"
var [head, ...tail] = [1, 2, 3, 4];
head // 1
tail // [2, 3, 4]
如果解构不成功,变量的值就等于undefined。
var [foo] = [];
var [foo] = 1;
var [foo] = 'Hello';
var [foo] = false;
var [foo] = NaN;
var [bar, foo] = [1];
以上几种情况都属于解构不成功,foo的值都会等于undefined。另一种情况是不完全解构。
var [x, y] = [1, 2, 3];
上面代码中,x和y可以顺利取到值。
如果对undefined或null进行解构,会报错。
// 报错
var [foo] = undefined;
var [foo] = null;
这是因为解构只能用于数组或对象。其他原始类型的值都可以转为相应的对象,但是,undefined和null不能转为对象,因此报错。
解构赋值允许指定默认值。
var [foo = true] = [];
foo // true
[x, y='b'] = ['a'] // x='a', y='b'
[x, y='b'] = ['a', undefined] // x='a', y='b'
解构赋值不仅适用于var命令,也适用于let和const命令。
var [v1, v2, ..., vN ] = array;
let [v1, v2, ..., vN ] = array;
const [v1, v2, ..., vN ] = array;
对于Set结构,也可以使用数组的解构赋值。
[a, b, c] = new Set(["a", "b", "c"])
a // "a"
事实上,只要某种数据结构具有Iterator接口,都可以采用数组形式的结构赋值。
解构不仅可以用于数组,还可以用于对象。
var { foo, bar } = { foo: "aaa", bar: "bbb" };
foo // "aaa"
bar // "bbb"
对象的解构与数组有一个重要的不同。数组的元素是按次序排列的,变量的取值由它的位置决定;而对象的属性没有次序,变量必须与属性同名,才能取到正确的值。
var { bar, foo } = { foo: "aaa", bar: "bbb" };
foo // "aaa"
bar // "bbb"
var { baz } = { foo: "aaa", bar: "bbb" };
baz // undefined
上面代码的第一个例子,等号左边的两个变量的次序,与等号右边两个同名属性的次序不一致,但是对取值完全没有影响。第二个例子的变量没有对应的同名属性,导致取不到值,最后等于undefined
。
var { foo: baz } = { foo: "aaa", bar: "bbb" };
baz // "aaa"
和数组一样,解构也可以用于嵌套结构的对象。
var o = {
p: [
"Hello",
{ y: "World" }
]
};
var { p: [x, { y }] } = o;
x // "Hello"
y // "World"
对象的解构也可以指定默认值。
var { x = 3 } = {};
x // 3
var {x, y = 5} = {x: 1};
console.log(x, y) // 1, 5
如果要将一个已经声明的变量用于解构赋值,必须非常小心。
// 错误的写法
var x;
{x} = {x:1};
// SyntaxError: syntax error
上面代码的写法会报错,因为JavaScript引擎会将{x}理解成一个代码块,从而发生语法错误。只有不将大括号写在行首,避免JavaScript将其解释为代码块,才能解决这个问题。
// 正确的写法
({x}) = {x:1};
// 或者
({x} = {x:1});
[x, y] = [y, x];
函数只能返回一个值,如果要返回多个值,只能将它们放在数组或对象里返回。有了解构赋值,取出这些值就非常方便。
// 返回一个数组
function example() {
return [1, 2, 3];
}
var [a, b, c] = example();
// 返回一个对象
function example() {
return {
foo: 1,
bar: 2
};
}
var { foo, bar } = example();
function f([x]) {
... }
f(['a'])
function f({x, y, z}) {
... }
f({x:1, y:2, z:3})
这种写法对提取JSON对象中的数据,尤其有用。
jQuery.ajax = function (url, {
async = true,
beforeSend = function () {
},
cache = true,
complete = function () {
},
crossDomain = false,
global = true,
// ... more config
}) {
// ... do stuff
};
指定参数的默认值,就避免了在函数体内部再写var foo = config.foo || 'default foo';
这样的语句。
任何部署了Iterator接口的对象,都可以用for…of循环遍历。Map结构原生支持Iterator接口,配合变量的结构赋值,获取键名和键值就非常方便。
var map = new Map();
map.set('first', 'hello');
map.set('second', 'world');
for (let [key, value] of map) {
console.log(key + " is " + value);
}
// first is hello
// second is world
如果只想获取键名,或者只想获取键值,可以写成下面这样。
// 获取键名
for (let [key] of map) {
// ...
}
// 获取键值
for (let [,value] of map) {
// ...
}
加载模块时,往往需要指定输入那些方法。解构赋值使得输入语句非常清晰。
const { SourceMapConsumer, SourceNode } = require("source-map");
ES6加强了对Unicode的支持,并且扩展了字符串对象。
JavaScript内部,字符以UTF-16的格式储存,每个字符固定为2个字节。对于那些需要4个字节储存的字符(Unicode码点大于0xFFFF的字符),JavaScript会认为它们是两个字符。
var s = "��";
s.length // 2
s.charAt(0) // ''
s.charAt(1) // ''
s.charCodeAt(0) // 55362
s.charCodeAt(1) // 57271
上面代码中,汉字“��”的码点是0x20BB7,UTF-16编码为0xD842 0xDFB7(十进制为55362 57271),需要4个字节储存。对于这种4个字节的字符,JavaScript不能正确处理,字符串长度会误判为2,而且charAt方法无法读取字符,charCodeAt方法只能分别返回前两个字节和后两个字节的值。
ES6提供了codePointAt方法,能够正确处理4个字节储存的字符,返回一个字符的码点。
var s = "��a";
s.codePointAt(0) // 134071
s.codePointAt(1) // 57271
s.charCodeAt(2) // 97
codePointAt方法的参数,是字符在字符串中的位置(从0开始)。上面代码中,JavaScript将“��a”视为三个字符,codePointAt方法在第一个字符上,正确地识别了“��”,返回了它的十进制码点134071(即十六进制的20BB7)。在第二个字符(即“��”的后两个字节)和第三个字符“a”上,codePointAt方法的结果与charCodeAt方法相同。
总之,codePointAt方法会正确返回四字节的UTF-16字符的码点。对于那些两个字节储存的常规字符,它的返回结果与charCodeAt方法相同。
codePointAt方法是测试一个字符由两个字节还是由四个字节组成的最简单方法。
function is32Bit(c) {
return c.codePointAt(0) > 0xFFFF;
}
is32Bit("��") // true
is32Bit("a") // false
ES5提供String.fromCharCode方法,用于从码点返回对应字符,但是这个方法不能识别辅助平面的字符(编号大于0xFFFF)。
String.fromCharCode(0x20BB7)
// "ஷ"
上面代码中,最后返回码点U+0BB7对应的字符,而不是码点U+20BB7对应的字符。
ES6提供了String.fromCodePoint方法,可以识别0xFFFF的字符,弥补了String.fromCharCode方法的不足。在作用上,正好与codePointAt方法相反。
String.fromCodePoint(0x20BB7)
// "��"
注意,fromCodePoint方法定义在String对象上,而codePointAt方法定义在字符串的实例对象上。
ES5提供String.prototype.charAt方法,返回字符串给定位置的字符。该方法不能识别码点大于0xFFFF的字符。
'��'.charAt(0)
// '\uD842'
上面代码中,charAt方法返回的是UTF-16编码的第一个字节,实际上是无法显示的。
ES7提供了at方法,可以识别Unicode编号大于0xFFFF的字符,返回正确的字符。
'��'.at(0)
// '��'
JavaScript允许采用“\uxxxx”形式表示一个字符,其中“xxxx”表示字符的码点。
"\u0061"
// "a"
但是,这种表示法只限于\u0000——\uFFFF之间的字符。超出这个范围的字符,必须用两个双字节的形式表达。
"\uD842\uDFB7"
// "��"
"\u20BB7"
// " 7"
上面代码表示,如果直接在“\u”后面跟上超过0xFFFF的数值(比如\u20BB7),JavaScript会理解成“\u20BB+7”。由于\u20BB是一个不可打印字符,所以只会显示一个空格,后面跟着一个7。
ES6对这一点做出了改进,只要将码点放入大括号,就能正确解读该字符。
"\u{20BB7}"
// "��"
"\u{41}\u{42}\u{43}"
// "ABC"
ES6对正则表达式添加了u修饰符,用来正确处理大于\uFFFF的Unicode字符。
点(.)字符在正则表达式中,解释为除了换行以外的任意单个字符。对于码点大于0xFFFF的Unicode字符,点字符不能识别,必须加上u修饰符。
var s = "��";
/^.$/.test(s) // false
/^.$/u.test(s) // true
上面代码表示,如果不添加u修饰符,正则表达式就会认为字符串为两个字符,从而匹配失败。
ES6新增了使用大括号表示Unicode字符,这种表示法在正则表达式中必须加上u修饰符,才能识别。
/\u{
61}/.test('a') // false
/\u{
61}/u.test('a') // true
/\u{
20BB7}/u.test('��') // true
上面代码表示,如果不加u修饰符,正则表达式无法识别\u{61}
这种表示法,只会认为这匹配61个连续的u。
使用u修饰符后,所有量词都会正确识别大于码点大于0xFFFF的Unicode字符。
/a{
2}/.test('aa') // true
/a{
2}/u.test('aa') // true
/��{
2}/.test('����') // false
/��{
2}/u.test('����') // true
u修饰符也影响到预定义模式,能否正确识别码点大于0xFFFF的Unicode字符。
/^\S$/.test('��') // false
/^\S$/u.test('��')
上面代码的\S是预定义模式,匹配所有不是空格的字符。只有加了u修饰符,它才能正确匹配码点大于0xFFFF的Unicode字符。
利用这一点,可以写出一个正确返回字符串长度的函数。
function codePointLength(text) {
var result = text.match(/[\s\S]/gu);
return result ? result.length : 0;
}
var s = "����";
s.length // 4
codePointLength(s) // 2
有些Unicode字符的编码不同,但是字型很相近,比如,\u004B与\u212A都是大写的K。
/[a-z]/i.test('\u212A') // false
/[a-z]/iu.test('\u212A') // true
上面代码中,不加u修饰符,就无法识别非规范的K字符。
为了表示语调和重音符号,Unicode提供了两种方法。一种是直接提供带重音符号的字符,比如Ǒ(\u01D1)。另一种是提供合成符号(combining character),即原字符与重音符号的合成,两个字符合成一个字符,比如O(\u004F)和ˇ(\u030C)合成Ǒ(\u004F\u030C)。
这两种表示方法,在视觉和语义上都等价,但是JavaScript不能识别。
'\u01D1'==='\u004F\u030C' //false
'\u01D1'.length // 1
'\u004F\u030C'.length // 2
上面代码表示,JavaScript将合成字符视为两个字符,导致两种表示方法不相等。
ES6提供String.prototype.normalize()方法,用来将字符的不同表示方法统一为同样的形式,这称为Unicode正规化。
'\u01D1'.normalize() === '\u004F\u030C'.normalize()
// true
normalize方法可以接受四个参数。
'\u004F\u030C'.normalize(NFC).length // 1
'\u004F\u030C'.normalize(NFD).length // 2
上面代码表示,NFC参数返回字符的合成形式,NFD参数返回字符的分解形式。
不过,normalize方法目前不能识别三个或三个以上字符的合成。这种情况下,还是只能使用正则表达式,通过Unicode编号区间判断。
传统上,JavaScript只有indexOf方法,可以用来确定一个字符串是否包含在另一个字符串中。ES6又提供了三种新方法。
var s = "Hello world!";
s.startsWith("Hello") // true
s.endsWith("!") // true
s.contains("o") // true
这三个方法都支持第二个参数,表示开始搜索的位置。
var s = "Hello world!";
s.startsWith("o", 4) // true
s.endsWith("o", 8) // true
s.contains("o", 8) // false
上面代码表示,使用第二个参数n时,endsWith的行为与其他两个方法有所不同。它针对前n个字符,而其他两个方法针对从第n个位置直到字符串结束。
repeat()返回一个新字符串,表示将原字符串重复n次。
"x".repeat(3) // "xxx"
"hello".repeat(2) // "hellohello"
除了u修饰符,ES6还为正则表达式添加了y修饰符,叫做“粘连”(sticky)修饰符。它的作用与g修饰符类似,也是全局匹配,后一次匹配都从上一次匹配成功的下一个位置开始,不同之处在于,g修饰符只确保剩余位置中存在匹配,而y修饰符确保匹配必须从剩余的第一个位置开始,这也就是“粘连”的涵义。
var s = "aaa_aa_a";
var r1 = /a+/g;
var r2 = /a+/y;
r1.exec(s) // ["aaa"]
r2.exec(s) // ["aaa"]
r1.exec(s) // ["aa"]
r2.exec(s) // null
上面代码有两个正则表达式,一个使用g修饰符,另一个使用y修饰符。这两个正则表达式各执行了两次,第一次执行的时候,两者行为相同,剩余字符串都是“_aa_a”。由于g修饰没有位置要求,所以第二次执行会返回结果,而y修饰符要求匹配必须从头部开始,所以返回null。
如果改一下正则表达式,保证每次都能头部匹配,y修饰符就会返回结果了。
var s = "aaa_aa_a";
var r = /a+_/y;
r.exec(s) // ["aaa_"]
r.exec(s) // ["aa_"]
上面代码每次匹配,都是从剩余字符串的头部开始。
进一步说,y修饰符号隐含了头部匹配的标志ˆ。
/b/y.exec("aba")
// null
上面代码由于不能保证头部匹配,所以返回null。y修饰符的设计本意,就是让头部匹配的标志ˆ在全局匹配中都有效。
与y修饰符相匹配,ES6的正则对象多了sticky属性,表示是否设置了y修饰符。
var r = /hello\d/y;
r.sticky // true
模板字符串(template string)是增强版的字符串,用反引号(`)标识。它可以当作普通字符串使用,也可以用来定义多行字符串,或者在字符串中嵌入变量。
// 普通字符串
`In JavaScript '\n' is a line-feed.`
// 多行字符串
`In JavaScript this is
not legal.`
// 字符串中嵌入变量
