ECMAScript

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参考链接 es6.ruanyifeng.com/

ECMAScript 和 JavaScript 的关系

ECMA组织管理、规范JavaScript,所以称为ECMAScript

ES6 与 ECMAScript 2015 的关系

ES6 = ECMAScript 2015。 ES6,由ECMA组织在2015年发布。

注: ES5 = ECMAScript 2009。 ES5,由ECMA组织在2009年发布。

语法提案的批准流程

  • Stage 0 - Strawman(展示阶段)
  • Stage 1 - Proposal(征求意见阶段)
  • Stage 2 - Draft(草案阶段)
  • Stage 3 - Candidate(候选人阶段)
  • Stage 4 - Finished(定案阶段)

Babel 转码器

Babel 是一个广泛使用的 ES6 转码器,可以将 ES6 代码转为 ES5 代码

.babelrc

Babel 的配置文件是.babelrc,存放在项目的根目录下。使用 Babel 的第一步,就是配置这个文件。

@babel/cli

Babel 提供命令行工具@babel/cli,用于命令行转码。(转译)

@babel-node

@babel/node模块的babel-node命令,提供一个支持 ES6 的 REPL 环境。它支持 Node 的 REPL(Read Eval Print Loop : 交互式解释器) 环境的所有功能,而且可以直接运行 ES6 代码。

@babel/register

@babel/register模块改写require命令,为它加上一个钩子。此后,每当使用require加载.js、.jsx、.es和.es6后缀名的文件,就会先用 Babel 进行转码。

需要注意的是,@babel/register只会对require命令加载的文件转码,而不会对当前文件转码。另外,由于它是实时转码,所以只适合在开发环境使用。

polyfill

var let const

var 全局变量 有变量提升

let 局部变量 无变量提升

const 局部常量 无变量提升

变量提升

// var 的情况
console.log(foo); // 输出undefined
var foo = 2;

// let 的情况
console.log(bar); // 报错ReferenceError
let bar = 2;

暂时性死区

temporal dead zone,TDZ 。操作不安全

只要块级作用域内存在let命令,它所声明的变量就“绑定”(binding)这个区域,不再受外部的影响。

var tmp = 123;

if (true) {
  tmp = 'abc'; // ReferenceError
  let tmp;
}

上面代码中,存在全局变量tmp,但是块级作用域内let又声明了一个局部变量tmp,导致后者绑定这个块级作用域,所以在let声明变量前,对tmp赋值会报错。

ES6 明确规定,如果区块中存在let和const命令,这个区块对这些命令声明的变量,从一开始就形成了封闭作用域。凡是在声明之前就使用这些变量,就会报错。

总之,在代码块内,使用let命令声明变量之前,该变量都是不可用的。这在语法上,称为“暂时性死区”(temporal dead zone,简称 TDZ)。

if (true) {
  // TDZ开始
  tmp = 'abc'; // ReferenceError
  console.log(tmp); // ReferenceError

  let tmp; // TDZ结束
  console.log(tmp); // undefined

  tmp = 123;
  console.log(tmp); // 123
}

上面代码中,在let命令声明变量tmp之前,都属于变量tmp的“死区”。

“暂时性死区”也意味着typeof不再是一个百分之百安全的操作。

typeof x; // ReferenceError
let x;

上面代码中,变量x使用let命令声明,所以在声明之前,都属于x的“死区”,只要用到该变量就会报错。因此,typeof运行时就会抛出一个ReferenceError。

作为比较,如果一个变量根本没有被声明,使用typeof反而不会报错。

typeof undeclared_variable // "undefined"

上面代码中,undeclared_variable是一个不存在的变量名,结果返回“undefined”。所以,在没有let之前,typeof运算符是百分之百安全的,永远不会报错。现在这一点不成立了。这样的设计是为了让大家养成良好的编程习惯,变量一定要在声明之后使用,否则就报错。

有些“死区”比较隐蔽,不太容易发现。

function bar(x = y, y = 2) {
  return [x, y];
}

bar(); // 报错

上面代码中,调用bar函数之所以报错(某些实现可能不报错),是因为参数x默认值等于另一个参数y,而此时y还没有声明,属于“死区”。如果y的默认值是x,就不会报错,因为此时x已经声明了。

function bar(x = 2, y = x) {
  return [x, y];
}
bar(); // [2, 2]

另外,下面的代码也会报错,与var的行为不同。

// 不报错
var x = x;

// 报错
let x = x;
// ReferenceError: x is not defined

上面代码报错,也是因为暂时性死区。使用let声明变量时,只要变量在还没有声明完成前使用,就会报错。上面这行就属于这个情况,在变量x的声明语句还没有执行完成前,就去取x的值,导致报错”x 未定义“。

ES6 规定暂时性死区和let、const语句不出现变量提升,主要是为了减少运行时错误,防止在变量声明前就使用这个变量,从而导致意料之外的行为。这样的错误在 ES5 是很常见的,现在有了这种规定,避免此类错误就很容易了。

总之,暂时性死区的本质就是,只要一进入当前作用域,所要使用的变量就已经存在了,但是不可获取,只有等到声明变量的那一行代码出现,才可以获取和使用该变量。

块级作用域

ES5 只有全局作用域和函数作用域

ES6 新增块级作用域

const实际上保证的,并不是变量的值不得改动,而是变量指向的那个内存地址所保存的数据不得改动。对于简单类型的数据(数值、字符串、布尔值),值就保存在变量指向的那个内存地址,因此等同于常量。但对于复合类型的数据(主要是对象和数组),变量指向的内存地址,保存的只是一个指向实际数据的指针,const只能保证这个指针是固定的(即总是指向另一个固定的地址),至于它指向的数据结构是不是可变的,就完全不能控制了。因此,将一个对象声明为常量必须非常小心。

下面是一个将对象彻底冻结的函数。

var constantize = (obj) => {
  Object.freeze(obj);
  Object.keys(obj).forEach( (key, i) => {
    if ( typeof obj[key] === 'object' ) {
      constantize( obj[key] );
    }
  });
};

声明变量方法

ES5 只有两种声明变量的方法:var命令和function命令。

ES6 声明变量的六种方法 ES6 除了添加let和const命令,后面章节还会提到,另外两种声明变量的方法:import命令和class命令。所以,ES6 一共有 6 种声明变量的方法。

顶层对象的属性

顶层对象,在浏览器环境指的是window对象,在 Node 指的是global对象。ES5 之中,顶层对象的属性与全局变量是等价的。

window.a = 1;
a // 1

a = 2;
window.a // 2

上面代码中,顶层对象的属性赋值与全局变量的赋值,是同一件事。

顶层对象的属性与全局变量挂钩,被认为是 JavaScript 语言最大的设计败笔之一。这样的设计带来了几个很大的问题,首先是没法在编译时就报出变量未声明的错误,只有运行时才能知道(因为全局变量可能是顶层对象的属性创造的,而属性的创造是动态的);其次,程序员很容易不知不觉地就创建了全局变量(比如打字出错);最后,顶层对象的属性是到处可以读写的,这非常不利于模块化编程。另一方面,window对象有实体含义,指的是浏览器的窗口对象,顶层对象是一个有实体含义的对象,也是不合适的。

ES6 为了改变这一点,一方面规定,为了保持兼容性,var命令和function命令声明的全局变量,依旧是顶层对象的属性;另一方面规定,let命令、const命令、class命令声明的全局变量,不属于顶层对象的属性。也就是说,从 ES6 开始,全局变量将逐步与顶层对象的属性脱钩。

var a = 1;
// 如果在 Node 的 REPL 环境,可以写成 global.a
// 或者采用通用方法,写成 this.a
window.a // 1
let b = 1;
window.b // undefined

上面代码中,全局变量a由var命令声明,所以它是顶层对象的属性;全局变量b由let命令声明,所以它不是顶层对象的属性,返回undefined。

globalThis 对象

JavaScript 语言存在一个顶层对象,它提供全局环境(即全局作用域),所有代码都是在这个环境中运行。但是,顶层对象在各种实现里面是不统一的。

  • 浏览器里面,顶层对象是window,但 Node 和 Web Worker 没有window。
  • 浏览器和 Web Worker 里面,self也指向顶层对象,但是 Node 没有self。
  • Node 里面,顶层对象是global,但其他环境都不支持。

同一段代码为了能够在各种环境,都能取到顶层对象,现在一般是使用this变量,但是有局限性。

  • 全局环境中,this会返回顶层对象。但是,Node 模块和 ES6 模块中,this返回的是当前模块。
  • 函数里面的this,如果函数不是作为对象的方法运行,而是单纯作为函数运行,this会指向顶层对象。但是,严格模式下,这时this会返回undefined。
  • 不管是严格模式,还是普通模式,new Function('return this')(),总是会返回全局对象。但是,如果浏览器用了 CSP(Content Security Policy,内容安全策略),那么eval、new Function这些方法都可能无法使用。

综上所述,很难找到一种方法,可以在所有情况下,都取到顶层对象。下面是两种勉强可以使用的方法。

// 方法一
(typeof window !== 'undefined'
   ? window
   : (typeof process === 'object' &&
      typeof require === 'function' &&
      typeof global === 'object')
     ? global
     : this);

// 方法二
var getGlobal = function () {
  if (typeof self !== 'undefined') { return self; }
  if (typeof window !== 'undefined') { return window; }
  if (typeof global !== 'undefined') { return global; }
  throw new Error('unable to locate global object');
};

ES2020 在语言标准的层面,引入globalThis作为顶层对象。也就是说,任何环境下,globalThis都是存在的,都可以从它拿到顶层对象,指向全局环境下的this。

垫片库global-this模拟了这个提案,可以在所有环境拿到globalThis。

数组的解构赋值

let [foo, [[bar], baz]] = [1, [[2], 3]];
foo // 1
bar // 2
baz // 3

let [ , , third] = ["foo", "bar", "baz"];
third // "baz"

let [x, , y] = [1, 2, 3];
x // 1
y // 3

let [head, ...tail] = [1, 2, 3, 4];
head // 1
tail // [2, 3, 4]

let [x, y, ...z] = ['a'];
x // "a"
y // undefined
z // []
// 如果解构不成功,变量的值就等于undefined。

let [foo] = [];
let [bar, foo] = [1];

如果等号的右边不是数组(或者严格地说,不是可遍历的结构,参见《Iterator》一章),那么将会报错。

// 报错
let [foo] = 1;
let [foo] = false;
let [foo] = NaN;
let [foo] = undefined;
let [foo] = null;
let [foo] = {};

上面的语句都会报错,因为等号右边的值,要么转为对象以后不具备 Iterator 接口(前五个表达式),要么本身就不具备 Iterator 接口(最后一个表达式)。

对于 Set 结构,也可以使用数组的解构赋值。

let [x, y, z] = new Set(['a', 'b', 'c']);
x // "a"

只要某种数据结构具有 Iterator 接口,都可以采用数组形式的解构赋值。

解构赋值允许指定默认值。

let [foo = true] = [];
foo // true

let [x, y = 'b'] = ['a']; // x='a', y='b'
let [x, y = 'b'] = ['a', undefined]; // x='a', y='b'

解构赋值允许指定默认值。

let [foo = true] = [];
foo // true

let [x, y = 'b'] = ['a']; // x='a', y='b'
let [x, y = 'b'] = ['a', undefined]; // x='a', y='b'
let [x = 1] = [undefined];
x // 1

let [x = 1] = [null];
x // null

注意,ES6 内部使用严格相等运算符(===),判断一个位置是否有值。所以,只有当一个数组成员严格等于undefined,默认值才会生效。

上面代码中,如果一个数组成员是null,默认值就不会生效,因为null不严格等于undefined。

如果默认值是一个表达式,那么这个表达式是惰性求值的,即只有在用到的时候,才会求值。

function f() {
  console.log('aaa');
}

let [x = f()] = [1];

上面代码中,因为x能取到值,所以函数f根本不会执行。上面的代码其实等价于下面的代码。

let x;
if ([1][0] === undefined) {
  x = f();
} else {
  x = [1][0];
}

对象的解构赋值

与数组一样,解构也可以用于嵌套结构的对象。

let obj = {
  p: [
    'Hello',
    { y: 'World' }
  ]
};

let { p: [x, { y }] } = obj;
x // "Hello"
y // "World"
let obj = {};
let arr = [];

({ foo: obj.prop, bar: arr[0] } = { foo: 123, bar: true });

obj // {prop:123}
arr // [true]
// 报错
let {foo: {bar}} = {baz: 'baz'};