var name = "Bob", time = "today";
`Hello ${name}, how are you ${time}?`
上面代码中的字符串,都是用反引号表示。如果在模板字符串中嵌入变量,需要将变量名写在${}
之中。
大括号内部可以进行运算,以及引用对象属性。
var x = 1;
var y = 2;
console.log(`${x} + ${y} = ${x+y}`)
// "1 + 2 = 3"
console.log(`${x} + ${y*2} = ${x+y*2}`)
// "1 + 4 = 5"
var obj = {x: 1, y: 2};
console.log(`${obj.x + obj.y}`)
// 3
模板字符串使得字符串与变量的结合,变得容易。下面是一个例子。
if (x > MAX) {
throw new Error(`Most ${MAX} allowed: ${x}!`);
// 传统写法为'Most '+MAX+' allowed: '+x+'!'
}
ES6提供了二进制和八进制数值的新的写法,分别用前缀0b和0o表示。
0b111110111 === 503 // true
0o767 === 503 // true
八进制用0o前缀表示的方法,将要取代已经在ES5中被逐步淘汰的加前缀0的写法。
ES6在Number对象上,新提供了Number.isFinite()和Number.isNaN()两个方法,用来检查Infinite和NaN这两个特殊值。
它们与传统的isFinite()和isNaN()的区别在于,传统方法先调用Number()将非数值的值转为数值,再进行判断,而这两个新方法只对数值有效,非数值一律返回false。
isFinite(25) // true
isFinite("25") // true
Number.isFinite(25) // true
Number.isFinite("25") // false
isNaN(NaN) // true
isNaN("NaN") // true
Number.isNaN(NaN) // true
Number.isNaN("NaN") // false
ES6将全局方法parseInt()和parseFloat(),移植到Number对象上面,行为完全保持不变。
// ES5的写法
parseInt("12.34") // 12
parseFloat('123.45#') // 123.45
// ES6的写法
Number.parseInt("12.34") // 12
Number.parseFloat('123.45#') // 123.45
这样做的目的,是逐步减少全局性方法,使得语言逐步模块化。
Number.isInteger()用来判断一个值是否为整数。需要注意的是,在JavaScript内部,整数和浮点数是同样的储存方法,所以3和3.0被视为同一个值。
Number.isInteger(25) // true
Number.isInteger(25.0) // true
Number.isInteger(25.1) // false
JavaScript能够准确表示的整数范围在-2ˆ53 and 2ˆ53之间。ES6引入了Number.MAX_SAFE_INTEGER和Number.MIN_SAFE_INTEGER这两个常量,用来表示这个范围的上下限。Number.isSafeInteger()则是用来判断一个整数是否落在这个范围之内。
var inside = Number.MAX_SAFE_INTEGER;
var outside = inside + 1;
Number.isInteger(inside) // true
Number.isSafeInteger(inside) // true
Number.isInteger(outside) // true
Number.isSafeInteger(outside) // false
Math.trunc方法用于去除一个数的小数部分,返回整数部分。
Math.trunc(4.1) // 4
Math.trunc(4.9) // 4
Math.trunc(-4.1) // -4
Math.trunc(-4.9) // -4
ES6在Math对象上还提供了许多新的数学方法。
Array.from()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,其中包括ES6新增的Set和Map结构。
let ps = document.querySelectorAll('p');
Array.from(ps).forEach(function (p) {
console.log(p);
});
上面代码中,querySelectorAll方法返回的是一个类似数组的对象,只有将这个对象转为真正的数组,才能使用forEach方法。
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。
Array.from(arrayLike, x => x * x);
// 等同于
Array.from(arrayLike).map(x => x * x);
Array.from()的一个应用是,将字符串转为数组,然后返回字符串的长度。这样可以避免JavaScript将大于\uFFFF的Unicode字符,算作两个字符的bug。
function countSymbols(string) {
return Array.from(string).length;
}
Array.of()方法用于将一组值,转换为数组。
Array.of(3, 11, 8) // [3,11,8]
Array.of(3).length // 1
这个函数的主要目的,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。
Array() // []
Array(3) // [undefined, undefined, undefined]
Array(3,11,8) // [3, 11, 8]
上面代码说明,只有当参数个数不少于2个,Array()才会返回由参数组成的新数组。
数组实例的find()用于找出第一个符合条件的数组元素。它的参数是一个回调函数,所有数组元素依次遍历该回调函数,直到找出第一个返回值为true的元素,然后返回该元素,否则返回undefined。
[1, 5, 10, 15].find(function(value, index, arr) {
return value > 9;
}) // 10
从上面代码可以看到,回调函数接受三个参数,依次为当前的值、当前的位置和原数组。
数组实例的findIndex()的用法与find()非常类似,返回第一个符合条件的数组元素的位置,如果所有元素都不符合条件,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IndexOf()的不足。
[NaN].indexOf(NaN)
// -1
[NaN].findIndex(y => Object.is(NaN, y))
// 0
fill()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]
上面代码表明,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()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']
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,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"
ES6提供简洁写法,允许直接通过现有数组生成新数组,这被称为数组推导(array comprehension)。
var a1 = [1, 2, 3, 4];
var a2 = [for (i of a1) i * 2];
a2 // [2, 4, 6, 8]
上面代码表示,通过for…of结构,数组a2直接在a1的基础上生成。
注意,数组推导中,for…of结构总是写在最前面,返回的表达式写在最后面。
for…of后面还可以附加if语句,用来设定循环的限制条件。
var years = [ 1954, 1974, 1990, 2006, 2010, 2014 ];
[for (year of years) if (year > 2000) year];
// [ 2006, 2010, 2014 ]
[for (year of years) if (year > 2000) if(year < 2010) year];
// [ 2006]
[for (year of years) if (year > 2000 && year < 2010) year];
// [ 2006]
上面代码表明,if语句写在for…of与返回的表达式之间,可以使用多个if语句。
数组推导可以替代map和filter方法。
[for (i of [1, 2, 3]) i * i];
// 等价于
[1, 2, 3].map(function (i) {
return i * i });
[for (i of [1,4,2,3,-8]) if (i < 3) i];
// 等价于
[1,4,2,3,-8].filter(function(i) {
return i < 3 });
上面代码说明,模拟map功能只要单纯的for…of循环就行了,模拟filter功能除了for…of循环,还必须加上if语句。
在一个数组推导中,还可以使用多个for…of结构,构成多重循环。
var a1 = ["x1", "y1"];
var a2 = ["x2", "y2"];
var a3 = ["x3", "y3"];
[for (s of a1) for (w of a2) for (r of a3) console.log(s + w + r)];
// x1x2x3
// x1x2y3
// x1y2x3
// x1y2y3
// y1x2x3
// y1x2y3
// y1y2x3
// y1y2y3
上面代码在一个数组推导之中,使用了三个for…of结构。
需要注意的是,数组推导的方括号构成了一个单独的作用域,在这个方括号中声明的变量类似于使用let语句声明的变量。
由于字符串可以视为数组,因此字符串也可以直接用于数组推导。
[for (c of 'abcde') if (/[aeiou]/.test(c)) c].join('') // 'ae'
[for (c of 'abcde') c+'0'].join('') // 'a0b0c0d0e0'
上面代码使用了数组推导,对字符串进行处理。
数组推导需要注意的地方是,新数组会立即在内存中生成。这时,如果原数组是一个很大的数组,将会非常耗费内存。
这两个方法用于监听(取消监听)数组的变化,指定回调函数。
它们的用法与Object.observe和Object.unobserve方法完全一致,也属于ES7的一部分,请参阅《对象的扩展》一章。唯一的区别是,对象可监听的变化一共有六种,而数组只有四种:add、update、delete、splice(数组的length属性发生变化)。
ES6允许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。
var 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); }
};
这种写法用于函数的返回值,将会非常方便。
function getPoint() {
var x = 1;
var y = 10;
return {x, y};
}
getPoint()
// {x:1, y:10}
下面是一个类似的例子。
let x = 4;
let y = 1;
// 下行等同于 let obj = { x: x, y: y };
let obj = { x, y };
JavaScript语言定义对象的属性,有两种方法。
// 方法一
obj.foo = true;
// 方法二
obj['a'+'bc'] = 123;
上面代码的方法一是直接用标识符作为属性名,方法二是用表达式作为属性名,这时要将表达式放在方括号之内。
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。
var obj = {
foo: true,
abc: 123
};
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。
let propKey = 'foo';
let obj = {
[propKey]: true,
['a'+'bc']: 123
};
下面是另一个例子。
var lastWord = "last word";
var a = {
"first word": "hello",
[lastWord]: "world"
};
a["first word"] // "hello"
a[lastWord] // "world"
a["last word"] // "world"
表达式还可以用于定义方法名。
let obj = {
['h'+'ello']() {
return 'hi';
}
};
console.log(obj.hello()); // hi
Object.is()用来比较两个值是否严格相等。它与严格比较运算符(===)的行为基本一致,不同之处只有两个:一是+0不等于-0,二是NaN等于自身。
+0 === -0 //true
NaN === NaN // false
Object.is(+0, -0) // false
Object.is(NaN, NaN) // true
Object.assign方法用来将源对象(source)的所有可枚举属性,复制到目标对象(target)。它至少需要两个对象作为参数,第一个参数是目标对象,后面的参数都是源对象。只要有一个参数不是对象,就会抛出TypeError错误。
var target = { a: 1 };
var source1 = { b: 2 };
var source2 = { c: 3 };
Object.assign(target, source1, source2);
target // {a:1, b:2, c:3}
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。
var target = { a: 1, b: 1 };
var source1 = { b: 2, c: 2 };
var source2 = { c: 3 };
Object.assign(target, source1, source2);
target // {a:1, b:2, c:3}
assign方法有很多用处。
class Point {
constructor(x, y) {
Object.assign(this, {x, y});
}
}
上面方法通过assign方法,将x属性和y属性添加到Point类的对象实例。
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。
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);
}
const DEFAULTS = {
logLevel: 0,
outputFormat: 'html'
};
function processContent(options) {
let options = Object.assign({}, DEFAULTS, options);
}
上面代码中,DEFAULTS对象是默认值,options对象是用户提供的参数。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option的属性值会覆盖DEFAULTS的属性值。
proto属性,用来读取或设置当前对象的prototype对象。该属性一度被正式写入ES6草案,但后来又被移除。目前,所有浏览器(包括IE11)都部署了这个属性。
// es6的写法
var obj = {
__proto__: someOtherObj,
method: function() {
... }
}
// es5的写法
var obj = Object.create(someOtherObj);
obj.method = function() {
... }
有了这个属性,实际上已经不需要通过Object.create()来生成新对象了。
Object.setPrototypeOf方法的作用与proto相同,用来设置一个对象的prototype对象。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
var o = Object.setPrototypeOf({}, null);
该方法等同于下面的函数。
function (obj, proto) {
obj.__proto__ = proto;
return obj;
}
该方法与setPrototypeOf方法配套,用于读取一个对象的prototype对象。
Object.getPrototypeOf(obj)
ES6引入了一种新的原始数据类型Symbol,表示独一无二的ID。它通过Symbol函数生成。
let symbol1 = Symbol();
typeof symbol
// "symbol"
上面代码中,变量symbol1就是一个独一无二的ID。typeof运算符的结果,表明变量symbol1是Symbol数据类型,而不是字符串之类的其他类型。
Symbol函数可以接受一个字符串作为参数,表示Symbol实例的名称。
var mySymbol = Symbol('Test');
mySymbol.name
// Test
上面代码表示,Symbol函数的字符串参数,用来指定生成的Symbol的名称,可以通过name属性读取。之所以要新增name属性,是因为键名是Symbol类型,而有些场合需要一个字符串类型的值来指代这个键。
注意,Symbol函数前不能使用new命令,否则会报错。这是因为生成的Symbol是一个原始类型的值,不是对象。
Symbol类型的值不能与其他类型的值进行运算,会报错。
var sym = Symbol('My symbol');
'' + sym
// TypeError: Cannot convert a Symbol value to a string
但是,Symbol类型的值可以转为字符串。
String(sym)
// 'Symbol(My symbol)'
sym.toString()
// 'Symbol(My symbol)'
symbol的最大特点,就是每一个Symbol都是不相等的,保证产生一个独一无二的值。
let w1 = Symbol();
let w2 = Symbol();
let w3 = Symbol();
w1 === w2 // false
w1 === w3 // false
w2 === w3 // false
function f(w) {
switch (w) {
case w1:
...
case w2:
...
case w3:
...
}
}
上面代码中,w1、w2、w3三个变量都等于Symbol(),但是它们的值是不相等的。
由于这种特点,Symbol类型适合作为标识符,用于对象的属性名,保证了属性名之间不会发生冲突。如果一个对象由多个模块构成,这样就不会出现同名的属性,也就防止了键值被不小心改写或覆盖。Symbol类型还可以用于定义一组常量,防止它们的值发生冲突。
var mySymbol = Symbol();
// 第一种写法
var a = {};
a[mySymbol] = 'Hello!';
// 第二种写法
var a = {
[mySymbol]: 123
};
// 第三种写法
var a = {};
Object.defineProperty(a, mySymbol, { value: 'Hello!' });
a[mySymbol] // "Hello!"
上面代码通过方括号结构和Object.defineProperty两种方法,将对象的属性名指定为一个Symbol值。
注意,不能使用点结构,将Symbol值作为对象的属性名。
var a = {};
var mySymbol = Symbol();
a.mySymbol = 'Hello!';
a[mySymbol] // undefined
上面代码中,mySymbol属性的值为未定义,原因在于a.mySymbol这样的写法,并不是把一个Symbol值当作属性名,而是把mySymbol这个字符串当作属性名进行赋值,这是因为点结构中的属性名永远都是字符串。
下面的写法为Map结构添加了一个成员,但是该成员永远无法被引用。
let a = Map();
a.set(Symbol(), 'Noise');
a.size // 1
为Symbol函数添加一个参数,就可以引用了。
let a = Map();
a.set(Symbol('my_key'), 'Noise');
如果要在对象内部使用Symbol属性名,必须采用属性名表达式。
let specialMethod = Symbol();
let obj = {
[specialMethod]: function (arg) {
... }
};
obj[specialMethod](123);
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 = {
[specialMethod](arg) { ... }
};
Symbol类型作为属性名,不会出现在for…in循环中,也不会被Object.keys()、Object.getOwnPropertyNames()返回,但是有一个对应的Object.getOwnPropertySymbols方法,以及Object.getOwnPropertyKeys方法都可以获取Symbol属性名。
var obj = {};
var foo = Symbol("foo");
Object.defineProperty(obj, foo, {
value: "foobar",
});
Object.getOwnPropertyNames(obj)
// []
Object.getOwnPropertySymbols(obj)
// [Symbol(foo)]
上面代码中,使用Object.getOwnPropertyNames方法得不到Symbol属性名,需要使用Object.getOwnPropertySymbols方法。
Reflect.ownKeys方法返回所有类型的键名。
let obj = {
[Symbol('my_key')]: 1,
enum: 2,
nonEnum: 3
};
Reflect.ownKeys(obj)
// [Symbol(my_key), 'enum', 'nonEnum']
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。
ES6原生提供Proxy构造函数,用来生成Proxy实例。
var proxy = new Proxy({}, {
get: function(target, property) {
return 35;
}
});
proxy.time // 35
proxy.name // 35
proxy.title // 35
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;第二个参数是一个设置对象,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,设置对象有一个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。
Proxy实例也可以作为其他对象的原型对象。
var proxy = new Proxy({}, {
get: function(target, property) {
return 35;
}
});
let obj = Object.create(proxy);
obj.time // 35
上面代码中,proxy对象是obj对象的原型,obj对象本身并没有time属性,所有根据原型链,会在proxy对象上读取该属性,导致被拦截。
对于没有设置拦截的操作,则直接落在目标函数上,按照原先的方式产生结果。
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, property) {
if (property in target) {
return target[property];
} else {
throw new ReferenceError("Property \"" + property + "\" 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。
除了取值函数get,Proxy还可以设置存值函数set,用来拦截某个属性的赋值行为。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对象保证age的属性值符合要求。
let validator = {
set: function(obj, prop, value) {
if (prop === 'age') {
if (!Number.isInteger(value)) {
throw new TypeError('The age is not an integer');
}
if (value > 200) {
throw new RangeError('The age seems invalid');
}
}
// 对于age以外的属性,直接保存
obj[prop] = value;
}
};
let person = new Proxy({}, validator);
person.age = 100;
person.age // 100
person.age = 'young' // 报错
person.age = 300 // 报错
上面代码中,由于设置了存值函数set,任何不符合要求的age属性赋值,都会抛出一个错误。利用set方法,还可以数据绑定,即每当对象发生变化时,会自动更新DOM。
ownKeys方法用来拦截Object.keys()操作。
let target = {};
let handler = {
ownKeys(target) {
return ['hello', 'world'];
}
};
let proxy = new Proxy(target, handler);
Object.keys(proxy)
// [ 'hello', 'world' ]
上面代码拦截了对于target对象的Object.keys()操作,返回预先设定的数组。
Proxy支持的拦截操作一览。
如果目标对象是函数,那么还有两种额外操作可以拦截。
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
Object.observe方法用来监听对象(以及数组)的变化。一旦监听对象发生变化,就会触发回调函数。
var user = {};
Object.observe(user, function(changes){
changes.forEach(function(change) {
user.fullName = user.firstName+" "+user.lastName;
});
});
user.firstName = 'Michael';
user.lastName = 'Jackson';
user.fullName // 'Michael Jackson'
上面代码中,Object.observer方法监听user对象。一旦该对象发生变化,就自动生成fullName属性。
一般情况下,Object.observe方法接受两个参数,第一个参数是监听的对象,第二个函数是一个回调函数。一旦监听对象发生变化(比如新增或删除一个属性),就会触发这个回调函数。很明显,利用这个方法可以做很多事情,比如自动更新DOM。
var div = $("#foo");
Object.observe(user, function(changes){
changes.forEach(function(change) {
var fullName = user.firstName+" "+user.lastName;
div.text(fullName);
});
});
上面代码中,只要user对象发生变化,就会自动更新DOM。如果配合jQuery的change方法,就可以实现数据对象与DOM对象的双向自动绑定。
回调函数的changes参数是一个数组,代表对象发生的变化。下面是一个更完整的例子。
var o = {};
function observer(changes){
changes.forEach(function(change) {
console.log('发生变动的属性:' + change.name);
console.log('变动前的值:' + change.oldValue);
console.log('变动后的值:' + change.object[change.name]);
console.log('变动类型:' + change.type);
});
}
Object.observe(o, observer);
参照上面代码,Object.observe方法指定的回调函数,接受一个数组(changes)作为参数。该数组的成员与对象的变化一一对应,也就是说,对象发生多少个变化,该数组就有多少个成员。每个成员是一个对象(change),它的name属性表示发生变化源对象的属性名,oldValue属性表示发生变化前的值,object属性指向变动后的源对象,type属性表示变化的种类。基本上,change对象是下面的样子。
var change = {
object: {...},
type: 'update',
name: 'p2',
oldValue: 'Property 2'
}
Object.observe方法目前共支持监听六种变化。
Object.observe方法还可以接受第三个参数,用来指定监听的事件种类。
Object.observe(o, observer, ['delete']);
上面的代码表示,只在发生delete事件时,才会调用回调函数。
Object.unobserve方法用来取消监听。
Object.unobserve(o, observer);
注意,Object.observe和Object.unobserve这两个方法不属于ES6,而是属于ES7的一部分。不过,Chrome浏览器从33版起就已经支持。
在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。
function log(x, y) {
y = y || 'World';
console.log(x, y);
}
log('Hello') // Hello World
log('Hello', 'China') // Hello China
log('Hello', '') // Hello World
上面代码检查函数log的参数y有没有赋值,如果没有,则指定默认值为World。这种写法的缺点在于,如果参数y赋值了,但是对应的布尔值为false,则该赋值不起作用。就像上面代码的最后一行,参数y等于空字符,结果被改为默认值。
为了避免这个问题,通常需要先判断一下参数y是否被赋值,如果没有,再等于默认值。这有两种写法。
// 写法一
if (typeof y === 'undefined') {
y = 'World';
}
// 写法二
if (arguments.length === 1) {
y = 'World';
}
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 log(x, y = 'World') {
console.log(x, y);
}
log('Hello') // Hello World
log('Hello', 'China') // Hello China
log('Hello', '') // Hello
可以看到,ES6的写法比ES5简洁许多,而且非常自然。下面是另一个例子。
function Point(x = 0, y = 0) {
this.x = x;
this.y = y;
}
var p = new Point();
// p = { x:0, y:0 }
利用参数默认值,可以指定某一个参数不得省略,如果省略就抛出一个错误。
function throwIfMissing() {
throw new Error('Missing parameter');
}
function foo(mustBeProvided = throwIfMissing()) {
return mustBeProvided;
}
foo()
// Error: Missing parameter
上面代码的foo函数,如果调用的时候没有参数,就会调用默认值throwIfMissing函数,从而抛出一个错误。
从上面代码还可以看到,参数mustBeProvided的默认值等于throwIfMissing函数的运行结果(即函数名之后有一对圆括号),这表明参数的默认值不是在定义时执行,而是在运行时执行(即如果参数已经赋值,默认值中的函数就不会运行),这与python语言不一样。
另一个需要注意的地方是,参数默认值所处的作用域,不是全局作用域,而是函数作用域。
var x = 1;
function foo(x, y = x) {
console.log(y);
}
foo(2) // 2
上面代码中,参数y的默认值等于x,由于处在函数作用域,所以x等于参数x,而不是全局变量x。
参数默认值可以与解构赋值,联合起来使用。
function foo({x, y = 5}) {
console.log(x, y);
}
foo({}) // undefined, 5
foo({x: 1}) // 1, 5
foo({x: 1, y: 2}) // 1, 2
上面代码中,foo函数的参数是一个对象,变量x和y用于解构赋值,y有默认值5。
ES6引入rest参数(…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。
function add(...values) {
let sum = 0;
for (var val of values) {
sum += val;
}
return sum;
}
add(2, 5, 3) // 10
上面代码的add函数是一个求和函数,利用rest参数,可以向该函数传入任意数目的参数。
前面说过,rest参数中的变量代表一个数组,所以数组特有的方法都可以用于这个变量。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,否则会报错。
// 报错
function f(a, ...b, c) {
// ...