上面代码中,等号左边对象的foo属性,对应一个子对象。该子对象的bar属性,解构时会报错。原因很简单,因为foo这时等于undefined,再取子属性就会报错。

注意,对象的解构赋值可以取到继承的属性

const obj1 = {};
const obj2 = { foo: 'bar' };
Object.setPrototypeOf(obj1, obj2);

const { foo } = obj1;
foo // "bar"

上面代码中,对象obj1的原型对象是obj2。foo属性不是obj1自身的属性,而是继承自obj2的属性,解构赋值可以取到这个属性。

默认值 对象的解构也可以指定默认值。

var {x = 3} = {};
x // 3

var {x, y = 5} = {x: 1};
x // 1
y // 5

var {x: y = 3} = {};
y // 3

var {x: y = 3} = {x: 5};
y // 5

var { message: msg = 'Something went wrong' } = {};
msg // "Something went wrong"

默认值生效的条件是,对象的属性值严格等于undefined。

var {x = 3} = {x: undefined};
x // 3

var {x = 3} = {x: null};
x // null

上面代码中,属性x等于null,因为null与undefined不严格相等,所以是个有效的赋值,导致默认值3不会生效。

注意

(1)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
let 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
let x;
({x} = {x: 1});

上面代码将整个解构赋值语句,放在一个圆括号里面,就可以正确执行。关于圆括号与解构赋值的关系,参见下文。

(2)解构赋值允许等号左边的模式之中,不放置任何变量名。因此,可以写出非常古怪的赋值表达式。

({} = [true, false]);
({} = 'abc');
({} = []);

上面的表达式虽然毫无意义,但是语法是合法的,可以执行。

(3)由于数组本质是特殊的对象,因此可以对数组进行对象属性的解构。

let arr = [1, 2, 3];
let {0 : first, [arr.length - 1] : last} = arr;
first // 1
last // 3

上面代码对数组进行对象解构。数组arr的0键对应的值是1,[arr.length - 1]就是2键,对应的值是3。方括号这种写法,属于“属性名表达式”(参见《对象的扩展》一章)。

字符串的解构赋值

字符串也可以解构赋值。这是因为此时,字符串被转换成了一个类似数组的对象。

const [a, b, c, d, e] = 'hello';
a // "h"
b // "e"
c // "l"
d // "l"
e // "o"

类似数组的对象都有一个length属性,因此还可以对这个属性解构赋值。

let {length : len} = 'hello';
len // 5

数值和布尔值的解构赋值

解构赋值时,如果等号右边是数值和布尔值,则会先转为对象。

let {toString: s} = 123;
s === Number.prototype.toString // true

let {toString: s} = true;
s === Boolean.prototype.toString // true

上面代码中,数值和布尔值的包装对象都有toString属性,因此变量s都能取到值。

解构赋值的规则是,只要等号右边的值不是对象或数组,就先将其转为对象 。由于undefined和null无法转为对象,所以对它们进行解构赋值,都会报错。

let { prop: x } = undefined; // TypeError
let { prop: y } = null; // TypeError

函数参数的解构赋值

注意,下面的写法会得到不一样的结果。

function move({x, y} = { x: 0, y: 0 }) {
  return [x, y];
}

move({x: 3, y: 8}); // [3, 8]
move({x: 3}); // [3, undefined]
move({}); // [undefined, undefined]
move(); // [0, 0]

上面代码是为函数move的参数指定默认值,而不是为变量x和y指定默认值,所以会得到与前一种写法不同的结果。

undefined就会触发函数参数的默认值。

[1, undefined, 3].map((x = 'yes') => x);
// [ 1, 'yes', 3 ]

圆括号问题

解构赋值虽然很方便,但是解析起来并不容易。对于编译器来说,一个式子到底是模式,还是表达式,没有办法从一开始就知道,必须解析到(或解析不到)等号才能知道。

由此带来的问题是,如果模式中出现圆括号怎么处理。ES6 的规则是,只要有可能导致解构的歧义,就不得使用圆括号。

但是,这条规则实际上不那么容易辨别,处理起来相当麻烦。因此,建议只要有可能,就不要在模式中放置圆括号。

不能使用圆括号的情况 以下三种解构赋值不得使用圆括号。

(1)变量声明语句

// 全部报错
let [(a)] = [1];
let {x: (c)} = {};
let ({x: c}) = {};
let {(x: c)} = {};
let {(x): c} = {};
let { o: ({ p: p }) } = { o: { p: 2 } };

上面 6 个语句都会报错,因为它们都是变量声明语句,模式不能使用圆括号。

(2)函数参数

函数参数也属于变量声明,因此不能带有圆括号。

// 报错
function f([(z)]) { return z; }
// 报错
function f([z,(x)]) { return x; }

(3)赋值语句的模式

// 全部报错
({ p: a }) = { p: 42 };
([a]) = [5];

上面代码将整个模式放在圆括号之中,导致报错。

// 报错
[({ p: a }), { x: c }] = [{}, {}];

上面代码将一部分模式放在圆括号之中,导致报错。

注意 可以使用圆括号的情况只有一种:赋值语句的非模式部分,可以使用圆括号。

[(b)] = [3]; // 正确
({ p: (d) } = {}); // 正确
[(parseInt.prop)] = [3]; // 正确

上面三行语句都可以正确执行,因为首先它们都是赋值语句,而不是声明语句;其次它们的圆括号都不属于模式的一部分。第一行语句中,模式是取数组的第一个成员,跟圆括号无关;第二行语句中,模式是p,而不是d;第三行语句与第一行语句的性质一致。

交换变量

let x = 1;
let y = 2;
[x, y] = [y, x];
let x = 11;
let y = 22;
({ x: y, y: x} = { x, y });
console.log(x)
console.log(y)
const { x: y, y: x } = { x:11, y: 22 };
console.log(x)
console.log(y)
const 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

// 获取键名
for (let [key] of map) {
  // ...
}

// 获取键值
for (let [,value] of map) {
  // ...
}

字符串

Unicode

  • UTF-8 单字节
  • UTF-16 双字节
  • UTF-32 四字节

UTF Unicode Transformation Format

注意 这种表示法只限于码点在\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示。

UTF-8 标准规定,0xD800到0xDFFF之间的码点

ES6 为字符串添加了遍历器接口(详见《Iterator》一章),使得字符串可以被for...of循环遍历。

for (let codePoint of 'foo') {
  console.log(codePoint)
}
// "f"
// "o"
// "o"

JSON.stringify()的问题在于,它可能返回0xD800到0xDFFF之间的单个码点。

为了确保返回的是合法的 UTF-8 字符,ES2019 改变了JSON.stringify()的行为。如果遇到0xD800到0xDFFF之间的单个码点,或者不存在的配对形式,它会返回转义字符串,留给应用自己决定下一步的处理。

JSON.stringify('\u{D834}') // ""\\uD834""
JSON.stringify('\uDF06\uD834') // ""\\udf06\\ud834""

模板编译

下面,我们来看一个通过模板字符串,生成正式模板的实例。

let template = `
<ul>
  <% for(let i=0; i < data.supplies.length; i++) { %>
    <li><%= data.supplies[i] %></li>
  <% } %>
</ul>
`;

字符串的新增方法

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。

String.fromCodePoint()

ES5 提供String.fromCharCode()方法,用于从 Unicode 码点返回对应字符,但是这个方法不能识别码点大于0xFFFF的字符。

String.fromCharCode(0x20BB7)
// "ஷ"

上面代码中,String.fromCharCode()不能识别大于0xFFFF的码点,所以0x20BB7就发生了溢出,最高位2被舍弃了,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,可以识别大于0xFFFF的字符,弥补了String.fromCharCode()方法的不足。在作用上,正好与下面的codePointAt()方法相反。

String.fromCodePoint(0x20BB7)
// "𠮷"
String.fromCodePoint(0x78, 0x1f680, 0x79) === 'x\uD83D\uDE80y'
// true

上面代码中,如果String.fromCodePoint方法有多个参数,则它们会被合并成一个字符串返回。

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。

normalize()

console.log('\u01D1') // Ǒ
console.log('\u004F') // O
console.log('\u030C') //  ̌
console.log('\u004F\u030C') // Ǒ

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

ES6 提供字符串实例的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

RegExp 构造函数

字符串的正则方法

字符串对象共有 4 个方法,可以使用正则表达式:match()、replace()、search()和split()。

ES6 将这 4 个方法,在语言内部全部调用RegExp的实例方法,从而做到所有与正则相关的方法,全都定义在RegExp对象上。

String.prototype.match 调用 RegExp.prototype[Symbol.match]
String.prototype.replace 调用 RegExp.prototype[Symbol.replace]
String.prototype.search 调用 RegExp.prototype[Symbol.search]
String.prototype.split 调用 RegExp.prototype[Symbol.split]

修饰符

  • u sticky
  • i
  • g
  • y sticky

注意 ES6 对正则表达式添加了u修饰符,含义为“Unicode 模式”,用来正确处理大于\uFFFF的 Unicode 字符。也就是说,会正确处理四个字节的 UTF-16 编码。

/^\uD83D/u.test('\uD83D\uDC2A') // false
/^\uD83D/.test('\uD83D\uDC2A') // true

Unicode 属性类

ES2018 引入了一种新的类的写法\p{...}和\P{...},允许正则表达式匹配符合 Unicode 某种属性的所有字符。

const regexGreekSymbol = /\p{Script=Greek}/u;
regexGreekSymbol.test('π') // true

上面代码中,\p{Script=Greek}指定匹配一个希腊文字母,所以匹配π成功。

Unicode 属性类要指定属性名和属性值。

\p{UnicodePropertyName=UnicodePropertyValue}

对于某些属性,可以只写属性名,或者只写属性值。

\p{UnicodePropertyName}
\p{UnicodePropertyValue}

\P{…}是\p{…}的反向匹配,即匹配不满足条件的字符。

注意,这两种类只对 Unicode 有效,所以使用的时候一定要加上u修饰符。如果不加u修饰符,正则表达式使用\p和\P会报错,ECMAScript 预留了这两个类。

由于 Unicode 的各种属性非常多,所以这种新的类的表达能力非常强。

const regex = /^\p{Decimal_Number}+$/u;
regex.test('𝟏𝟐𝟑𝟜𝟝𝟞𝟩𝟪𝟫𝟬𝟭𝟮𝟯𝟺𝟻𝟼') // true

上面代码中,属性类指定匹配所有十进制字符,可以看到各种字型的十进制字符都会匹配成功。

\p{Number}甚至能匹配罗马数字。

// 匹配所有数字
const regex = /^\p{Number}+$/u;
regex.test('²³¹¼½¾') // true
regex.test('㉛㉜㉝') // true
regex.test('ⅠⅡⅢⅣⅤⅥⅦⅧⅨⅩⅪⅫ') // true

下面是其他一些例子。

// 匹配所有空格
\p{White_Space}

// 匹配各种文字的所有字母,等同于 Unicode 版的 \w
[\p{Alphabetic}\p{Mark}\p{Decimal_Number}\p{Connector_Punctuation}\p{Join_Control}]

// 匹配各种文字的所有非字母的字符,等同于 Unicode 版的 \W
[^\p{Alphabetic}\p{Mark}\p{Decimal_Number}\p{Connector_Punctuation}\p{Join_Control}]

// 匹配 Emoji
/\p{Emoji_Modifier_Base}\p{Emoji_Modifier}?|\p{Emoji_Presentation}|\p{Emoji}\uFE0F/gu

// 匹配所有的箭头字符
const regexArrows = /^\p{Block=Arrows}+$/u;
regexArrows.test('←↑→↓↔↕↖↗↘↙⇏⇐⇑⇒⇓⇔⇕⇖⇗⇘⇙⇧⇩') // true

具名组匹配

正则表达式使用圆括号进行组匹配。

const RE_DATE = /(\d{4})-(\d{2})-(\d{2})/;

上面代码中,正则表达式里面有三组圆括号。使用exec方法,就可以将这三组匹配结果提取出来。

const RE_DATE = /(\d{4})-(\d{2})-(\d{2})/;
const matchObj = RE_DATE.exec('1999-12-31');
const year = matchObj[1]; // 1999
const month = matchObj[2]; // 12
const day = matchObj[3]; // 31