}
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。该运算符主要用于函数调用。
function push(array, ...items) {
array.push(...items);
}
function add(x, y) {
return x + y;
}
var numbers = [4, 38];
add(...numbers) // 42
上面代码中,array.push(…items)和add(…numbers)这两行,都是函数的调用,它们的都使用了扩展运算符。该运算符将一个数组,变为参数序列。
扩展运算符可以简化求出一个数组最大元素的写法。
// ES5
Math.max.apply(null, [14, 3, 77])
// ES6
Math.max(...[14, 3, 77])
// 等同于
Math.max(14, 3, 77);
上面代码表示,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。
扩展运算符还可以用于数组的赋值。
var a = [1];
var b = [2, 3, 4];
var c = [6, 7];
var d = [0, ...a, ...b, 5, ...c];
d
// [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7]
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" ]
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]
Generator函数运行后,返回一个遍历器对象,因此也可以使用扩展运算符。
var go = function*(){
yield 1;
yield 2;
yield 3;
};
[...go()] // [1, 2, 3]
上面代码中,变量go是一个Generator函数,执行后返回的是一个遍历器,对这个遍历器执行扩展运算符,就会将内部遍历得到的值,转为一个数组。
ES6允许使用“箭头”(=>)定义函数。
var f = v => v;
上面的箭头函数等同于:
var f = function(v) {
return v;
};
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。
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。
var sum = (num1, num2) => { return num1 + num2; }
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。
var getTempItem = id => ({ id: id, name: "Temp" });
箭头函数的一个用处是简化回调函数。
// 正常函数写法
[1,2,3].map(function (x) {
return x * x;
});
// 箭头函数写法
[1,2,3].map(x => x * x);
另一个例子是
// 正常函数写法
var result = values.sort(function(a, b) {
return a - b;
});
// 箭头函数写法
var result = values.sort((a, b) => a - b);
箭头函数有几个使用注意点。
上面三点中,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。下面的代码是一个例子,将this对象绑定定义时所在的对象。
var handler = {
id: "123456",
init: function() {
document.addEventListener("click",
event => this.doSomething(event.type), false);
},
doSomething: function(type) {
console.log("Handling " + type + " for " + this.id);
}
};
上面代码的init方法中,使用了箭头函数,这导致this绑定handler对象,否则回调函数运行时,this.doSomething这一行会报错,因为此时this指向全局对象。
由于this在箭头函数中被绑定,所以不能用call()、apply()、bind()这些方法去改变this的指向。
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。
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。
var s = new Set();
[2,3,5,4,5,2,2].map(x => s.add(x))
for (i of s) {console.log(i)}
// 2 3 4 5
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作为参数,用来初始化
var items = new Set([1,2,3,4,5,5,5,5]);
items.size
// 5
向Set加入值的时候,不会发生类型转换,5和“5”是两个不同的值。Set内部判断两个值是否精确相等,使用的是精确相等运算符(===)。这意味着,两个对象总是不相等的。
let set = new Set();
set.add({})
set.size // 1
set.add({})
set.size // 2
上面代码表示,由于两个空对象不是精确相等,所以它们被视为两个值。
Set结构有以下属性。
Set数据结构有以下方法。
下面是这些属性和方法的使用演示。
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
下面是一个对比,看看在判断是否包括一个键上面,对象结构和Set结构的写法不同。
// 对象的写法
var properties = {
"width": 1,
"height": 1
};
if (properties[someName]) {
// do something
}
// Set的写法
var properties = new Set();
properties.add("width");
properties.add("height");
if (properties.has(someName)) {
// do something
}
Array.from方法可以将Set结构转为数组。
var items = new Set([1, 2, 3, 4, 5]);
var array = Array.from(items);
这就提供了一种去除数组中重复元素的方法。
function dedupe(array) {
return Array.from(new Set(array));
}
Set结构有一个values方法,返回一个遍历器。
let set = new Set(['red', 'green', 'blue']);
for ( let item of set.values() ){
console.log(item);
}
// red
// green
// blue
Set结构的默认遍历器就是它的values方法。
Set.prototype[Symbol.iterator] === Set.prototype.values
// true
这意味着,可以省略values方法,直接用for…of循环遍历Set。
let set = new Set(['red', 'green', 'blue']);
for (let x of set) {
console.log(x);
}
// red
// green
// blue
Set结构的foreach方法,用于对每个成员执行某种操作,返回修改后的Set结构。
let set = new Set([1, 2, 3]);
set.foreach((value, key) => value*2 )
// 返回Set结构{2, 4, 6}
上面代码说明,foreach方法的参数就是一个处理函数。该函数的参数依次为键值、键名、集合本身(上例省略了该参数)。另外,foreach方法还可以有第二个参数,表示绑定的this对象。
为了与Map结构保持一致,Set结构也有keys和entries方法,这时每个值的键名就是键值。
let set = new Set(['red', 'green', 'blue']);
for ( let item of set.keys() ){
console.log(item);
}
// red
// green
// blue
for ( let [key, value] of set.entries() ){
console.log(key, value);
}
// red, red
// green, green
// blue, blue
由于扩展运算符(…)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']
这就提供了另一种便捷的去除数组重复元素的方法。
let arr = [3, 5, 2, 2, 5, 5];
let unique = [...new Set(arr)];
// [3, 5, 2]
而且,数组的map和filter方法也可以用于Set了。
let set = new Set([1, 2, 3]);
set = new Set([...set].map(x => x * 2));
// 返回Set结构:{2, 4, 6}
let set = new Set([1, 2, 3, 4, 5]);
set = new Set([...set].filter(x => (x % 2) == 0));
// 返回Set结构:{2, 4}
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。这个特点意味着,无法引用WeakSet的成员,因此WeakSet是不可遍历的。
WeakSet是一个构造函数,可以使用new命令,创建WeakSet数据结构。
var ws = new WeakSet();
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的对象。)该数组的所有成员,都会自动成为WeakSet实例对象的成员。
var a = [[1,2], [3,4]];
var ws = new WeakSet(a);
上面代码中,a是一个数组,它有两个成员,也都是数组。将a作为WeakSet构造函数的参数,a的成员会自动成为WeakSet的成员。
WeakSet结构有以下三个方法。
下面是一个例子。
var ws = new WeakSet();
var obj = {};
var foo = {};
ws.add(window);
ws.add(obj);
ws.has(window); // true
ws.has(foo); // false
ws.delete(window);
ws.has(window); // false
ws.clear();
JavaScript的对象,本质上是键值对的集合,但是只能用字符串当作键。这给它的使用带来了很大的限制。
var data = {};
var element = document.getElementById("myDiv");
data[element] = metadata;
上面代码原意是将一个DOM节点作为对象data的键,但是由于对象只接受字符串作为键名,所以element被自动转为字符串[Object HTMLDivElement]
。
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。
var m = new Map();
var o = {p: "Hello World"};
m.set(o, "content")
m.get(o) // "content"
m.has(o) // true
m.delete(o) // true
m.has(o) // false
上面代码使用set方法,将对象o当作m的一个键,然后又使用get方法读取这个键,接着使用delete方法删除了这个键。
作为构造函数,Map也可以接受一个数组作为参数。该数组的成员是一个个表示键值对的数组。
var map = new Map([ ["name", "张三"], ["title", "Author"]]);
map.size // 2
map.has("name") // true
map.get("name") // "张三"
map.has("title") // true
map.get("title") // "Author"
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。
var 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,但实际上这是两个值,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。
var map = new Map();
var k1 = ['a'];
var k2 = ['a'];
map.set(k1, 111);
map.set(k2, 222);
map.get(k1) // 111
map.get(k2) // 222
上面代码中,变量k1和k2的值是一样的,但是它们在Map结构中被视为两个键。
由上可知,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。这对于NaN,以及+0和-0都成立。
let map = new Map();
map.set(NaN, 123);
map.get(NaN) // 123
map.set(-0, 123);
map.get(+0) // 123
如果读取一个未知的键,则返回undefined。
new Map().get('asfddfsasadf')
// undefined
Map数据结构有以下属性和方法。
set()方法返回的是Map本身,因此可以采用链式写法。
let map = new Map()
.set(1, 'a')
.set(2, 'b')
.set(3, 'c');
下面是has()和delete()的例子。
var m = new Map();
m.set("edition", 6) // 键是字符串
m.set(262, "standard") // 键是数值
m.set(undefined, "nah") // 键是undefined
var hello = function() {
console.log("hello");}
m.set(hello, "Hello ES6!") // 键是函数
m.has("edition") // true
m.has("years") // false
m.has(262) // true
m.has(undefined) // true
m.has(hello) // true
m.delete(undefined)
m.has(undefined) // false
m.get(hello) // Hello ES6!
m.get("edition") // 6
下面是size属性和clear方法的例子。
let map = new Map();
map.set('foo', true);
map.set('bar', false);
map.size // 2
map.clear()
map.size // 0
Map原生提供三个遍历器。
下面是使用实例。
let 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);
}
// 等同于使用map.entries()
for (let [key, value] of map) {
console.log(key, value);
}
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[Symbol.iterator] === map.entries
// true
Map结构转为数组结构,比较快速的方法是结合使用扩展运算符(…)。
let map = new Map([
[1, 'one'],
[2, 'two'],
[3, 'three'],
]);
[...map.keys()]
// [1, 2, 3]
[...map.values()]
// ['one', 'two', 'three']
[...map.entries()]
// [[1,'one'], [2, 'two'], [3, 'three']]
[...map]
// [[1,'one'], [2, 'two'], [3, 'three']]
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)。
let map0 = new Map()
.set(1, 'a')
.set(2, 'b')
.set(3, 'c');
let map1 = new Map(
[...map0].filter(([k, v]) => k < 3)
);
// 产生Map结构 {1 => 'a', 2 => 'b'}
let 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。
var reporter = {
report: function(key, value) {
console.log("Key: %s, Value: %s", key, value);
}
};
map.forEach(function(value, key, map) {
this.report(key, value);
}, reporter);
上面代码中,forEach方法的回调函数的this,就指向reporter。
WeakMap结构与Map结构基本类似,唯一的区别是它只接受对象作为键名(null除外),不接受原始类型的值作为键名,而且键名所指向的对象,不计入垃圾回收机制。
WeakMap的设计目的在于,键名是对象的弱引用(垃圾回收机制不将该引用考虑在内),所以其所对应的对象可能会被自动回收。当对象被回收后,WeakMap自动移除对应的键值对。典型应用是,一个对应DOM元素的WeakMap结构,当某个DOM元素被清除,其所对应的WeakMap记录就会自动被移除。基本上,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。
下面是WeakMap结构的一个例子,可以看到用法上与Map几乎一样。
var map = new WeakMap();
var element = document.querySelector(".element");
map.set(element, "Original");
var value = map.get(element);
console.log(value); // "Original"
element.parentNode.removeChild(element);
element = null;
value = map.get(element);
console.log(value); // undefined
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key()、values()和entries()方法),也没有size属性;二是无法清空,即不支持clear方法。这与WeakMap的键不被计入引用、被垃圾回收机制忽略有关。因此,WeakMap只有四个方法可用:get()、set()、has()、delete()。
WeakMap的一个用处是部署私有属性。
let _counter = new WeakMap();
let _action = new WeakMap();
class Countdown {
constructor(counter, action) {
_counter.set(this, counter);
_action.set(this, action);
}
dec() {
let counter = _counter.get(this);
if (counter < 1) return;
counter--;
_counter.set(this, counter);
if (counter === 0) {
_action.get(this)();
}
}
}
let c = new Countdown(2, () => console.log('DONE'));
c.dec()
c.dec()
// DONE
上面代码中,Countdown类的两个内部属性_counter和_action,是实例的弱引用,所以如果删除实例,它们也就随之消失,不会造成内存泄漏。
遍历器(Iterator)是一种接口规格,任何对象只要部署这个接口,就可以完成遍历操作。它的作用有两个,一是为各种数据结构,提供一个统一的、简便的接口,二是使得对象的属性能够按某种次序排列。在ES6中,遍历操作特指for…of循环,即Iterator接口主要供for…of循环使用。
遍历器提供了一个指针,指向当前对象的某个属性,使用next方法,就可以将指针移动到下一个属性。next方法返回一个包含value和done两个属性的对象。其中,value属性是当前遍历位置的值,done属性是一个布尔值,表示遍历是否结束。下面是一个模拟next方法返回值的例子。
function makeIterator(array){
var nextIndex = 0;
return {
next: function(){
return nextIndex < array.length ?
{value: array[nextIndex++], done: false} :
{value: undefined, done: true};
}
}
}
var it = makeIterator(['a', 'b']);
it.next() // { value: "a", done: false }
it.next() // { value: "b", done: false }
it.next() // { value: undefined, done: true }
上面代码定义了一个makeIterator函数,它的作用是返回一个遍历器对象,用来遍历参数数组。next方法依次遍历数组的每个成员,请特别注意,next返回值的构造。
下面是一个无限运行的遍历器例子。
function idMaker(){
var index = 0;
return {
next: function(){
return {value: index++, done: false};
}
}
}
var it = idMaker();
it.next().value // '0'
it.next().value // '1'
it.next().value // '2'
// ...
上面的例子,只是为了说明next方法返回值的结构。Iterator接口返回的遍历器,原生具备next方法,不用自己部署。所以,真正需要部署的是Iterator接口,让其返回一个遍历器。在ES6中,有三类数据结构原生具备Iterator接口:数组、类似数组的对象、Set和Map结构。除此之外,其他数据结构(主要是对象)的Iterator接口都需要自己部署。
下面就是如何部署Iterator接口。一个对象如果要有Iterator接口,必须部署一个@@iterator方法(原型链上的对象具有该方法也可),该方法部署在一个键名为Symbol.iterator的属性上,对应的键值是一个函数,该函数返回一个遍历器对象。
class MySpecialTree {
// ...
[Symbol.iterator]() {
// ...
return theIterator;
}
}
上面代码是一个类部署Iterator接口的写法。Symbol.iterator
是一个表达式,返回Symbol对象的iterator属性,这是一个预定义好的、类型为Symbol的特殊值,所以要放在方括号内(请参考Symbol一节)。这里要注意,@@iterator的键名是Symbol.iterator
,键值是一个方法(函数),该方法执行后,返回一个当前对象的遍历器。
下面是为对象添加Iterator接口的例子。
let obj = {
data: [ 'hello', 'world' ],
[Symbol.iterator]() {
const self = this;
let index = 0;
return {
next() {
if (index < self.data.length) {
return {
value: self.data[index++],
done: false
};
} else {
return { value: undefined, done: true };
}
}
};
}
};
《数组的扩展》一章中提到,ES6对数组提供entries()、keys()和values()三个方法,就是返回三个遍历器。
var arr = [1, 5, 7];
var arrEntries = arr.entries();
arrEntries.toString()
// "[object Array Iterator]"
arrEntries === arrEntries[Symbol.iterator]()
// true
上面代码中,entries方法返回的是一个遍历器(iterator),本质上就是调用了Symbol.iterator
方法。
字符串是一个类似数组的对象,因此也原生具有Iterator接口。
var someString = "hi";
typeof someString[Symbol.iterator]
// "function"
var iterator = someString[Symbol.iterator]();
iterator.next() // { value: "h", done: false }
iterator.next() // { value: "i", done: false }
iterator.next() // { value: undefined, done: true }
上面代码中,调用Symbol.iterator方法返回一个遍历器,在这个遍历器上可以调用next方法,实现对于字符串的遍历。
可以覆盖原生的Symbol.iterator方法,达到修改遍历器行为的目的。
var str = new String("hi");
[...str] // ["h", "i"]
str[Symbol.iterator] = function() {
return {
next: function() {
if (this._first) {
this._first = false;
return { value: "bye", done: false };
} else {
return { done: true };
}
},
_first: true
};
};
[...str] // ["bye"]
str // "hi"
上面代码中,字符串str的Symbol.iterator
方法被修改了,所以扩展运算符(…)返回的值变成了bye,而字符串本身还是hi。
部署Symbol.iterator
方法的最简单实现,还是使用下一节要提到的Generator函数。
var myIterable = {};
myIterable[Symbol.iterator] = function* () {
yield 1;
yield 2;
yield 3;
};
[...myIterable] // [1, 2, 3]
// 或者采用下面的简洁写法
let obj = {
* [Symbol.iterator]() {
yield 'hello';
yield 'world';
}
};
for (let x of obj) {
console.log(x);
}
// hello
// world
如果Symbol.iterator
方法返回的不是遍历器,解释引擎将会报错。
var obj = {};
obj[Symbol.iterator] = () => 1;
[...obj] // TypeError: [] is not a function
上面代码中,变量obj的@@iterator方法返回的不是遍历器,因此报错。
ES6中,一个对象只要部署了@@iterator方法,就被视为具有iterator接口,就可以用for…of循环遍历它的值。也就是说,for…of循环内部调用是原对象的Symbol.iterator
方法。
数组原生具备iterator接口。
const arr = ['red', 'green', 'blue'];
for(let v of arr) {
console.log(v); // red green blue
}
上面代码说明,for…of循环可以代替数组实例的forEach方法。
const arr = ['red', 'green', 'blue'];
arr.forEach(function (element, index) {
console.log(element); // red green blue
console.log(index); // 0 1 2
});
JavaScript原有的for…in循环,只能获得对象的键名,不能直接获取键值。ES6提供for…of循环,允许遍历获得键值。
var arr = ["a", "b", "c", "d"];
for (a in arr) {
console.log(a); // 0 1 2 3
}
for (a of arr) {
console.log(a); // a b c d
}
上面代码表明,for…in循环读取键名,for…of循环读取键值。如果要通过for…of循环,获取数组的索引,可以借助数组实例的entries方法和keys方法,参见《数组的扩展》章节。
Set和Map结构也原生具有Iterator接口,可以直接使用for…of循环。
var engines = Set(["Gecko", "Trident", "Webkit", "Webkit"]);
for (var e of engines) {
console.log(e);
}
// Gecko
// Trident
// Webkit
var es6 = new Map();
es6.set("edition", 6);
es6.set("committee", "TC39");
es6.set("standard", "ECMA-262");
for (var [name, value] of es6) {
console.log(name + ": " + value);
}
// edition: 6
// committee: TC39
// standard: ECMA-262
上面代码演示了如何遍历Set结构和Map结构,后者是同时遍历键名和键值。
对于普通的对象,for…of结构不能直接使用,会报错,必须部署了iterator接口后才能使用。但是,这样情况下,for…in循环依然可以用来遍历键名。
var es6 = {
edition: 6,
committee: "TC39",
standard: "ECMA-262"
};
for (e in es6) {
console.log(e);
}
// edition
// committee
// standard
for (e of es6) {
console.log(e);
}
// TypeError: es6 is not iterable
总结一下,for…of循环可以使用的范围包括数组、类似数组的对象(比如arguments对象、DOM NodeList对象)、Set和Map结构、后文的Generator对象,以及字符串。下面是for…of循环用于字符串和DOM NodeList对象的例子。
// 字符串的例子
let str = "hello";
for (let s of str) {
console.log(s); // h e l l o
}
// DOM NodeList对象的例子
let paras = document.querySelectorAll("p");
for (let p of paras) {
p.classList.add("test");
}
所谓Generator,有多种理解角度。首先,可以把它理解成一个函数的内部状态的遍历器,每调用一次,函数的内部状态发生一次改变(可以理解成发生某些事件)。ES6引入Generator函数,作用就是可以完全控制函数的内部状态的变化,依次遍历这些状态。
在形式上,Generator是一个普通函数,但是有两个特征。一是,function命令与函数名之间有一个星号;二是,函数体内部使用yield语句,定义遍历器的每个成员,即不同的内部状态(yield语句在英语里的意思就是“产出”)。
function* helloWorldGenerator() {
yield 'hello';
yield 'world';
return 'ending';
}
var hw = helloWorldGenerator();
上面代码定义了一个Generator函数helloWorldGenerator,它的遍历器有两个成员“hello”和“world”。调用这个函数,就会得到遍历器。
当调用Generator函数的时候,该函数并不执行,而是返回一个遍历器(可以理解成暂停执行)。以后,每次调用这个遍历器的next方法,就从函数体的头部或者上一次停下来的地方开始执行(可以理解成恢复执行),直到遇到下一个yield语句为止。也就是说,next方法就是在遍历yield语句定义的内部状态。
hw.next()
// { value: 'hello', done: false }
hw.next()
// { value: 'world', done: false }
hw.next()
// { value: 'ending', done: true }
hw.next()
// { value: undefined, done: true }
上面代码一共调用了四次next方法。
第一次调用,函数开始执行,直到遇到第一句yield语句为止。next方法返回一个对象,它的value属性就是当前yield语句的值hello,done属性的值false,表示遍历还没有结束。
第二次调用,函数从上次yield语句停下的地方,一直执行到下一个yield语句。next方法返回的对象的value属性就是当前yield语句的值world,done属性的值false,表示遍历还没有结束。
第三次调用,函数从上次yield语句停下的地方,一直执行到return语句(如果没有return语句,就执行到函数结束)。next方法返回的对象的value属性,就是紧跟在return语句后面的表达式的值(如果没有return语句,则value属性的值为undefined),done属性的值true,表示遍历已经结束。
第四次调用,此时函数已经运行完毕,next方法返回对象的value属性为undefined,done属性为true。以后再调用next方法,返回的都是这个值。
总结一下,Generator函数使用iterator接口,每次调用next方法的返回值,就是一个标准的iterator返回值:有着value和done两个属性的对象。其中,value是yield语句后面那个表达式的值,done是一个布尔值,表示是否遍历结束。
由于Generator函数返回的遍历器,只有调用next方法才会遍历下一个成员,所以其实提供了一种可以暂停执行的函数。yield语句就是暂停标志,next方法遇到yield,就会暂停执行后面的操作,并将紧跟在yield后面的那个表达式的值,作为返回对象的value属性的值。当下一次调用next方法时,再继续往下执行,直到遇到下一个yield语句。如果没有再遇到新的yield语句,就一直运行到函数结束,将return语句后面的表达式的值,作为value属性的值,如果该函数没有return语句,则value属性的值为undefined。另一方面,由于yield后面的表达式,直到调用next方法时才会执行,因此等于为JavaScript提供了手动的“惰性求值”(Lazy Evaluation)的语法功能。
yield语句与return语句有点像,都能返回紧跟在语句后面的那个表达式的值。区别在于每次遇到yield,函数暂停执行,下一次再从该位置继续向后执行,而return语句不具备位置记忆的功能。一个函数里面,只能执行一次(或者说一个)return语句,但是可以执行多次(或者说多个)yield语句。正常函数只能返回一个值,因为只能执行一次return;Generator函数可以返回一系列的值,因为可以有任意多个yield。从另一个角度看,也可以说Generator生成了一系列的值,这也就是它的名称的来历(在英语中,generator这个词是“生成器”的意思)。
Generator函数可以不用yield语句,这时就变成了一个单纯的暂缓执行函数。
function* f() {
console.log('执行了!')