组匹配的一个问题是,每一组的匹配含义不容易看出来,而且只能用数字序号(比如matchObj[1])引用,要是组的顺序变了,引用的时候就必须修改序号。

ES2018 引入了具名组匹配(Named Capture Groups),允许为每一个组匹配指定一个名字,既便于阅读代码,又便于引用。

const RE_DATE = /(?<year>\d{4})-(?<month>\d{2})-(?<day>\d{2})/;
const matchObj = RE_DATE.exec('1999-12-31');
const year = matchObj.groups.year; // 1999
const month = matchObj.groups.month; // 12
const day = matchObj.groups.day; // 31

上面代码中,“具名组匹配”在圆括号内部,模式的头部添加“问号 + 尖括号 + 组名”(?),然后就可以在exec方法返回结果的groups属性上引用该组名。同时,数字序号(matchObj[1])依然有效。

具名组匹配等于为每一组匹配加上了 ID,便于描述匹配的目的。如果组的顺序变了,也不用改变匹配后的处理代码。

如果具名组没有匹配,那么对应的groups对象属性会是undefined。

const RE_OPT_A = /^(?<as>a+)?$/;
const matchObj = RE_OPT_A.exec('');

matchObj.groups.as // undefined
'as' in matchObj.groups // true

上面代码中,具名组as没有找到匹配,那么matchObj.groups.as属性值就是undefined,并且as这个键名在groups是始终存在的。

解构赋值和替换

有了具名组匹配以后,可以使用解构赋值直接从匹配结果上为变量赋值。

let {groups: {one, two}} = /^(?<one>.*):(?<two>.*)$/u.exec('foo:bar');
one  // foo
two  // bar

字符串替换时,使用$<组名>引用具名组。

let re = /(?<year>\d{4})-(?<month>\d{2})-(?<day>\d{2})/u;

'2015-01-02'.replace(re, '$<day>/$<month>/$<year>')
// '02/01/2015'

上面代码中,replace方法的第二个参数是一个字符串,而不是正则表达式。

replace方法的第二个参数也可以是函数,该函数的参数序列如下。

'2015-01-02'.replace(re, (
   matched, // 整个匹配结果 2015-01-02
   capture1, // 第一个组匹配 2015
   capture2, // 第二个组匹配 01
   capture3, // 第三个组匹配 02
   position, // 匹配开始的位置 0
   S, // 原字符串 2015-01-02
   groups // 具名组构成的一个对象 {year, month, day}
 ) => {
 let {day, month, year} = groups;
 return `${day}/${month}/${year}`;
});

具名组匹配在原来的基础上,新增了最后一个函数参数:具名组构成的一个对象。函数内部可以直接对这个对象进行解构赋值。

String.prototype.matchAll()

如果一个正则表达式在字符串里面有多个匹配,现在一般使用g修饰符或y修饰符,在循环里面逐一取出。

var regex = /t(e)(st(\d?))/g;
var string = 'test1test2test3';
var matches = [];
var match;
while (match = regex.exec(string)) {
  matches.push(match);
}

matches
// [
//   ["test1", "e", "st1", "1", index: 0, input: "test1test2test3"],
//   ["test2", "e", "st2", "2", index: 5, input: "test1test2test3"],
//   ["test3", "e", "st3", "3", index: 10, input: "test1test2test3"]
// ]

上面代码中,while循环取出每一轮的正则匹配,一共三轮。

ES2020 增加了String.prototype.matchAll()方法,可以一次性取出所有匹配。不过,它返回的是一个遍历器(Iterator),而不是数组。

const string = 'test1test2test3';

// g 修饰符加不加都可以
const regex = /t(e)(st(\d?))/g;

for (const match of string.matchAll(regex)) {
  console.log(match);
}
// ["test1", "e", "st1", "1", index: 0, input: "test1test2test3"]
// ["test2", "e", "st2", "2", index: 5, input: "test1test2test3"]
// ["test3", "e", "st3", "3", index: 10, input: "test1test2test3"]

上面代码中,由于string.matchAll(regex)返回的是遍历器,所以可以用for...of循环取出。相对于返回数组,返回遍历器的好处在于,如果匹配结果是一个很大的数组,那么遍历器比较节省资源。

遍历器转为数组是非常简单的,使用...运算符和Array.from()方法就可以了。

// 转为数组方法一
[...string.matchAll(regex)]

// 转为数组方法二
Array.from(string.matchAll(regex))

数值的扩展

二进制和八进制表示法

  • 二进制 binary system 缀 0b /0B
  • 八进制 octonary number system 0o / 0O
  • 十六进制 hexadecimal / sexadecimal 0x / 0X
0b111110111 === 503 // true
0o767 === 503 // true

从 ES5 开始,在严格模式之中,八进制就不再允许使用前缀0表示,ES6 进一步明确,要使用前缀0o表示。

// 非严格模式
(function(){
  console.log(0o11 === 011);
})() // true

// 严格模式
(function(){
  'use strict';
  console.log(0o11 === 011);
})() // Uncaught SyntaxError: Octal literals are not allowed in strict mode.

如果要将0b和0o前缀的字符串数值转为十进制,要使用Number方法。

Number('0b111')  // 7
Number('0o10')  // 8

Math.trunc()

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
Math.trunc(-0.1234) // -0

对于非数值,Math.trunc内部使用Number方法将其先转为数值。

Math.trunc('123.456') // 123
Math.trunc(true) //1
Math.trunc(false) // 0
Math.trunc(null) // 0

对于空值和无法截取整数的值,返回NaN。

Math.trunc(NaN);      // NaN
Math.trunc('foo');    // NaN
Math.trunc();         // NaN
Math.trunc(undefined) // NaN

对于没有部署这个方法的环境,可以用下面的代码模拟。

Math.trunc = Math.trunc || function(x) {
  return x < 0 ? Math.ceil(x) : Math.floor(x);
};

Math.sign()

Math.sign方法用来判断一个数到底是正数、负数、还是零。对于非数值,会先将其转换为数值。

它会返回五种值。

参数为正数,返回+1; 参数为负数,返回-1; 参数为 0,返回0; 参数为-0,返回-0; 其他值,返回NaN。

Math.sign(-5) // -1
Math.sign(5) // +1
Math.sign(0) // +0
Math.sign(-0) // -0
Math.sign(NaN) // NaN

如果参数是非数值,会自动转为数值。对于那些无法转为数值的值,会返回NaN。

Math.sign('')  // 0
Math.sign(true)  // +1
Math.sign(false)  // 0
Math.sign(null)  // 0
Math.sign('9')  // +1
Math.sign('foo')  // NaN
Math.sign()  // NaN
Math.sign(undefined)  // NaN

对于没有部署这个方法的环境,可以用下面的代码模拟。

Math.sign = Math.sign || function(x) {
  x = +x; // convert to a number
  if (x === 0 || isNaN(x)) {
    return x;
  }
  return x > 0 ? 1 : -1;
};

函数的扩展

参数变量是默认声明的,所以不能用let或const再次声明。

function foo(x = 5) {
  let x = 1; // error
  const x = 2; // error
}

上面代码中,参数变量x是默认声明的,在函数体中,不能用let或const再次声明,否则会报错。

使用参数默认值时,函数不能有同名参数。

// 不报错
function foo(x, x, y) {
  // ...
}

// 报错
function foo(x, x, y = 1) {
  // ...
}
// SyntaxError: Duplicate parameter name not allowed in this context

另外,一个容易忽略的地方是,参数默认值不是传值的,而是每次都重新计算默认值表达式的值。也就是说,参数默认值是惰性求值的。

let x = 99;
function foo(p = x + 1) {
  console.log(p);
}

foo() // 100

x = 100;
foo() // 101

上面代码中,参数p的默认值是x + 1。这时,每次调用函数foo,都会重新计算x + 1,而不是默认p等于 100。

与解构赋值默认值结合使用

参数默认值可以与解构赋值的默认值,结合起来使用。

function foo({x, y = 5}) {
  console.log(x, y);
}

foo({}) // undefined 5
foo({x: 1}) // 1 5
foo({x: 1, y: 2}) // 1 2
foo() // TypeError: Cannot read property 'x' of undefined

上面代码只使用了对象的解构赋值默认值,没有使用函数参数的默认值。只有当函数foo的参数是一个对象时,变量x和y才会通过解构赋值生成。如果函数foo调用时没提供参数,变量x和y就不会生成,从而报错。通过提供函数参数的默认值,就可以避免这种情况。

function foo({x, y = 5} = {}) {
  console.log(x, y);
}

foo() // undefined 5

上面代码指定,如果没有提供参数,函数foo的参数默认为一个空对象。

下面是另一个解构赋值默认值的例子。

function fetch(url, { body = '', method = 'GET', headers = {} }) {
  console.log(method);
}

fetch('http://example.com', {})
// "GET"

fetch('http://example.com')
// 报错

上面代码中,如果函数fetch的第二个参数是一个对象,就可以为它的三个属性设置默认值。这种写法不能省略第二个参数,如果结合函数参数的默认值,就可以省略第二个参数。这时,就出现了双重默认值。

function fetch(url, { body = '', method = 'GET', headers = {} } = {}) {
  console.log(method);
}

fetch('http://example.com')
// "GET"

上面代码中,函数fetch没有第二个参数时,函数参数的默认值就会生效,然后才是解构赋值的默认值生效,变量method才会取到默认值GET。

作为练习,请问下面两种写法有什么差别?

// 写法一
function m1({x = 0, y = 0} = {}) {
  return [x, y];
}

// 写法二
function m2({x, y} = { x: 0, y: 0 }) {
  return [x, y];
}

上面两种写法都对函数的参数设定了默认值,区别是写法一函数参数的默认值是空对象,但是设置了对象解构赋值的默认值;写法二函数参数的默认值是一个有具体属性的对象,但是没有设置对象解构赋值的默认值。

// 函数没有参数的情况
m1() // [0, 0]
m2() // [0, 0]

// x 和 y 都有值的情况
m1({x: 3, y: 8}) // [3, 8]
m2({x: 3, y: 8}) // [3, 8]

// x 有值,y 无值的情况
m1({x: 3}) // [3, 0]
m2({x: 3}) // [3, undefined]

// x 和 y 都无值的情况
m1({}) // [0, 0];
m2({}) // [undefined, undefined]

m1({z: 3}) // [0, 0]
m2({z: 3}) // [undefined, undefined]

参数默认值的位置

通常情况下,定义了默认值的参数,应该是函数的尾参数。因为这样比较容易看出来,到底省略了哪些参数。如果非尾部的参数设置默认值,实际上这个参数是没法省略的。

// 例一
function f(x = 1, y) {
  return [x, y];
}

f() // [1, undefined]
f(2) // [2, undefined]
f(, 1) // 报错
f(undefined, 1) // [1, 1]

// 例二
function f(x, y = 5, z) {
  return [x, y, z];
}

f() // [undefined, 5, undefined]
f(1) // [1, 5, undefined]
f(1, ,2) // 报错
f(1, undefined, 2) // [1, 5, 2]

上面代码中,有默认值的参数都不是尾参数。这时,无法只省略该参数,而不省略它后面的参数,除非显式输入undefined。

如果传入undefined,将触发该参数等于默认值,null则没有这个效果。

function foo(x = 5, y = 6) {
  console.log(x, y);
}

foo(undefined, null)
// 5 null

上面代码中,x参数对应undefined,结果触发了默认值,y参数等于null,就没有触发默认值。

函数的 length 属性

指定了默认值以后,函数的length属性,将返回没有指定默认值的参数个数。也就是说,指定了默认值后,length属性将失真。

(function (a) {}).length // 1
(function (a = 5) {}).length // 0
(function (a, b, c = 5) {}).length // 2

上面代码中,length属性的返回值,等于函数的参数个数减去指定了默认值的参数个数。比如,上面最后一个函数,定义了 3 个参数,其中有一个参数c指定了默认值,因此length属性等于3减去1,最后得到2。

这是因为length属性的含义是,该函数预期传入的参数个数。某个参数指定默认值以后,预期传入的参数个数就不包括这个参数了。同理,后文的 rest 参数也不会计入length属性。