}
var generator = f();
setTimeout(function () {
generator.next()
}, 2000);
上面代码中,函数f如果是普通函数,在为变量generator赋值时就会执行。但是,函数f是一个Generator函数,就变成只有调用next方法时,函数f才会执行。
yield语句本身没有返回值,或者说总是返回undefined。next方法可以带一个参数,该参数就会被当作上一个yield语句的返回值。
function* f() {
for(var i=0; true; i++) {
var reset = yield i;
if(reset) { i = -1; }
}
}
var g = f();
g.next() // { value: 0, done: false }
g.next() // { value: 1, done: false }
g.next(true) // { value: 0, done: false }
上面代码先定义了一个可以无限运行的Generator函数f,如果next方法没有参数,每次运行到yield语句,变量reset的值总是undefined。当next方法带一个参数true时,当前的变量reset就被重置为这个参数(即true),因此i会等于-1,下一轮循环就会从-1开始递增。
这个功能有很重要的语法意义。Generator函数从暂停状态到恢复运行,它的上下文状态(context)是不变的。通过next方法的参数,就有办法在Generator函数开始运行之后,继续向函数体内部注入值。也就是说,可以在Generator函数运行的不同阶段,从外部向内部注入不同的值,从而调整函数行为。
再看一个例子。
function* foo(x) {
var y = 2 * (yield (x + 1));
var z = yield (y / 3);
return (x + y + z);
}
var it = foo(5);
it.next()
// { value:6, done:false }
it.next(12)
// { value:8, done:false }
it.next(13)
// { value:42, done:true }
上面代码第一次调用next方法时,返回x+1的值6;第二次调用next方法,将上一次yield语句的值设为12,因此y等于24,返回y / 3的值8;第三次调用next方法,将上一次yield语句的值设为13,因此z等于13,这时x等于5,y等于24,所以return语句的值等于42。
注意,由于next方法的参数表示上一个yield语句的返回值,所以第一次使用next方法时,不能带有参数。V8引擎直接忽略第一次使用next方法时的参数,只有从第二次使用next方法开始,参数才是有效的。
for…of循环可以自动遍历Generator函数,且此时不再需要调用next方法。
function *foo() {
yield 1;
yield 2;
yield 3;
yield 4;
yield 5;
return 6;
}
for (let v of foo()) {
console.log(v);
}
// 1 2 3 4 5
上面代码使用for…of循环,依次显示5个yield语句的值。这里需要注意,一旦next方法的返回对象的done属性为true,for…of循环就会中止,且不包含该返回对象,所以上面代码的return语句返回的6,不包括在for…of循环之中。
下面是一个利用generator函数和for…of循环,实现斐波那契数列的例子。
function* fibonacci() {
let [prev, curr] = [0, 1];
for (;;) {
[prev, curr] = [curr, prev + curr];
yield curr;
}
}
for (let n of fibonacci()) {
if (n > 1000) break;
console.log(n);
}
从上面代码可见,使用for…of语句时不需要使用next方法。
Generator函数还有一个特点,它可以在函数体外抛出错误,然后在函数体内捕获。
var g = function* () {
while (true) {
try {
yield;
} catch (e) {
if (e != 'a') {
throw e;
}
console.log('内部捕获', e);
}
}
};
var i = g();
i.next();
try {
i.throw('a');
i.throw('b');
} catch (e) {
console.log('外部捕获', e);
}
// 内部捕获 a
// 外部捕获 b
上面代码中,遍历器i连续抛出两个错误。第一个错误被Generator函数体内的catch捕获,然后Generator函数执行完成,于是第二个错误被函数体外的catch捕获。
这种函数体内捕获错误的机制,大大方便了对错误的处理。如果使用回调函数的写法,想要捕获多个错误,就不得不为每个函数写一个错误处理语句。
foo('a', function (a) {
if (a.error) {
throw new Error(a.error);
}
foo('b', function (b) {
if (b.error) {
throw new Error(b.error);
}
foo('c', function (c) {
if (c.error) {
throw new Error(c.error);
}
console.log(a, b, c);
});
});
});
使用Generator函数可以大大简化上面的代码。
function* g(){
try {
var a = yield foo('a');
var b = yield foo('b');
var c = yield foo('c');
} catch (e) {
console.log(e);
}
console.log(a, b, c);
}
如果yield命令后面跟的是一个遍历器,需要在yield命令后面加上星号,表明它返回的是一个遍历器。这被称为yield*语句。
let delegatedIterator = (function* () {
yield 'Hello!';
yield 'Bye!';
}());
let delegatingIterator = (function* () {
yield 'Greetings!';
yield* delegatedIterator;
yield 'Ok, bye.';
}());
for(let value of delegatingIterator) {
console.log(value);
}
// "Greetings!
// "Hello!"
// "Bye!"
// "Ok, bye."
上面代码中,delegatingIterator是代理者,delegatedIterator是被代理者。由于yield* delegatedIterator
语句得到的值,是一个遍历器,所以要用星号表示。运行结果就是使用一个遍历器,遍历了多个Genertor函数,有递归的效果。
如果yield*
后面跟着一个数组,就表示该数组会返回一个遍历器,因此就会遍历数组成员。
function* gen(){
yield* ["a", "b", "c"];
}
gen().next() // { value:"a", done:false }
上面代码中,yield命令后面如果不加星号,返回的是整个数组,加了星号就表示返回的是数组的遍历器。
yield*
命令可以很方便地取出嵌套数组的所有成员。
function* iterTree(tree) {
if (Array.isArray(tree)) {
for(let i=0; i < tree.length; i++) {
yield* iterTree(tree[i]);
}
} else {
yield tree;
}
}
const tree = [ 'a', ['b', 'c'], ['d', 'e'] ];
for(let x of iterTree(tree)) {
console.log(x);
}
// a
// b
// c
// d
// e
下面是一个稍微复杂的例子,使用yield*语句遍历完全二叉树。
// 下面是二叉树的构造函数,
// 三个参数分别是左树、当前节点和右树
function Tree(left, label, right) {
this.left = left;
this.label = label;
this.right = right;
}
// 下面是中序(inorder)遍历函数。
// 由于返回的是一个遍历器,所以要用generator函数。
// 函数体内采用递归算法,所以左树和右树要用yield*遍历
function* inorder(t) {
if (t) {
yield* inorder(t.left);
yield t.label;
yield* inorder(t.right);
}
}
// 下面生成二叉树
function make(array) {
// 判断是否为叶节点
if (array.length == 1) return new Tree(null, array[0], null);
return new Tree(make(array[0]), array[1], make(array[2]));
}
let tree = make([[['a'], 'b', ['c']], 'd', [['e'], 'f', ['g']]]);
// 遍历二叉树
var result = [];
for (let node of inorder(tree)) {
result.push(node);
}
result
// ['a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f', 'g']
如果一个对象的属性是Generator函数,可以简写成下面的形式。
let obj = {
* myGeneratorMethod() {
···
}
};
它的完整形式如下,两者是等价的。
let obj = {
myGeneratorMethod: function* () {
···
}
};
Generator是实现状态机的最佳结构。比如,下面的clock函数就是一个状态机。
var ticking = true;
var clock = function() {
if (ticking)
console.log('Tick!');
else
console.log('Tock!');
ticking = !ticking;
}
上面代码的clock函数一共有两种状态(Tick和Tock),每运行一次,就改变一次状态。这个函数如果用Generator实现,就是下面这样。
var clock = function*(_) {
while (true) {
yield _;
console.log('Tick!');
yield _;
console.log('Tock!');
}
};
上面的Generator实现与ES5实现对比,可以看到少了用来保存状态的外部变量ticking,这样就更简洁,更安全(状态不会被非法篡改)、更符合函数式编程的思想,在写法上也更优雅。Generator之所以可以不用外部变量保存状态,是因为它本身就包含了一个状态信息,即目前是否处于暂停态。
协程(coroutine)是一种程序运行的方式。传统的“子例程”(subroutine)采用堆栈式“后进先出”的执行方式,只有当调用的子函数完全执行完毕,才会结束执行父函数。协程与其不同,多个函数可以并行执行,但是只有一个函数处于正在运行的状态,其他函数都处于暂停态(suspended),函数之间可以交换执行权。也就是说,一个函数执行到一半,可以暂停执行,将执行权交给另一个函数,等到稍后收回执行权的时候,再恢复执行。这种可以并行执行、交换执行权的函数,就称为协程。
不难看出,协程适合用于多任务运行的环境。在这个意义上,它与线程很相似,都有自己的执行上下文、可以分享全局变量。它们的不同之处在于,同一时间可以有多个线程处于运行状态,但是运行的协程只能有一个,其他都处于暂停状态。此外,线程是抢先式的,到底哪个线程优先得到资源,必须由运行环境决定,但是协程是合作式的,执行权由协程自己分配。从实现上看,在内存中,子例程只使用一个栈(stack),而协程是同时存在多个栈,但只有一个栈是在运行状态,也就是说,协程是以多占用内存为代价,实现多任务的并行。
Generator函数是ECMAScript 6对协程的实现,但属于不完全实现,只做到了暂停执行和转移执行权,有一些特性没有实现,比如不支持所调用的函数之中的yield语句(即递归执行yield语句)。
如果将Generator函数看作多任务运行的方式,存在多个进入点和退出点。那么,一方面,并发的多任务可以写成多个Generator函数;另一方面,继发的任务则可以按照发生顺序,写在一个Generator函数之中,然后用一个任务管理函数执行(参考本节的“控制流管理”部分)。
Generator可以暂停函数执行,返回任意表达式的值。这种特点使得Generator有多种应用场景。
Generator函数的暂停执行的效果,意味着可以把异步操作写在yield语句里面,等到调用next方法时再往后执行。这实际上等同于不需要写回调函数了,因为异步操作的后续操作可以放在yield语句下面,反正要等到调用next方法时再执行。所以,Generator函数的一个重要实际意义就是用来处理异步操作,改写回调函数。
function* loadUI() {
showLoadingScreen();
yield loadUIDataAsynchronously();
hideLoadingScreen();
}
var loader = loadUI();
// 加载UI
loader.next()
// 卸载UI
loader.next()
上面代码表示,第一次调用loadUI函数时,该函数不会执行,仅返回一个遍历器。下一次对该遍历器调用next方法,则会显示Loading界面,并且异步加载数据。等到数据加载完成,再一次使用next方法,则会隐藏Loading界面。可以看到,这种写法的好处是所有Loading界面的逻辑,都被封装在一个函数,按部就班非常清晰。
Ajax是典型的异步操作,通过Generator函数部署Ajax操作,可以用同步的方式表达。
function* main() {
var result = yield request("http://some.url");
var resp = JSON.parse(result);
console.log(resp.value);
}
function request(url) {
makeAjaxCall(url, function(response){
it.next(response);
});
}
var it = main();
it.next();
上面代码的main函数,就是通过Ajax操作获取数据。可以看到,除了多了一个yield,它几乎与同步操作的写法完全一样。注意,makeAjaxCall函数中的next方法,必须加上response参数,因为yield语句构成的表达式,本身是没有值的,总是等于undefined。
下面是另一个例子,通过Generator函数逐行读取文本文件。
function* numbers() {
let file = new FileReader("numbers.txt");
try {
while(!file.eof) {
yield parseInt(file.readLine(), 10);
}
} finally {
file.close();
}
}
上面代码打开文本文件,使用yield语句可以手动逐行读取文件。
如果有一个多步操作非常耗时,采用回调函数,可能会写成下面这样。
step1(function (value1) {
step2(value1, function(value2) {
step3(value2, function(value3) {
step4(value3, function(value4) {
// Do something with value4
});
});
});
});
采用Promise改写上面的代码。
Q.fcall(step1)
.then(step2)
.then(step3)
.then(step4)
.then(function (value4) {
// Do something with value4
}, function (error) {
// Handle any error from step1 through step4
})
.done();
上面代码已经把回调函数,改成了直线执行的形式。Generator函数可以进一步改善代码运行流程。
function* longRunningTask() {
try {
var value1 = yield step1();
var value2 = yield step2(value1);
var value3 = yield step3(value2);
var value4 = yield step4(value3);
// Do something with value4
} catch (e) {
// Handle any error from step1 through step4
}
}
然后,使用一个函数,按次序自动执行所有步骤。
scheduler(longRunningTask());
function scheduler(task) {
setTimeout(function () {
if (!task.next(task.value).done) {
scheduler(task);
}
}, 0);
}
注意,yield语句是同步运行,不是异步运行(否则就失去了取代回调函数的设计目的了)。实际操作中,一般让yield语句返回Promise对象。
var Q = require('q');
function delay(milliseconds) {
var deferred = Q.defer();
setTimeout(deferred.resolve, milliseconds);
return deferred.promise;
}
function* f(){
yield delay(100);
};
上面代码使用Promise的函数库Q,yield语句返回的就是一个Promise对象。
利用Generator函数,可以在任意对象上部署iterator接口。
function* iterEntries(obj) {
let keys = Object.keys(obj);
for (let i=0; i < keys.length; i++) {
let key = keys[i];
yield [key, obj[key]];
}
}
let myObj = { foo: 3, bar: 7 };
for (let [key, value] of iterEntries(myObj)) {
console.log(key, value);
}
// foo 3
// bar 7
上述代码中,myObj是一个普通对象,通过iterEntries函数,就有了iterator接口。也就是说,可以在任意对象上部署next方法。
下面是一个对数组部署Iterator接口的例子,尽管数组原生具有这个接口。
function* makeSimpleGenerator(array){
var nextIndex = 0;
while(nextIndex < array.length){
yield array[nextIndex++];
}
}
var gen = makeSimpleGenerator(['yo', 'ya']);
gen.next().value // 'yo'
gen.next().value // 'ya'
gen.next().done // true
Generator可以看作是数据结构,更确切地说,可以看作是一个数组结构,因为Generator函数可以返回一系列的值,这意味着它可以对任意表达式,提供类似数组的接口。
function *doStuff() {
yield fs.readFile.bind(null, 'hello.txt');
yield fs.readFile.bind(null, 'world.txt');
yield fs.readFile.bind(null, 'and-such.txt');
}
上面代码就是依次返回三个函数,但是由于使用了Generator函数,导致可以像处理数组那样,处理这三个返回的函数。
for (task of doStuff()) {
// task是一个函数,可以像回调函数那样使用它
}
实际上,如果用ES5表达,完全可以用数组模拟Generator的这种用法。
function doStuff() {
return [
fs.readFile.bind(null, 'hello.txt'),
fs.readFile.bind(null, 'world.txt'),
fs.readFile.bind(null, 'and-such.txt')
];
}
上面的函数,可以用一模一样的for…of循环处理!两相一比较,就不难看出Generator使得数据或者操作,具备了类似数组的接口。
ES6原生提供了Promise对象。所谓Promise对象,就是代表了未来某个将要发生的事件(通常是一个异步操作)。它的好处在于,有了Promise对象,就可以将异步操作以同步操作的流程表达出来,避免了层层嵌套的回调函数。此外,Promise对象还提供了一整套完整的接口,使得可以更加容易地控制异步操作。Promise对象的概念的详细解释,请参考《JavaScript标准参考教程》。
var promise = new Promise(function(resolve, reject) {
if (/* 异步操作成功 */){
resolve(value);
} else {
reject(error);
}
});
promise.then(function(value) {
// success
}, function(value) {
// failure
});
上面代码表示,Promise构造函数接受一个函数作为参数,该函数的两个参数分别是resolve方法和reject方法。如果异步操作成功,则用resolve方法将Promise对象的状态变为“成功”(即从pending变为resolved);如果异步操作失败,则用reject方法将状态变为“失败”(即从pending变为rejected)。
promise实例生成以后,可以用then方法分别指定resolve方法和reject方法的回调函数。
下面是一个使用Promise对象的简单例子。
function timeout(ms) {
return new Promise((resolve) => {
setTimeout(resolve, ms);
});
}
timeout(100).then(() => {
console.log('done');
});
上面代码的timeout方法返回一个Promise实例对象,表示一段时间以后改变自身状态,从而触发then方法绑定的回调函数。
下面是一个用Promise对象实现的Ajax操作的例子。
var getJSON = function(url) {
var promise = new Promise(function(resolve, reject){
var client = new XMLHttpRequest();
client.open("GET", url);
client.onreadystatechange = handler;
client.responseType = "json";
client.setRequestHeader("Accept", "application/json");
client.send();
function handler() {
if (this.status === 200) {
resolve(this.response);
} else {
reject(new Error(this.statusText));
}
};
});
return promise;
};
getJSON("/posts.json").then(function(json) {
console.log('Contents: ' + json);
}, function(error) {
console.error('出错了', error);
});
上面代码中,resolve方法和reject方法调用时,都带有参数。它们的参数会被传递给回调函数。reject方法的参数通常是Error对象的实例,而resolve方法的参数除了正常的值以外,还可能是另一个Promise实例,比如像下面这样。
var p1 = new Promise(function(resolve, reject){
// ... some code
});
var p2 = new Promise(function(resolve, reject){
// ... some code
resolve(p1);
})
上面代码中,p1和p2都是Promise的实例,但是p2的resolve方法将p1作为参数,这时p1的状态就会传递给p2。如果调用的时候,p1的状态是pending,那么p2的回调函数就会等待p1的状态改变;如果p1的状态已经是fulfilled或者rejected,那么p2的回调函数将会立刻执行。
Promise.prototype.then方法返回的是一个新的Promise对象,因此可以采用链式写法。
getJSON("/posts.json").then(function(json) {
return json.post;
}).then(function(post) {
// proceed
});
上面的代码使用then方法,依次指定了两个回调函数。第一个回调函数完成以后,会将返回结果作为参数,传入第二个回调函数。
如果前一个回调函数返回的是Promise对象,这时后一个回调函数就会等待该Promise对象有了运行结果,才会进一步调用。
getJSON("/post/1.json").then(function(post) {
return getJSON(post.commentURL);
}).then(function(comments) {
// 对comments进行处理
});
这种设计使得嵌套的异步操作,可以被很容易得改写,从回调函数的“横向发展”改为“向下发展”。
Promise.prototype.catch方法是Promise.prototype.then(null, rejection)的别名,用于指定发生错误时的回调函数。
getJSON("/posts.json").then(function(posts) {
// some code
}).catch(function(error) {
// 处理前一个回调函数运行时发生的错误
console.log('发生错误!', error);
});
Promise对象的错误具有“冒泡”性质,会一直向后传递,直到被捕获为止。也就是说,错误总是会被下一个catch语句捕获。
getJSON("/post/1.json").then(function(post) {
return getJSON(post.commentURL);
}).then(function(comments) {
// some code
}).catch(function(error) {
// 处理前两个回调函数的错误
});
Promise.all方法用于将多个Promise实例,包装成一个新的Promise实例。
var p = Promise.all([p1,p2,p3]);
上面代码中,Promise.all方法接受一个数组作为参数,p1、p2、p3都是Promise对象的实例。(Promise.all方法的参数不一定是数组,但是必须具有iterator接口,且返回的每个成员都是Promise实例。)
p的状态由p1、p2、p3决定,分成两种情况。
(1)只有p1、p2、p3的状态都变成fulfilled,p的状态才会变成fulfilled,此时p1、p2、p3的返回值组成一个数组,传递给p的回调函数。
(2)只要p1、p2、p3之中有一个被rejected,p的状态就变成rejected,此时第一个被reject的实例的返回值,会传递给p的回调函数。
下面是一个具体的例子。
// 生成一个Promise对象的数组
var promises = [2, 3, 5, 7, 11, 13].map(function(id){
return getJSON("/post/" + id + ".json");
});
Promise.all(promises).then(function(posts) {
// ...
}).catch(function(reason){
// ...