(function(...args) {}).length // 0

如果设置了默认值的参数不是尾参数,那么length属性也不再计入后面的参数了。

(function (a = 0, b, c) {}).length // 0
(function (a, b = 1, c) {}).length // 1

作用域

一旦设置了参数的默认值,函数进行声明初始化时,参数会形成一个单独的作用域(context)。等到初始化结束,这个作用域就会消失。这种语法行为,在不设置参数默认值时,是不会出现的。

var x = 1;

function f(x, y = x) {
  console.log(y);
}

f(2) // 2

上面代码中,参数y的默认值等于变量x。调用函数f时,参数形成一个单独的作用域。在这个作用域里面,默认值变量x指向第一个参数x,而不是全局变量x,所以输出是2。

再看下面的例子。

let x = 1;

function f(y = x) {
  let x = 2;
  console.log(y);
}

f() // 1

上面代码中,函数f调用时,参数y = x形成一个单独的作用域。这个作用域里面,变量x本身没有定义,所以指向外层的全局变量x。函数调用时,函数体内部的局部变量x影响不到默认值变量x。

如果此时,全局变量x不存在,就会报错。

function f(y = x) {
  let x = 2;
  console.log(y);
}

f() // ReferenceError: x is not defined
下面这样写,也会报错。

var x = 1;

function foo(x = x) {
  // ...
}

foo() // ReferenceError: x is not defined

上面代码中,参数x = x形成一个单独作用域。实际执行的是let x = x,由于暂时性死区的原因,这行代码会报错”x 未定义“。

如果参数的默认值是一个函数,该函数的作用域也遵守这个规则。请看下面的例子。

let foo = 'outer';

function bar(func = () => foo) {
  let foo = 'inner';
  console.log(func());
}

bar(); // outer

上面代码中,函数bar的参数func的默认值是一个匿名函数,返回值为变量foo。函数参数形成的单独作用域里面,并没有定义变量foo,所以foo指向外层的全局变量foo,因此输出outer。

如果写成下面这样,就会报错。

function bar(func = () => foo) {
  let foo = 'inner';
  console.log(func());
}

bar() // ReferenceError: foo is not defined

上面代码中,匿名函数里面的foo指向函数外层,但是函数外层并没有声明变量foo,所以就报错了。

下面是一个更复杂的例子。

var x = 1;
function foo(x, y = function() { x = 2; }) {
  var x = 3;
  y();
  console.log(x);
}

foo() // 3
x // 1

上面代码中,函数foo的参数形成一个单独作用域。这个作用域里面,首先声明了变量x,然后声明了变量y,y的默认值是一个匿名函数。这个匿名函数内部的变量x,指向同一个作用域的第一个参数x。函数foo内部又声明了一个内部变量x,该变量与第一个参数x由于不是同一个作用域,所以不是同一个变量,因此执行y后,内部变量x和外部全局变量x的值都没变。

如果将var x = 3的var去除,函数foo的内部变量x就指向第一个参数x,与匿名函数内部的x是一致的,所以最后输出的就是2,而外层的全局变量x依然不受影响。

var x = 1;
function foo(x, y = function() { x = 2; }) {
  x = 3;
  y();
  console.log(x);
}

foo() // 2
x // 1

rest 参数

ES6 引入 rest 参数(形式为...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

注意,rest 参数之后不能再有其他参数(即只能是最后一个参数),否则会报错。

// 报错
function f(a, ...b, c) {
  // ...
}

严格模式

从 ES5 开始,函数内部可以设定为严格模式。

function doSomething(a, b) {
  'use strict';
  // code
}

注意 ES2016 做了一点修改,规定只要函数参数使用了默认值、解构赋值、或者扩展运算符,那么函数内部就不能显式设定为严格模式,否则会报错。

// 报错
function doSomething(a, b = a) {
  'use strict';
  // code
}

// 报错
const doSomething = function ({a, b}) {
  'use strict';
  // code
};

// 报错
const doSomething = (...a) => {
  'use strict';
  // code
};

const obj = {
  // 报错
  doSomething({a, b}) {
    'use strict';
    // code
  }
};

这样规定的原因是,函数内部的严格模式,同时适用于函数体和函数参数。但是,函数执行的时候,先执行函数参数,然后再执行函数体。这样就有一个不合理的地方,只有从函数体之中,才能知道参数是否应该以严格模式执行,但是参数却应该先于函数体执行。

// 报错
function doSomething(value = 070) {
  'use strict';
  return value;
}

上面代码中,参数value的默认值是八进制数070,但是严格模式下不能用前缀0表示八进制,所以应该报错。但是实际上,JavaScript 引擎会先成功执行value = 070,然后进入函数体内部,发现需要用严格模式执行,这时才会报错。

虽然可以先解析函数体代码,再执行参数代码,但是这样无疑就增加了复杂性。因此,标准索性禁止了这种用法,只要参数使用了默认值、解构赋值、或者扩展运算符,就不能显式指定严格模式。

两种方法可以规避这种限制。第一种是设定全局性的严格模式,这是合法的。

'use strict';

function doSomething(a, b = a) {
  // code
}

第二种是把函数包在一个无参数的立即执行函数里面。

const doSomething = (function () {
  'use strict';
  return function(value = 42) {
    return value;
  };
}());

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,否则会报错。

// 报错
let getTempItem = id => { id: id, name: "Temp" };

// 不报错
let getTempItem = id => ({ id: id, name: "Temp" });

下面是一种特殊情况,虽然可以运行,但会得到错误的结果。

let foo = () => { a: 1 };
foo() // undefined

如果箭头函数只有一行语句,且不需要返回值,可以采用下面的写法,就不用写大括号了。

let fn = () => void doesNotReturn();

注意 箭头函数有几个使用注意点。

  • 函数体内的this对象,就是定义时所在的对象,而不是使用时所在的对象。

  • 不可以当作构造函数,也就是说,不可以使用new命令,否则会抛出一个错误。

  • 不可以使用arguments对象,该对象在函数体内不存在。如果要用,可以用 rest 参数代替。

  • 不可以使用yield命令,因此箭头函数不能用作 Generator 函数。

上面四点中,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。

function foo() {
  setTimeout(() => {
    console.log('id:', this.id);
  }, 100);
}

var id = 21;

foo.call({ id: 42 });
// id: 42

上面代码中,setTimeout的参数是一个箭头函数,这个箭头函数的定义生效是在foo函数生成时,而它的真正执行要等到 100 毫秒后。如果是普通函数,执行时this应该指向全局对象window,这时应该输出21。但是,箭头函数导致this总是指向函数定义生效时所在的对象(本例是{id: 42}),所以输出的是42。

嵌套的箭头函数

箭头函数内部,还可以再使用箭头函数。下面是一个 ES5 语法的多重嵌套函数。

function insert(value) {
  return {into: function (array) {
    return {after: function (afterValue) {
      array.splice(array.indexOf(afterValue) + 1, 0, value);
      return array;
    }};
  }};
}

insert(2).into([1, 3]).after(1); //[1, 2, 3]

上面这个函数,可以使用箭头函数改写。

let insert = (value) => ({into: (array) => ({after: (afterValue) => {
  array.splice(array.indexOf(afterValue) + 1, 0, value);
  return array;
}})});

insert(2).into([1, 3]).after(1); //[1, 2, 3]

下面是一个部署管道机制(pipeline)的例子,即前一个函数的输出是后一个函数的输入。

const pipeline = (...funcs) =>
  val => funcs.reduce((a, b) => b(a), val);

const plus1 = a => a + 1;
const mult2 = a => a * 2;
const addThenMult = pipeline(plus1, mult2);

addThenMult(5)
// 12

如果觉得上面的写法可读性比较差,也可以采用下面的写法。

const plus1 = a => a + 1;
const mult2 = a => a * 2;

mult2(plus1(5))
// 12

箭头函数还有一个功能,就是可以很方便地改写 λ 演算。

// λ演算的写法
fix = λf.(λx.f(λv.x(x)(v)))(λx.f(λv.x(x)(v)))

// ES6的写法
var fix = f => (x => f(v => x(x)(v)))
               (x => f(v => x(x)(v)));

上面两种写法,几乎是一一对应的。由于 λ 演算对于计算机科学非常重要,这使得我们可以用 ES6 作为替代工具,探索计算机科学。

尾调用

尾调用(Tail Call)是函数式编程的一个重要概念,本身非常简单,一句话就能说清楚,就是指某个函数的最后一步是调用另一个函数。

function f(x){
  return g(x);
}

上面代码中,函数f的最后一步是调用函数g,这就叫尾调用。 以下三种情况,都不属于尾调用。

// 情况一
function f(x){
  let y = g(x);
  return y;
}

// 情况二
function f(x){
  return g(x) + 1;
}

// 情况三
function f(x){
  g(x);
}

上面代码中,情况一是调用函数g之后,还有赋值操作,所以不属于尾调用,即使语义完全一样。情况二也属于调用后还有操作,即使写在一行内。情况三等同于下面的代码。

function f(x){
  g(x);
  return undefined;
}

尾调用不一定出现在函数尾部,只要是最后一步操作即可。

function f(x) {
  if (x > 0) {
    return m(x)
  }
  return n(x);
}

上面代码中,函数m和n都属于尾调用,因为它们都是函数f的最后一步操作。

函数参数的尾逗号

ES2017 允许函数的最后一个参数有尾逗号(trailing comma)。

此前,函数定义和调用时,都不允许最后一个参数后面出现逗号。

function clownsEverywhere(
  param1,
  param2
) { /* ... */ }

clownsEverywhere(
  'foo',
  'bar'
);

上面代码中,如果在param2或bar后面加一个逗号,就会报错。

如果像上面这样,将参数写成多行(即每个参数占据一行),以后修改代码的时候,想为函数clownsEverywhere添加第三个参数,或者调整参数的次序,就势必要在原来最后一个参数后面添加一个逗号。这对于版本管理系统来说,就会显示添加逗号的那一行也发生了变动。这看上去有点冗余,因此新的语法允许定义和调用时,尾部直接有一个逗号。

function clownsEverywhere(
  param1,
  param2,
) { /* ... */ }

clownsEverywhere(
  'foo',
  'bar',
);

这样的规定也使得,函数参数与数组和对象的尾逗号规则,保持一致了。

Function.prototype.toString()

ES2019 对函数实例的toString()方法做出了修改。

toString()方法返回函数代码本身,以前会省略注释和空格。

function /* foo comment */ foo () {}

foo.toString()
// function foo() {}

上面代码中,函数foo的原始代码包含注释,函数名foo和圆括号之间有空格,但是toString()方法都把它们省略了。

修改后的toString()方法,明确要求返回一模一样的原始代码。

function /* foo comment */ foo () {}

foo.toString()
// "function /* foo comment */ foo () {}"

catch 命令的参数省略

JavaScript 语言的try...catch结构,以前明确要求catch命令后面必须跟参数,接受try代码块抛出的错误对象。

try {
  // ...
} catch (err) {
  // 处理错误
}

上面代码中,catch命令后面带有参数err。

很多时候,catch代码块可能用不到这个参数。但是,为了保证语法正确,还是必须写。ES2019 做出了改变,允许catch语句省略参数。

try {
  // ...
} catch {
  // ...
}

数组的扩展

注意,只有函数调用时,扩展运算符才可以放在圆括号中,否则会报错。

(...[1, 2])
// Uncaught SyntaxError: Unexpected number

console.log((...[1, 2]))
// Uncaught SyntaxError: Unexpected number

console.log(...[1, 2])
// 1 2

替代函数的 apply 方法

由于扩展运算符可以展开数组,所以不再需要apply方法,将数组转为函数的参数了。

// ES5 的写法
function f(x, y, z) {
  // ...
}
var args = [0, 1, 2];
f.apply(null, args);

// ES6的写法
function f(x, y, z) {
  // ...
}
let args = [0, 1, 2];
f(...args);

下面是扩展运算符取代apply方法的一个实际的例子,应用Math.max方法,简化求出一个数组最大元素的写法。

// ES5 的写法
Math.max.apply(null, [14, 3, 77])

// ES6 的写法
Math.max(...[14, 3, 77])

// 等同于
Math.max(14, 3, 77);

上面代码中,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。

另一个例子是通过push函数,将一个数组添加到另一个数组的尾部。

// ES5的 写法
var arr1 = [0, 1, 2];
var arr2 = [3, 4, 5];
Array.prototype.push.apply(arr1, arr2);

// ES6 的写法
let arr1 = [0, 1, 2];
let arr2 = [3, 4, 5];
arr1.push(...arr2);

上面代码的 ES5 写法中,push方法的参数不能是数组,所以只好通过apply方法变通使用push方法。有了扩展运算符,就可以直接将数组传入push方法。

下面是另外一个例子。

// ES5
new (Date.bind.apply(Date, [null, 2015, 1, 1]))
// ES6
new Date(...[2015, 1, 1]);