});
Promise.race方法同样是将多个Promise实例,包装成一个新的Promise实例。
var p = Promise.race([p1,p2,p3]);
上面代码中,只要p1、p2、p3之中有一个实例率先改变状态,p的状态就跟着改变。那个率先改变的Promise实例的返回值,就传递给p的返回值。
如果Promise.all方法和Promise.race方法的参数,不是Promise实例,就会先调用下面讲到的Promise.resolve方法,将参数转为Promise实例,再进一步处理。
有时需要将现有对象转为Promise对象,Promise.resolve方法就起到这个作用。
var jsPromise = Promise.resolve($.ajax('/whatever.json'));
上面代码将jQuery生成deferred对象,转为一个新的ES6的Promise对象。
如果Promise.resolve方法的参数,不是具有then方法的对象(又称thenable对象),则返回一个新的Promise对象,且它的状态为fulfilled。
var p = Promise.resolve('Hello');
p.then(function (s){
console.log(s)
});
// Hello
上面代码生成一个新的Promise对象的实例p,它的状态为fulfilled,所以回调函数会立即执行,Promise.resolve方法的参数就是回调函数的参数。
如果Promise.resolve方法的参数是一个Promise对象的实例,则会被原封不动地返回。
Promise.reject(reason)方法也会返回一个新的Promise实例,该实例的状态为rejected。Promise.reject方法的参数reason,会被传递给实例的回调函数。
var p = Promise.reject('出错了');
p.then(null, function (s){
console.log(s)
});
// 出错了
上面代码生成一个Promise对象的实例p,状态为rejected,回调函数会立即执行。
async函数是用来取代回调函数的另一种方法。
只要函数名之前加上async关键字,就表明该函数内部有异步操作。该异步操作应该返回一个Promise对象,前面用await关键字注明。当函数执行的时候,一旦遇到await就会先返回,等到触发的异步操作完成,再接着执行函数体内后面的语句。
async function getStockPrice(symbol, currency) {
let price = await getStockPrice(symbol);
return convert(price, currency);
}
上面代码是一个获取股票报价的函数,函数前面的async关键字,表明该函数将返回一个Promise对象。调用该函数时,当遇到await关键字,立即返回它后面的表达式(getStockPrice函数)产生的Promise对象,不再执行函数体内后面的语句。等到getStockPrice完成,再自动回到函数体内,执行剩下的语句。
下面是一个更一般性的例子。
function timeout(ms) {
return new Promise((resolve) => {
setTimeout(resolve, ms);
});
}
async function asyncValue(value) {
await timeout(50);
return value;
}
上面代码中,asyncValue函数前面有async关键字,表明函数体内有异步操作。执行的时候,遇到await语句就会先返回,等到timeout函数执行完毕,再返回value。
async函数并不属于ES6,而是被列入了ES7,但是traceur编译器已经实现了这个功能。
ES5通过构造函数,定义并生成新对象。下面是一个例子。
function Point(x,y){
this.x = x;
this.y = y;
}
Point.prototype.toString = function () {
return '('+this.x+', '+this.y+')';
}
ES6引入了Class(类)这个概念,作为对象的模板。通过class关键字,可以定义类。上面的代码用“类”改写,就是下面这样。
//定义类
class Point {
constructor(x, y) {
this.x = x;
this.y = y;
}
toString() {
return '('+this.x+', '+this.y+')';
}
}
var point = new Point(2,3);
point.toString() // (2, 3)
上面代码定义了一个“类”,可以看到里面有一个constructor函数,这就是构造函数,而this关键字则代表实例对象。这个类除了构造方法,还定义了一个toString方法。注意,定义方法的时候,前面不需要加上function这个保留字,直接把函数定义放进去了就可以了。
Class之间可以通过extends关键字,实现继承。
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。
vclass ColorPoint extends Point {
constructor(x, y, color) {
super(x, y); // 等同于super.constructor(x, y)
this.color = color;
}
toString() {
return this.color+' '+super();
}
上面代码中,constructor方法和toString方法之中,都出现了super关键字,它指代父类的同名方法。在constructor方法内,super指代父类的constructor方法;在toString方法内,super指代父类的toString方法。
有一个地方,需要注意。类和模块的内部,默认就是严格模式,所以不需要使用use strict指定运行模式。考虑到未来所有的代码,其实都是运行在模块之中,所以ES6实际上把整个语言升级到了严格模式。
JavaScript没有模块(module)体系,无法将一个大程序拆分成互相依赖的小文件,再用简单的方法拼装起来。其他语言都有这项功能,比如Ruby的require、Python的import,甚至就连CSS都有@import,但是JavaScript任何这方面的支持都没有,这对开发大型的、复杂的项目形成了巨大障碍。
在ES6之前,社区制定了一些模块加载方案,最主要的有CommonJS和AMD两种。前者用于服务器,后者用于浏览器。ES6在语言规格的层面上,实现了模块功能,而且实现得相当简单,完全可以取代现有的CommonJS和AMD规范,成为浏览器和服务器通用的模块解决方案。
ES6模块的设计思想,是尽量的静态化,使得编译时就能确定模块的依赖关系,以及输入和输出的变量。CommonJS和AMD模块,都只能在运行时确定这些东西。比如,CommonJS模块就是对象,输入时必须查找对象属性。
var { stat, exists, readFile } = require('fs');
ES6模块不是对象,而是通过export命令显式指定输出的代码,输入时也采用静态命令的形式。
import { stat, exists, readFile } from 'fs';
所以,ES6可以在编译时就完成模块编译,效率要比CommonJS模块高。
模块功能主要由两个命令构成:export和import。export命令用于用户自定义模块,规定对外接口;import命令用于输入其他模块提供的功能,同时创造命名空间(namespace),防止函数名冲突。
ES6允许将独立的JS文件作为模块,也就是说,允许一个JavaScript脚本文件调用另一个脚本文件。该文件内部的所有变量,外部无法获取,必须使用export关键字输出变量。下面是一个JS文件,里面使用export关键字输出变量。
// profile.js
export var firstName = 'Michael';
export var lastName = 'Jackson';
export var year = 1958;
上面代码是profile.js文件,保存了用户信息。ES6将其视为一个模块,里面用export命令对外部输出了三个变量。
export的写法,除了像上面这样,还有另外一种。
// profile.js
var firstName = 'Michael';
var lastName = 'Jackson';
var year = 1958;
export {firstName, lastName, year};
上面代码在export命令后面,使用大括号指定所要输出的一组变量。它与前一种写法(直接放置在var语句前)是等价的,但是应该优先考虑使用这种写法。因为这样就可以在脚本尾部,一眼看清楚输出了哪些变量。
使用export命令定义了模块的对外接口以后,其他JS文件就可以通过import命令加载这个模块(文件)。
// main.js
import {firstName, lastName, year} from './profile';
function sfirsetHeader(element) {
element.textContent = firstName + ' ' + lastName;
}
上面代码属于另一个文件main.js,import命令就用于加载profile.js文件,并从中输入变量。import命令接受一个对象(用大括号表示),里面指定要从其他模块导入的变量名。大括号里面的变量名,必须与被导入模块(profile.js)对外接口的名称相同。
如果想为输入的变量重新取一个名字,import语句中要使用as关键字,将输入的变量重命名。
import { lastName as surname } from './profile';
export命令除了输出变量,还可以输出方法或类(class)。下面是一个circle.js文件,它输出两个方法area和circumference。
// circle.js
export function area(radius) {
return Math.PI * radius * radius;
}
export function circumference(radius) {
return 2 * Math.PI * radius;
}
然后,main.js输入circlek.js模块。
// main.js
import { area, circumference } from 'circle';
console.log("圆面积:" + area(4));
console.log("圆周长:" + circumference(14));
上面写法是逐一指定要输入的方法。另一种写法是整体输入。
import * as circle from 'circle';
console.log("圆面积:" + circle.area(4));
console.log("圆周长:" + circle.circumference(14));
module命令可以取代import语句,达到整体输入模块的作用。
// main.js
module circle from 'circle';
console.log("圆面积:" + circle.area(4));
console.log("圆周长:" + circle.circumference(14));
module命令后面跟一个变量,表示输入的模块定义在该变量上。
如果想要输出匿名函数,可以使用export default命令。
// export-default.js
export default function () {
console.log('foo');
}
其他模块输入该模块时,import命令可以为该匿名函数指定任意名字。
// import-default.js
import customName from './export-default';
customName(); // 'foo'
上面代码的import命令,可以用任意名称指向输出的匿名函数。需要注意的是,这时import命令后面,不使用大括号。
export default命令用在非匿名函数前,也是可以的。
// export-default.js
export default function foo() {
console.log('foo');
}
// 或者写成
function foo() {
console.log('foo');
}
export default foo;
上面代码中,foo函数的函数名foo,在模块外部是无效的。加载的时候,视同匿名函数加载。
export default命令用于指定模块的默认输出。如果模块加载时,只能输出一个值或方法,那就是export default所指定的那个值或方法。所以,import命令后面才不用加大括号。显然,一个模块只能有一个默认输出,因此export deault命令只能使用一次。
有了export default命令,输入模块时就非常直观了,以输入jQuery模块为例。
import $ from 'jquery';
如果想在一条import语句中,同时输入默认方法和其他变量,可以写成下面这样。
import customName, { otherMethod } from './export-default';
如果要输出默认的值,只需将值跟在export default之后即可。
export default 42;
export default也可以用来输出类。
// MyClass.js
export default class { ... }
// main.js
import MyClass from 'MyClass'
let o = new MyClass();
模块之间也可以继承。
假设有一个circleplus模块,继承了circle模块。
// circleplus.js
export * from 'circle';
export var e = 2.71828182846;
export default function(x) {
return Math.exp(x);
}
上面代码中的“export *”,表示输出circle模块的所有属性和方法,export default命令定义模块的默认方法。
这时,也可以将circle的属性或方法,改名后再输出。
// circleplus.js
export { area as circleArea } from 'circle';
上面代码表示,只输出circle模块的area方法,且将其改名为circleArea。
加载上面模块的写法如下。
// main.js
module math from "circleplus";
import exp from "circleplus";
console.log(exp(math.pi));
上面代码中的”import exp”表示,将circleplus模块的默认方法加载为exp方法。
浏览器目前还不支持ES6模块,为了现在就能使用,可以将转为ES5的写法。
ES6 module transpiler是square公司开源的一个转码器,可以将ES6模块转为CommonJS模块或AMD模块的写法,从而在浏览器中使用。
首先,安装这个转玛器。
$ npm install -g es6-module-transpiler
然后,使用compile-modules convert命令,将ES6模块文件转码。
$ compile-modules convert file1.js file2.js
o参数可以指定转码后的文件名。
$ compile-modules convert -o out.js file1.js
另一种解决方法是使用SystemJS。它是一个垫片库(polyfill),可以在浏览器内加载ES6模块、AMD模块和CommonJS模块,将其转为ES5格式。它在后台调用的是Google的Traceur转码器。
使用时,先在网页内载入system.js文件。
<script src="system.js"></script>
然后,使用System.import
方法加载模块文件。
<script>
System.import('./app');
</script>
上面代码中的./app
,指的是当前目录下的app.js文件。它可以是ES6模块文件,System.import
会自动将其转码。
需要注意的是,System.import
使用异步加载,返回一个Promise对象,可以针对这个对象编程。下面是一个模块文件。
// app/es6-file.js:
export class q {
constructor() {
this.es6 = 'hello';
}
}
然后,在网页内加载这个模块文件。
<script>
System.import('app/es6-file').then(function(m) {
console.log(new m.q().es6); // hello
});
</script>
上面代码中,System.import
方法返回的是一个Promise对象,所以可以用then方法指定回调函数。
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