扩展运算符的应用

(1)复制数组

数组是复合的数据类型,直接复制的话,只是复制了指向底层数据结构的指针,而不是克隆一个全新的数组。

const a1 = [1, 2];
const a2 = a1;

a2[0] = 2;
a1 // [2, 2]

上面代码中,a2并不是a1的克隆,而是指向同一份数据的另一个指针。修改a2,会直接导致a1的变化。

ES5 只能用变通方法来复制数组。

const a1 = [1, 2];
const a2 = a1.concat();

a2[0] = 2;
a1 // [1, 2]

上面代码中,a1会返回原数组的克隆,再修改a2就不会对a1产生影响。

扩展运算符提供了复制数组的简便写法。

const a1 = [1, 2];
// 写法一
const a2 = [...a1];
// 写法二
const [...a2] = a1;

上面的两种写法,a2都是a1的克隆。

(2)合并数组

扩展运算符提供了数组合并的新写法。

const arr1 = ['a', 'b'];
const arr2 = ['c'];
const arr3 = ['d', 'e'];

// ES5 的合并数组
arr1.concat(arr2, arr3);
// [ 'a', 'b', 'c', 'd', 'e' ]

// ES6 的合并数组
[...arr1, ...arr2, ...arr3]
// [ 'a', 'b', 'c', 'd', 'e' ]

不过,这两种方法都是浅拷贝,使用的时候需要注意。

const a1 = [{ foo: 1 }];
const a2 = [{ bar: 2 }];

const a3 = a1.concat(a2);
const a4 = [...a1, ...a2];

a3[0] === a1[0] // true
a4[0] === a1[0] // true

上面代码中,a3和a4是用两种不同方法合并而成的新数组,但是它们的成员都是对原数组成员的引用,这就是浅拷贝。如果修改了引用指向的值,会同步反映到新数组。

(3)与解构赋值结合

扩展运算符可以与解构赋值结合起来,用于生成数组。

// ES5
a = list[0], rest = list.slice(1)
// ES6
[a, ...rest] = list

下面是另外一些例子。

const [first, ...rest] = [1, 2, 3, 4, 5];
first // 1
rest  // [2, 3, 4, 5]

const [first, ...rest] = [];
first // undefined
rest  // []

const [first, ...rest] = ["foo"];
first  // "foo"
rest   // []

如果将扩展运算符用于数组赋值,只能放在参数的最后一位,否则会报错。

const [...butLast, last] = [1, 2, 3, 4, 5];
// 报错

const [first, ...middle, last] = [1, 2, 3, 4, 5];
// 报错

(4)字符串

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" ]

上面的写法,有一个重要的好处,那就是能够正确识别四个字节的 Unicode 字符。

'x\uD83D\uDE80y'.length // 4
[...'x\uD83D\uDE80y'].length // 3

上面代码的第一种写法,JavaScript 会将四个字节的 Unicode 字符,识别为 2 个字符,采用扩展运算符就没有这个问题。因此,正确返回字符串长度的函数,可以像下面这样写。

function length(str) {
  return [...str].length;
}

length('x\uD83D\uDE80y') // 3

凡是涉及到操作四个字节的 Unicode 字符的函数,都有这个问题。因此,最好都用扩展运算符改写。

let str = 'x\uD83D\uDE80y';

str.split('').reverse().join('')
// 'y\uDE80\uD83Dx'

[...str].reverse().join('')
// 'y\uD83D\uDE80x'

上面代码中,如果不用扩展运算符,字符串的reverse操作就不正确。

(5)实现了 Iterator 接口的对象

注意 任何定义了遍历器(Iterator)接口的对象(参阅 Iterator 一章),都可以用扩展运算符转为真正的数组。

let nodeList = document.querySelectorAll('div');
let array = [...nodeList];

上面代码中,querySelectorAll方法返回的是一个NodeList对象。它不是数组,而是一个类似数组的对象。这时,扩展运算符可以将其转为真正的数组,原因就在于NodeList对象实现了 Iterator 。

Number.prototype[Symbol.iterator] = function*() {
  let i = 0;
  let num = this.valueOf();
  while (i < num) {
    yield i++;
  }
}

console.log([...5]) // [0, 1, 2, 3, 4]

上面代码中,先定义了Number对象的遍历器接口,扩展运算符将5自动转成Number实例以后,就会调用这个接口,就会返回自定义的结果。

对于那些没有部署 Iterator 接口的类似数组的对象,扩展运算符就无法将其转为真正的数组。

let arrayLike = {
  '0': 'a',
  '1': 'b',
  '2': 'c',
  length: 3
};

// TypeError: Cannot spread non-iterable object.
let arr = [...arrayLike];

上面代码中,arrayLike是一个类似数组的对象,但是没有部署 Iterator 接口,扩展运算符就会报错。这时,可以改为使用Array.from方法将arrayLike转为真正的数组。

(6)Map 和 Set 结构,Generator 函数

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。

const 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象,对这个遍历器对象执行扩展运算符,就会将内部遍历得到的值,转为一个数组。

如果对没有 Iterator 接口的对象,使用扩展运算符,将会报错。

const obj = {a: 1, b: 2};
let arr = [...obj]; // TypeError: Cannot spread non-iterable object

Array.from()

Array.from方法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(包括 ES6 新增的数据结构 Set 和 Map)。

下面是一个类似数组的对象,Array.from将它转为真正的数组。

let arrayLike = {
    '0': 'a',
    '1': 'b',
    '2': 'c',
    length: 3
};

// ES5的写法
var arr1 = [].slice.call(arrayLike); // ['a', 'b', 'c']

// ES6的写法
let arr2 = Array.from(arrayLike); // ['a', 'b', 'c']

实际应用中,常见的类似数组的对象是 DOM 操作返回的 NodeList 集合,以及函数内部的arguments对象。Array.from都可以将它们转为真正的数组。

// NodeList对象
let ps = document.querySelectorAll('p');
Array.from(ps).filter(p => {
  return p.textContent.length > 100;
});

// arguments对象
function foo() {
  var args = Array.from(arguments);
  // ...
}

上面代码中,querySelectorAll方法返回的是一个类似数组的对象,可以将这个对象转为真正的数组,再使用filter方法。

只要是部署了 Iterator 接口的数据结构,Array.from都能将其转为数组。

Array.from('hello')
// ['h', 'e', 'l', 'l', 'o']

let namesSet = new Set(['a', 'b'])
Array.from(namesSet) // ['a', 'b']

上面代码中,字符串和 Set 结构都具有 Iterator 接口,因此可以被Array.from转为真正的数组。

如果参数是一个真正的数组,Array.from会返回一个一模一样的新数组。

Array.from([1, 2, 3])
// [1, 2, 3]

值得提醒的是,扩展运算符(...)也可以将某些数据结构转为数组。

// arguments对象
function foo() {
  const args = [...arguments];
}

// NodeList对象
[...document.querySelectorAll('div')]

扩展运算符背后调用的是遍历器接口(Symbol.iterator),如果一个对象没有部署这个接口,就无法转换。Array.from方法还支持类似数组的对象。所谓类似数组的对象,本质特征只有一点,即必须有length属性。因此,任何有length属性的对象,都可以通过Array.from方法转为数组,而此时扩展运算符就无法转换。

Array.from({ length: 3 });
// [ undefined, undefined, undefined ]

上面代码中,Array.from返回了一个具有三个成员的数组,每个位置的值都是undefined。扩展运算符转换不了这个对象。

对于还没有部署该方法的浏览器,可以用Array.prototype.slice方法替代。

const toArray = (() =>
  Array.from ? Array.from : obj => [].slice.call(obj)
)();
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,将处理后的值放入返回的数组。

Array.from(arrayLike, x => x * x);
// 等同于
Array.from(arrayLike).map(x => x * x);

Array.from([1, 2, 3], (x) => x * x)
// [1, 4, 9]

下面的例子是取出一组 DOM 节点的文本内容。

let spans = document.querySelectorAll('span.name');

// map()
let names1 = Array.prototype.map.call(spans, s => s.textContent);

// Array.from()
let names2 = Array.from(spans, s => s.textContent)
下面的例子将数组中布尔值为false的成员转为0。

Array.from([1, , 2, , 3], (n) => n || 0)
// [1, 0, 2, 0, 3]

另一个例子是返回各种数据的类型。

function typesOf () {
  return Array.from(arguments, value => typeof value)
}
typesOf(null, [], NaN)
// ['object', 'object', 'number']

如果map函数里面用到了this关键字,还可以传入Array.from的第三个参数,用来绑定this。

Array.from()可以将各种值转为真正的数组,并且还提供map功能。这实际上意味着,只要有一个原始的数据结构,你就可以先对它的值进行处理,然后转成规范的数组结构,进而就可以使用数量众多的数组方法。

Array.from({ length: 2 }, () => 'jack')
// ['jack', 'jack']

上面代码中,Array.from的第一个参数指定了第二个参数运行的次数。这种特性可以让该方法的用法变得非常灵活。

Array.from()的另一个应用是,将字符串转为数组,然后返回字符串的长度。因为它能正确处理各种 Unicode 字符,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()

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) // [3]
Array.of(3).length // 1

这个方法的主要目的,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) // [, , ,]
Array(3, 11, 8) // [3, 11, 8]

上面代码中,Array方法没有参数、一个参数、三个参数时,返回结果都不一样。只有当参数个数不少于 2 个时,Array()才会返回由参数组成的新数组。参数个数只有一个时,实际上是指定数组的长度。

Array.of基本上可以用来替代Array()或new Array(),并且不存在由于参数不同而导致的重载。它的行为非常统一。

Array.of() // []
Array.of(undefined) // [undefined]
Array.of(1) // [1]
Array.of(1, 2) // [1, 2]

Array.of总是返回参数值组成的数组。如果没有参数,就返回一个空数组。

Array.of方法可以用下面的代码模拟实现。

function ArrayOf(){
  return [].slice.call(arguments);
}

数组实例的 copyWithin()

数组实例的copyWithin()方法,在当前数组内部,将指定位置的成员复制到其他位置(会覆盖原有成员),然后返回当前数组。也就是说,使用这个方法,会修改当前数组。

Array.prototype.copyWithin(target, start = 0, end = this.length)

它接受三个参数。

target(必需):从该位置开始替换数据。如果为负值,表示倒数。 start(可选):从该位置开始读取数据,默认为 0。如果为负值,表示从末尾开始计算。 end(可选):到该位置前停止读取数据,默认等于数组长度。如果为负值,表示从末尾开始计算。 这三个参数都应该是数值,如果不是,会自动转为数值。

[1, 2, 3, 4, 5].copyWithin(0, 3)
// [4, 5, 3, 4, 5]

上面代码表示将从 3 号位直到数组结束的成员(4 和 5),复制到从 0 号位开始的位置,结果覆盖了原来的 1 和 2。

下面是更多例子。

// 将3号位复制到0号位
[1, 2, 3, 4, 5].copyWithin(0, 3, 4)
// [4, 2, 3, 4, 5]

// -2相当于3号位,-1相当于4号位
[1, 2, 3, 4, 5].copyWithin(0, -2, -1)
// [4, 2, 3, 4, 5]

// 将3号位复制到0号位
[].copyWithin.call({length: 5, 3: 1}, 0, 3)
// {0: 1, 3: 1, length: 5}

// 将2号位到数组结束,复制到0号位
let i32a = new Int32Array([1, 2, 3, 4, 5]);
i32a.copyWithin(0, 2);
// Int32Array [3, 4, 5, 4, 5]

// 对于没有部署 TypedArray 的 copyWithin 方法的平台
// 需要采用下面的写法
[].copyWithin.call(new Int32Array([1, 2, 3, 4, 5]), 0, 3, 4);
// Int32Array [4, 2, 3, 4, 5]

数组实例的 find() 和 findIndex()

数组实例的find方法,用于找出第一个符合条件的数组成员。它的参数是一个回调函数,所有数组成员依次执行该回调函数,直到找出第一个返回值为true的成员,然后返回该成员。如果没有符合条件的成员,则返回undefined。

[1, 4, -5, 10].find((n) => n < 0)
// -5

上面代码找出数组中第一个小于 0 的成员。

[1, 5, 10, 15].find(function(value, index, arr) {
  return value > 9;
}) // 10

上面代码中,find方法的回调函数可以接受三个参数,依次为当前的值、当前的位置和原数组。

数组实例的findIndex方法的用法与find方法非常类似,返回第一个符合条件的数组成员的位置,如果所有成员都不符合条件,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。

function f(v){
  return v > this.age;
}
let person = {name: 'John', age: 20};
[10, 12, 26, 15].find(f, person);    // 26

上面的代码中,find函数接收了第二个参数person对象,回调函数中的this对象指向person对象。

另外,这两个方法都可以发现NaN,弥补了数组的indexOf方法的不足。

[NaN].indexOf(NaN)
// -1

[NaN].findIndex(y => Object.is(NaN, y))
// 0

上面代码中,indexOf方法无法识别数组的NaN成员,但是findIndex方法可以借助Object.is方法做到。

数组实例的 fill()

fill方法使用给定值,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方法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']

上面代码表示,fill方法从 1 号位开始,向原数组填充 7,到 2 号位之前结束。

注意,如果填充的类型为对象,那么被赋值的是同一个内存地址的对象,而不是深拷贝对象。

let arr = new Array(3).fill({name: "Mike"});
arr[0].name = "Ben";
arr
// [{name: "Ben"}, {name: "Ben"}, {name: "Ben"}]

let arr = new Array(3).fill([]);
arr[0].push(5);
arr
// [[5], [5], [5]]

数组实例的 entries(),keys() 和 values()

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对象(详见《Iterator》一章),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"

如果不使用for...of循环,可以手动调用遍历器对象的next方法,进行遍历。

let letter = ['a', 'b', 'c'];
let entries = letter.entries();
console.log(entries.next().value); // [0, 'a']
console.log(entries.next().value); // [1, 'b']
console.log(entries.next().value); // [2, 'c']

数组实例的 includes()

Array.prototype.includes方法返回一个布尔值,表示某个数组是否包含给定的值,与字符串的includes方法类似。ES2016 引入了该方法。

[1, 2, 3].includes(2)     // true
[1, 2, 3].includes(4)     // false
[1, 2, NaN].includes(NaN) // true

该方法的第二个参数表示搜索的起始位置,默认为0。如果第二个参数为负数,则表示倒数的位置,如果这时它大于数组长度(比如第二个参数为-4,但数组长度为3),则会重置为从0开始。

[1, 2, 3].includes(3, 3);  // false
[1, 2, 3].includes(3, -1); // true

没有该方法之前,我们通常使用数组的indexOf方法,检查是否包含某个值。

if (arr.indexOf(el) !== -1) {
  // ...
}

indexOf方法有两个缺点,一是不够语义化,它的含义是找到参数值的第一个出现位置,所以要去比较是否不等于-1,表达起来不够直观。二是,它内部使用严格相等运算符(===)进行判断,这会导致对NaN的误判。

[NaN].indexOf(NaN)
// -1

includes使用的是不一样的判断算法,就没有这个问题。

[NaN].includes(NaN)
// true

下面代码用来检查当前环境是否支持该方法,如果不支持,部署一个简易的替代版本。

const contains = (() =>
  Array.prototype.includes
    ? (arr, value) => arr.includes(value)
    : (arr, value) => arr.some(el => el === value)
)();
contains(['foo', 'bar'], 'baz'); // => false

另外,Map 和 Set 数据结构有一个has方法,需要注意与includes区分。

  • Map 结构的has方法,是用来查找键名的,比如Map.prototype.has(key)、WeakMap.prototype.has(key)、Reflect.has(target, propertyKey)。
  • Set 结构的has方法,是用来查找值的,比如Set.prototype.has(value)、WeakSet.prototype.has(value)。

数组实例的 flat(),flatMap()

数组的成员有时还是数组,Array.prototype.flat()用于将嵌套的数组“拉平”,变成一维的数组。该方法返回一个新数组,对原数据没有影响。

[1, 2, [3, 4]].flat()
// [1, 2, 3, 4]

上面代码中,原数组的成员里面有一个数组,flat()方法将子数组的成员取出来,添加在原来的位置。

flat()默认只会“拉平”一层,如果想要“拉平”多层的嵌套数组,可以将flat()方法的参数写成一个整数,表示想要拉平的层数,默认为1。

[1, 2, [3, [4, 5]]].flat()
// [1, 2, 3, [4, 5]]

[1, 2, [3, [4, 5]]].flat(2)
// [1, 2, 3, 4, 5]

上面代码中,flat()的参数为2,表示要“拉平”两层的嵌套数组。

如果不管有多少层嵌套,都要转成一维数组,可以用Infinity关键字作为参数。

[1, [2, [3]]].flat(Infinity)
// [1, 2, 3]

如果原数组有空位,flat()方法会跳过空位。

[1, 2, , 4, 5].flat()
// [1, 2, 4, 5]

flatMap()方法对原数组的每个成员执行一个函数(相当于执行Array.prototype.map()),然后对返回值组成的数组执行flat()方法。该方法返回一个新数组,不改变原数组。

// 相当于 [[2, 4], [3, 6], [4, 8]].flat()
[2, 3, 4].flatMap((x) => [x, x * 2])
// [2, 4, 3, 6, 4, 8]

flatMap()只能展开一层数组。

// 相当于 [[[2]], [[4]], [[6]], [[8]]].flat()
[1, 2, 3, 4].flatMap(x => [[x * 2]])
// [[2], [4], [6], [8]]

上面代码中,遍历函数返回的是一个双层的数组,但是默认只能展开一层,因此flatMap()返回的还是一个嵌套数组。

flatMap()方法的参数是一个遍历函数,该函数可以接受三个参数,分别是当前数组成员、当前数组成员的位置(从零开始)、原数组。

arr.flatMap(function callback(currentValue[, index[, array]]) {
  // ...
}[, thisArg])

flatMap()方法还可以有第二个参数,用来绑定遍历函数里面的this。

数组的空位

数组的空位指,数组的某一个位置没有任何值。比如,Array构造函数返回的数组都是空位。

Array(3) // [, , ,]

上面代码中,Array(3)返回一个具有 3 个空位的数组。

注意,空位不是undefined,一个位置的值等于undefined,依然是有值的。空位是没有任何值,in运算符可以说明这一点。

0 in [undefined, undefined, undefined] // true
0 in [, , ,] // false

上面代码说明,第一个数组的 0 号位置是有值的,第二个数组的 0 号位置没有值。

ES5 对空位的处理,已经很不一致了,大多数情况下会忽略空位。

forEach(), filter(), reduce(), every() 和some()都会跳过空位。 map()会跳过空位,但会保留这个值 join()和toString()会将空位视为undefined,而undefined和null会被处理成空字符串。

// forEach方法
[,'a'].forEach((x,i) => console.log(i)); // 1

// filter方法
['a',,'b'].filter(x => true) // ['a','b']

// every方法
[,'a'].every(x => x==='a') // true

// reduce方法
[1,,2].reduce((x,y) => x+y) // 3

// some方法
[,'a'].some(x => x !== 'a') // false

// map方法
[,'a'].map(x => 1) // [,1]

// join方法
[,'a',undefined,null].join('#') // "#a##"

// toString方法
[,'a',undefined,null].toString() // ",a,,"

ES6 则是明确将空位转为undefined。

Array.from方法会将数组的空位,转为undefined,也就是说,这个方法不会忽略空位。

Array.from(['a',,'b'])
// [ "a", undefined, "b" ]

扩展运算符(...)也会将空位转为undefined。

[...['a',,'b']]
// [ "a", undefined, "b" ]

copyWithin()会连空位一起拷贝。

[,'a','b',,].copyWithin(2,0) // [,"a",,"a"]

fill()会将空位视为正常的数组位置。

new Array(3).fill('a') // ["a","a","a"]

for...of循环也会遍历空位。

let arr = [, ,];
for (let i of arr) {
  console.log(1);
}
// 1
// 1

上面代码中,数组arr有两个空位,for...of并没有忽略它们。如果改成map方法遍历,空位是会跳过的。

entries()、keys()、values()、find()和findIndex()会将空位处理成undefined。

// entries()
[...[,'a'].entries()] // [[0,undefined], [1,"a"]]

// keys()
[...[,'a'].keys()] // [0,1]

// values()
[...[,'a'].values()] // [undefined,"a"]

// find()
[,'a'].find(x => true) // undefined

// findIndex()
[,'a'].findIndex(x => true) // 0

由于空位的处理规则非常不统一,所以建议避免出现空位。

Array.prototype.sort() 的排序稳定性

排序稳定性(stable sorting)是排序算法的重要属性,指的是排序关键字相同的项目,排序前后的顺序不变。

const arr = [
  'peach',
  'straw',
  'apple',
  'spork'
];

const stableSorting = (s1, s2) => {
  if (s1[0] < s2[0]) return -1;
  return 1;
};

arr.sort(stableSorting)
// ["apple", "peach", "straw", "spork"]

上面代码对数组arr按照首字母进行排序。排序结果中,straw在spork的前面,跟原始顺序一致,所以排序算法stableSorting是稳定排序。

const unstableSorting = (s1, s2) => {
  if (s1[0] <= s2[0]) return -1;
  return 1;
};

arr.sort(unstableSorting)
// ["apple", "peach", "spork", "straw"]

上面代码中,排序结果是spork在straw前面,跟原始顺序相反,所以排序算法unstableSorting是不稳定的。

常见的排序算法之中,插入排序、合并排序、冒泡排序等都是稳定的,堆排序、快速排序等是不稳定的。不稳定排序的主要缺点是,多重排序时可能会产生问题。假设有一个姓和名的列表,要求按照“姓氏为主要关键字,名字为次要关键字”进行排序。开发者可能会先按名字排序,再按姓氏进行排序。如果排序算法是稳定的,这样就可以达到“先姓氏,后名字”的排序效果。如果是不稳定的,就不行。

早先的 ECMAScript 没有规定,Array.prototype.sort()的默认排序算法是否稳定,留给浏览器自己决定,这导致某些实现是不稳定的。ES2019 明确规定,Array.prototype.sort()的默认排序算法必须稳定。这个规定已经做到了,现在 JavaScript 各个主要实现的默认排序算法都是稳定的。

Array.prototype.sort() 的排序稳定性

排序稳定性(stable sorting)是排序算法的重要属性,指的是排序关键字相同的项目,排序前后的顺序不变。

const arr = [
  'peach',
  'straw',
  'apple',
  'spork'
];

const stableSorting = (s1, s2) => {
  if (s1[0] < s2[0]) return -1;
  return 1;
};

arr.sort(stableSorting)
// ["apple", "peach", "straw", "spork"]

上面代码对数组arr按照首字母进行排序。排序结果中,straw在spork的前面,跟原始顺序一致,所以排序算法stableSorting是稳定排序。

const unstableSorting = (s1, s2) => {
  if (s1[0] <= s2[0]) return -1;
  return 1;
};

arr.sort(unstableSorting)
// ["apple", "peach", "spork", "straw"]

上面代码中,排序结果是spork在straw前面,跟原始顺序相反,所以排序算法unstableSorting是不稳定的。

常见的排序算法之中,插入排序、合并排序、冒泡排序等都是稳定的,堆排序、快速排序等是不稳定的。不稳定排序的主要缺点是,多重排序时可能会产生问题。假设有一个姓和名的列表,要求按照“姓氏为主要关键字,名字为次要关键字”进行排序。开发者可能会先按名字排序,再按姓氏进行排序。如果排序算法是稳定的,这样就可以达到“先姓氏,后名字”的排序效果。如果是不稳定的,就不行。

早先的 ECMAScript 没有规定,Array.prototype.sort()的默认排序算法是否稳定,留给浏览器自己决定,这导致某些实现是不稳定的。ES2019 明确规定,Array.prototype.sort()的默认排序算法必须稳定。这个规定已经做到了,现在 JavaScript 各个主要实现的默认排序算法都是稳定的。

对象的扩展

属性的简洁表示法

ES6 允许在大括号里面,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。

const foo = 'bar';
const baz = {foo};
baz // {foo: "bar"}

// 等同于
const baz = {foo: foo};

上面代码中,变量foo直接写在大括号里面。这时,属性名就是变量名, 属性值就是变量值。下面是另一个例子。

function f(x, y) {
  return {x, y};
}

// 等同于

function f(x, y) {
  return {x: x, y: y};
}

f(1, 2) // Object {x: 1, y: 2}

除了属性简写,方法也可以简写。

const o = {
  method() {
    return "Hello!";
  }
};

// 等同于

const o = {
  method: function() {
    return "Hello!";
  }
};

下面是一个实际的例子。

let birth = '2000/01/01';

const 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() {
  const x = 1;
  const y = 10;
  return {x, y};
}

getPoint()
// {x:1, y:10}

CommonJS 模块输出一组变量,就非常合适使用简洁写法。

let ms = {};

function getItem (key) {
  return key in ms ? ms[key] : null;
}

function setItem (key, value) {
  ms[key] = value;
}

function clear () {
  ms = {};
}

module.exports = { getItem, setItem, clear };
// 等同于
module.exports = {
  getItem: getItem,
  setItem: setItem,
  clear: clear
};

属性的赋值器(setter)和取值器(getter),事实上也是采用这种写法。

const cart = {
  _wheels: 4,

  get wheels () {
    return this._wheels;
  },

  set wheels (value) {
    if (value < this._wheels) {
      throw new Error('数值太小了!');
    }
    this._wheels = value;
  }
}

简洁写法在打印对象时也很有用。

let user = {
  name: 'test'
};

let foo = {
  bar: 'baz'
};

console.log(user, foo)
// {name: "test"} {bar: "baz"}
console.log({user, foo})
// {user: {name: "test"}, foo: {bar: "baz"}}

上面代码中,console.log直接输出user和foo两个对象时,就是两组键值对,可能会混淆。把它们放在大括号里面输出,就变成了对象的简洁表示法,每组键值对前面会打印对象名,这样就比较清晰了。

注意,简写的对象方法不能用作构造函数,会报错。

const obj = {
  f() {
    this.foo = 'bar';
  }
};

new obj.f() // 报错

上面代码中,f是一个简写的对象方法,所以obj.f不能当作构造函数使用。

属性名表达式

JavaScript 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。

let lastWord = 'last word';

const 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';
  }
};

obj.hello() // hi

注意,属性名表达式与简洁表示法,不能同时使用,会报错。

// 报错
const foo = 'bar';
const bar = 'abc';
const baz = { [foo] };

// 正确
const foo = 'bar';
const baz = { [foo]: 'abc'};

注意,属性名表达式如果是一个对象,默认情况下会自动将对象转为字符串[object Object],这一点要特别小心。

const keyA = {a: 1};
const keyB = {b: 2};

const myObject = {
  [keyA]: 'valueA',
  [keyB]: 'valueB'
};

myObject // Object {[object Object]: "valueB"}

注意 上面代码中,[keyA]和[keyB]得到的都是[object Object],所以[keyB]会把[keyA]覆盖掉,而myObject最后只有一个[object Object]属性。

方法的 name 属性

函数的name属性,返回函数名。对象方法也是函数,因此也有name属性。

const person = {
  sayName() {
    console.log('hello!');
  },
};

person.sayName.name   // "sayName"

上面代码中,方法的name属性返回函数名(即方法名)。

如果对象的方法使用了取值函数(getter)和存值函数(setter),则name属性不是在该方法上面,而是该方法的属性的描述对象的get和set属性上面,返回值是方法名前加上get和set。

const obj = {
  get foo() {},
  set foo(x) {}
};

obj.foo.name
// TypeError: Cannot read property 'name' of undefined

const descriptor = Object.getOwnPropertyDescriptor(obj, 'foo');

descriptor.get.name // "get foo"
descriptor.set.name // "set foo"

有两种特殊情况:bind方法创造的函数,name属性返回bound加上原函数的名字;Function构造函数创造的函数,name属性返回anonymous。

(new Function()).name // "anonymous"

var doSomething = function() {
  // ...
};
doSomething.bind().name // "bound doSomething"

如果对象的方法是一个 Symbol 值,那么name属性返回的是这个 Symbol 值的描述。

const key1 = Symbol('description');
const key2 = Symbol();
let obj = {
  [key1]() {},
  [key2]() {},
};
obj[key1].name // "[description]"
obj[key2].name // ""

上面代码中,key1对应的 Symbol 值有描述,key2没有。

属性的可枚举性和遍历

可枚举性

对象的每个属性都有一个描述对象(Descriptor),用来控制该属性的行为。Object.getOwnPropertyDescriptor方法可以获取该属性的描述对象。

let obj = { foo: 123 };
Object.getOwnPropertyDescriptor(obj, 'foo')
//  {
//    value: 123,
//    writable: true,
//    enumerable: true,
//    configurable: true

描述对象的enumerable属性,称为“可枚举性”,如果该属性为false,就表示某些操作会忽略当前属性。

目前,有四个操作会忽略enumerable为false的属性。

  • for...in循环:只遍历对象自身的和继承的可枚举的属性。
  • Object.keys():返回对象自身的所有可枚举的属性的键名。
  • JSON.stringify():只串行化对象自身的可枚举的属性。
  • Object.assign(): 忽略enumerable为false的属性,只拷贝对象自身的可枚举的属性。 这四个操作之中,前三个是 ES5 就有的,最后一个Object.assign()是 ES6 新增的。其中,只有for...in会返回继承的属性,其他三个方法都会忽略继承的属性,只处理对象自身的属性。 实际上,引入“可枚举”(enumerable)这个概念的最初目的,就是让某些属性可以规避掉for...in操作,不然所有内部属性和方法都会被遍历到。比如,对象原型的toString方法,以及数组的length属性,就通过“可枚举性”,从而避免被for...in遍历到。
Object.getOwnPropertyDescriptor(Object.prototype, 'toString').enumerable
// false

Object.getOwnPropertyDescriptor([], 'length').enumerable // false 上面代码中,toString和length属性的enumerable都是false,因此for...in不会遍历到这两个继承自原型的属性。

另外,ES6 规定,所有 Class 的原型的方法都是不可枚举的。


Object.getOwnPropertyDescriptor(class {foo() {}}.prototype, 'foo').enumerable
// false

总的来说,操作中引入继承的属性会让问题复杂化,大多数时候,我们只关心对象自身的属性。所以,尽量不要用for...in循环,而用Object.keys()代替。

属性的遍历

ES6 一共有 5 种方法可以遍历对象的属性。

(1)for...in

for...in循环遍历对象自身的和继承的可枚举属性(不含 Symbol 属性)。

(2)Object.keys(obj)

Object.keys返回一个数组,包括对象自身的(不含继承的)所有可枚举属性(不含 Symbol 属性)的键名。

(3)Object.getOwnPropertyNames(obj)

Object.getOwnPropertyNames返回一个数组,包含对象自身的所有属性(不含 Symbol 属性,但是包括不可枚举属性)的键名。

(4)Object.getOwnPropertySymbols(obj)

Object.getOwnPropertySymbols返回一个数组,包含对象自身的所有 Symbol 属性的键名。

(5)Reflect.ownKeys(obj)

Reflect.ownKeys返回一个数组,包含对象自身的(不含继承的)所有键名,不管键名是 Symbol 或字符串,也不管是否可枚举。

以上的 5 种方法遍历对象的键名,都遵守同样的属性遍历的次序规则。

  • 首先遍历所有数值键,按照数值升序排列。
  • 其次遍历所有字符串键,按照加入时间升序排列。
  • 最后遍历所有 Symbol 键,按照加入时间升序排列。
Reflect.ownKeys({ [Symbol()]:0, b:0, 10:0, 2:0, a:0 })
// ['2', '10', 'b', 'a', Symbol()]

上面代码中,Reflect.ownKeys方法返回一个数组,包含了参数对象的所有属性。这个数组的属性次序是这样的,首先是数值属性2和10,其次是字符串属性b和a,最后是 Symbol 属性。

super 关键字

我们知道,this关键字总是指向函数所在的当前对象,ES6 又新增了另一个类似的关键字super,指向当前对象的原型对象。

const proto = {
  foo: 'hello'
};

const obj = {
  foo: 'world',
  find() {
    return super.foo;
  }
};

Object.setPrototypeOf(obj, proto);
obj.find() // "hello"

上面代码中,对象obj.find()方法之中,通过super.foo引用了原型对象proto的foo属性。

注意,super关键字表示原型对象时,只能用在对象的方法之中,用在其他地方都会报错。

// 报错
const obj = {
  foo: super.foo
}

// 报错
const obj = {
  foo: () => super.foo
}

// 报错
const obj = {
  foo: function () {
    return super.foo
  }
}

注意 上面三种super的用法都会报错,因为对于 JavaScript 引擎来说,这里的super都没有用在对象的方法之中。第一种写法是super用在属性里面,第二种和第三种写法是super用在一个函数里面,然后赋值给foo属性。目前,只有对象方法的简写法可以让 JavaScript 引擎确认,定义的是对象的方法。

JavaScript 引擎内部,super.foo等同于Object.getPrototypeOf(this).foo(属性)或Object.getPrototypeOf(this).foo.call(this)(方法)。

const proto = {
  x: 'hello',
  foo() {
    console.log(this.x);
  },
};

const obj = {
  x: 'world',
  foo() {
    super.foo();
  }
}

Object.setPrototypeOf(obj, proto);

obj.foo() // "world"

上面代码中,super.foo指向原型对象proto的foo方法,但是绑定的this却还是当前对象obj,因此输出的就是world。

对象的扩展运算符

《数组的扩展》一章中,已经介绍过扩展运算符(...)。ES2018 将这个运算符引入了对象。

解构赋值

对象的解构赋值用于从一个对象取值,相当于将目标对象自身的所有可遍历的(enumerable)、但尚未被读取的属性,分配到指定的对象上面。所有的键和它们的值,都会拷贝到新对象上面。

let { x, y, ...z } = { x: 1, y: 2, a: 3, b: 4 };
x // 1
y // 2
z // { a: 3, b: 4 }

上面代码中,变量z是解构赋值所在的对象。它获取等号右边的所有尚未读取的键(a和b),将它们连同值一起拷贝过来。

由于解构赋值要求等号右边是一个对象,所以如果等号右边是undefined或null,就会报错,因为它们无法转为对象。

let { ...z } = null; // 运行时错误
let { ...z } = undefined; // 运行时错误

解构赋值必须是最后一个参数,否则会报错。

let { ...x, y, z } = someObject; // 句法错误
let { x, ...y, ...z } = someObject; // 句法错误

上面代码中,解构赋值不是最后一个参数,所以会报错。

注意,解构赋值的拷贝是浅拷贝,即如果一个键的值是复合类型的值(数组、对象、函数)、那么解构赋值拷贝的是这个值的引用,而不是这个值的副本。

let obj = { a: { b: 1 } };
let { ...x } = obj;
obj.a.b = 2;
x.a.b // 2

上面代码中,x是解构赋值所在的对象,拷贝了对象obj的a属性。a属性引用了一个对象,修改这个对象的值,会影响到解构赋值对它的引用。

另外,扩展运算符的解构赋值,不能复制继承自原型对象的属性。

let o1 = { a: 1 };
let o2 = { b: 2 };
o2.__proto__ = o1;
let { ...o3 } = o2;
o3 // { b: 2 }
o3.a // undefined

上面代码中,对象o3复制了o2,但是只复制了o2自身的属性,没有复制它的原型对象o1的属性。 下面是另一个例子。

const o = Object.create({ x: 1, y: 2 });
o.z = 3;

let { x, ...newObj } = o;
let { y, z } = newObj;
x // 1
y // undefined
z // 3

上面代码中,变量x是单纯的解构赋值,所以可以读取对象o继承的属性;变量y和z是扩展运算符的解构赋值,只能读取对象o自身的属性,所以变量z可以赋值成功,变量y取不到值。ES6 规定,变量声明语句之中,如果使用解构赋值,扩展运算符后面必须是一个变量名,而不能是一个解构赋值表达式,所以上面代码引入了中间变量newObj,如果写成下面这样会报错。

let { x, ...{ y, z } } = o;
// SyntaxError: ... must be followed by an identifier in declaration contexts

解构赋值的一个用处,是扩展某个函数的参数,引入其他操作。

function baseFunction({ a, b }) {
  // ...
}
function wrapperFunction({ x, y, ...restConfig }) {
  // 使用 x 和 y 参数进行操作
  // 其余参数传给原始函数
  return baseFunction(restConfig);
}

上面代码中,原始函数baseFunction接受a和b作为参数,函数wrapperFunction在baseFunction的基础上进行了扩展,能够接受多余的参数,并且保留原始函数的行为。

扩展运算符

对象的扩展运算符(...)用于取出参数对象的所有可遍历属性,拷贝到当前对象之中。

let z = { a: 3, b: 4 };
let n = { ...z };
n // { a: 3, b: 4 }

由于数组是特殊的对象,所以对象的扩展运算符也可以用于数组。

let foo = { ...['a', 'b', 'c'] };
foo
// {0: "a", 1: "b", 2: "c"}

如果扩展运算符后面是一个空对象,则没有任何效果。

{...{}, a: 1}
// { a: 1 }

如果扩展运算符后面不是对象,则会自动将其转为对象。

// 等同于 {...Object(1)}
{...1} // {}

上面代码中,扩展运算符后面是整数1,会自动转为数值的包装对象Number{1}。由于该对象没有自身属性,所以返回一个空对象。

下面的例子都是类似的道理。

// 等同于 {...Object(true)}
{...true} // {}

// 等同于 {...Object(undefined)}
{...undefined} // {}

// 等同于 {...Object(null)}
{...null} // {}

但是,如果扩展运算符后面是字符串,它会自动转成一个类似数组的对象,因此返回的不是空对象。

{...'hello'}
// {0: "h", 1: "e", 2: "l", 3: "l", 4: "o"}

对象的扩展运算符等同于使用Object.assign()方法。

let aClone = { ...a };
// 等同于
let aClone = Object.assign({}, a);

上面的例子只是拷贝了对象实例的属性,如果想完整克隆一个对象,还拷贝对象原型的属性,可以采用下面的写法。

// 写法一
const clone1 = {
  __proto__: Object.getPrototypeOf(obj),
  ...obj
};

// 写法二
const clone2 = Object.assign(
  Object.create(Object.getPrototypeOf(obj)),
  obj
);

// 写法三
const clone3 = Object.create(
  Object.getPrototypeOf(obj),
  Object.getOwnPropertyDescriptors(obj)
)

上面代码中,写法一的__proto__属性在非浏览器的环境不一定部署,因此推荐使用写法二和写法三。

扩展运算符可以用于合并两个对象。

let ab = { ...a, ...b };
// 等同于
let ab = Object.assign({}, a, b);

如果用户自定义的属性,放在扩展运算符后面,则扩展运算符内部的同名属性会被覆盖掉。

let aWithOverrides = { ...a, x: 1, y: 2 };
// 等同于
let aWithOverrides = { ...a, ...{ x: 1, y: 2 } };
// 等同于
let x = 1, y = 2, aWithOverrides = { ...a, x, y };
// 等同于
let aWithOverrides = Object.assign({}, a, { x: 1, y: 2 });

上面代码中,a对象的x属性和y属性,拷贝到新对象后会被覆盖掉。

这用来修改现有对象部分的属性就很方便了。

let newVersion = {
  ...previousVersion,
  name: 'New Name' // Override the name property
};

上面代码中,newVersion对象自定义了name属性,其他属性全部复制自previousVersion对象。

如果把自定义属性放在扩展运算符前面,就变成了设置新对象的默认属性值。

let aWithDefaults = { x: 1, y: 2, ...a };
// 等同于
let aWithDefaults = Object.assign({}, { x: 1, y: 2 }, a);
// 等同于
let aWithDefaults = Object.assign({ x: 1, y: 2 }, a);

与数组的扩展运算符一样,对象的扩展运算符后面可以跟表达式。

const obj = {
  ...(x > 1 ? {a: 1} : {}),
  b: 2,
};

扩展运算符的参数对象之中,如果有取值函数get,这个函数是会执行的。

let a = {
  get x() {
    throw new Error('not throw yet');
  }
}

let aWithXGetter = { ...a }; // 报错

上面例子中,取值函数get在扩展a对象时会自动执行,导致报错。

链判断运算符

编程实务中,如果读取对象内部的某个属性,往往需要判断一下该对象是否存在。比如,要读取message.body.user.firstName,安全的写法是写成下面这样。

const firstName = (message
  && message.body
  && message.body.user
  && message.body.user.firstName) || 'default';

或者使用三元运算符?:,判断一个对象是否存在。

const fooInput = myForm.querySelector('input[name=foo]')
const fooValue = fooInput ? fooInput.value : undefined

这样的层层判断非常麻烦,因此 ES2020 引入了“链判断运算符”(optional chaining operator)?.,简化上面的写法。

const firstName = message?.body?.user?.firstName || 'default';
const fooValue = myForm.querySelector('input[name=foo]')?.value

上面代码使用了?.运算符,直接在链式调用的时候判断,左侧的对象是否为null或undefined。如果是的,就不再往下运算,而是返回undefined。

链判断运算符有三种用法。

obj?.prop // 对象属性
obj?.[expr] // 同上
func?.(...args) // 函数或对象方法的调用

下面是判断对象方法是否存在,如果存在就立即执行的例子。

iterator.return?.()

上面代码中,iterator.return如果有定义,就会调用该方法,否则直接返回undefined。

对于那些可能没有实现的方法,这个运算符尤其有用。

if (myForm.checkValidity?.() === false) {
  // 表单校验失败
  return;
}

上面代码中,老式浏览器的表单可能没有checkValidity这个方法,这时?.运算符就会返回undefined,判断语句就变成了undefined === false,所以就会跳过下面的代码。

下面是这个运算符常见的使用形式,以及不使用该运算符时的等价形式。

a?.b
// 等同于
a == null ? undefined : a.b

a?.[x]
// 等同于
a == null ? undefined : a[x]

a?.b()
// 等同于
a == null ? undefined : a.b()

a?.()
// 等同于
a == null ? undefined : a()

上面代码中,特别注意后两种形式,如果a?.b()里面的a.b不是函数,不可调用,那么a?.b()是会报错的。a?.()也是如此,如果a不是null或undefined,但也不是函数,那么a?.()会报错。

使用这个运算符,有几个注意点。

(1)短路机制

a?.[++x]
// 等同于
a == null ? undefined : a[++x]

上面代码中,如果a是undefined或null,那么x不会进行递增运算。也就是说,链判断运算符一旦为真,右侧的表达式就不再求值。

(2)delete 运算符

delete a?.b
// 等同于
a == null ? undefined : delete a.b

上面代码中,如果a是undefined或null,会直接返回undefined,而不会进行delete运算。

(3)括号的影响

如果属性链有圆括号,链判断运算符对圆括号外部没有影响,只对圆括号内部有影响。

(a?.b).c
// 等价于
(a == null ? undefined : a.b).c

上面代码中,?.对圆括号外部没有影响,不管a对象是否存在,圆括号后面的.c总是会执行。

一般来说,使用?.运算符的场合,不应该使用圆括号。

(4)报错场合

以下写法是禁止的,会报错。

// 构造函数
new a?.()
new a?.b()

// 链判断运算符的右侧有模板字符串
a?.`{b}`
a?.b`{c}`

// 链判断运算符的左侧是 super
super?.()
super?.foo

// 链运算符用于赋值运算符左侧
a?.b = c

(5)右侧不得为十进制数值

注意 为了保证兼容以前的代码,允许foo?.3:0被解析成foo ? .3 : 0,因此规定如果?.后面紧跟一个十进制数字,那么?.不再被看成是一个完整的运算符,而会按照三元运算符进行处理,也就是说,那个小数点会归属于后面的十进制数字,形成一个小数。

Null 判断运算符

读取对象属性的时候,如果某个属性的值是null或undefined,有时候需要为它们指定默认值。常见做法是通过||运算符指定默认值。

const headerText = response.settings.headerText || 'Hello, world!';
const animationDuration = response.settings.animationDuration || 300;
const showSplashScreen = response.settings.showSplashScreen || true;

上面的三行代码都通过||运算符指定默认值,但是这样写是错的。开发者的原意是,只要属性的值为null或undefined,默认值就会生效,但是属性的值如果为空字符串或false或0,默认值也会生效。

为了避免这种情况,ES2020 引入了一个新的 Null 判断运算符??。它的行为类似||,但是只有运算符左侧的值为null或undefined时,才会返回右侧的值。

const headerText = response.settings.headerText ?? 'Hello, world!';
const animationDuration = response.settings.animationDuration ?? 300;
const showSplashScreen = response.settings.showSplashScreen ?? true;

上面代码中,默认值只有在属性值为null或undefined时,才会生效。

这个运算符的一个目的,就是跟链判断运算符?.配合使用,为null或undefined的值设置默认值。

const animationDuration = response.settings?.animationDuration ?? 300; 上面代码中,response.settings如果是null或undefined,就会返回默认值300。

这个运算符很适合判断函数参数是否赋值。

function Component(props) {
  const enable = props.enabled ?? true;
  // …
}

上面代码判断props参数的enabled属性是否赋值,等同于下面的写法。

function Component(props) {
  const {
    enabled: enable = true,
  } = props;
  // …
}

??有一个运算优先级问题,它与&&和||的优先级孰高孰低。现在的规则是,如果多个逻辑运算符一起使用,必须用括号表明优先级,否则会报错。

// 报错
lhs && middle ?? rhs
lhs ?? middle && rhs
lhs || middle ?? rhs
lhs ?? middle || rhs

上面四个表达式都会报错,必须加入表明优先级的括号。

(lhs && middle) ?? rhs;
lhs && (middle ?? rhs);

(lhs ?? middle) && rhs;
lhs ?? (middle && rhs);

(lhs || middle) ?? rhs;
lhs || (middle ?? rhs);

(lhs ?? middle) || rhs;
lhs ?? (middle || rhs);

对象的新增方法

Object.is

ES5 比较两个值是否相等,只有两个运算符:相等运算符(==)和严格相等运算符(===)。它们都有缺点,前者会自动转换数据类型,后者的NaN不等于自身,以及+0等于-0。JavaScript 缺乏一种运算,在所有环境中,只要两个值是一样的,它们就应该相等。

ES6 提出“Same-value equality”(同值相等)算法,用来解决这个问题。Object.is就是部署这个算法的新方法。它用来比较两个值是否严格相等,与严格比较运算符(===)的行为基本一致。

Object.is('foo', 'foo')
// true
Object.is({}, {})
// false

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

ES5 可以通过下面的代码,部署Object.is。

Object.defineProperty(Object, 'is', {
  value: function(x, y) {
    if (x === y) {
      // 针对+0 不等于 -0的情况
      return x !== 0 || 1 / x === 1 / y;
    }
    // 针对NaN的情况
    return x !== x && y !== y;
  },
  configurable: true,
  enumerable: false,
  writable: true
});

Object.assign()

只拷贝源对象的自身属性(不拷贝继承属性),也不拷贝不可枚举的属性 属性名为 Symbol 值的属性,也会被Object.assign拷贝。

基本用法

Object.assign方法用于对象的合并,将源对象(source)的所有可枚举属性,复制到目标对象(target)。

const target = { a: 1 };

const source1 = { b: 2 };
const source2 = { c: 3 };

Object.assign(target, source1, source2);
target // {a:1, b:2, c:3}

Object.assign方法的第一个参数是目标对象,后面的参数都是源对象。

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。

const target = { a: 1, b: 1 };

const source1 = { b: 2, c: 2 };
const source2 = { c: 3 };

Object.assign(target, source1, source2);
target // {a:1, b:2, c:3}

如果只有一个参数,Object.assign会直接返回该参数。

const obj = {a: 1};
Object.assign(obj) === obj // true

如果该参数不是对象,则会先转成对象,然后返回。

typeof Object.assign(2) // "object"

由于undefined和null无法转成对象,所以如果它们作为参数,就会报错。

Object.assign(undefined) // 报错
Object.assign(null) // 报错

如果非对象参数出现在源对象的位置(即非首参数),那么处理规则有所不同。首先,这些参数都会转成对象,如果无法转成对象,就会跳过。这意味着,如果undefined和null不在首参数,就不会报错。

let obj = {a: 1};
Object.assign(obj, undefined) === obj // true
Object.assign(obj, null) === obj // true

其他类型的值(即数值、字符串和布尔值)不在首参数,也不会报错。但是,除了字符串会以数组形式,拷贝入目标对象,其他值都不会产生效果。

const v1 = 'abc';
const v2 = true;
const v3 = 10;

const obj = Object.assign({}, v1, v2, v3);
console.log(obj); // { "0": "a", "1": "b", "2": "c" }

上面代码中,v1、v2、v3分别是字符串、布尔值和数值,结果只有字符串合入目标对象(以字符数组的形式),数值和布尔值都会被忽略。这是因为只有字符串的包装对象,会产生可枚举属性。

Object(true) // {[[PrimitiveValue]]: true}
Object(10)  //  {[[PrimitiveValue]]: 10}
Object('abc') // {0: "a", 1: "b", 2: "c", length: 3, [[PrimitiveValue]]: "abc"}

上面代码中,布尔值、数值、字符串分别转成对应的包装对象,可以看到它们的原始值都在包装对象的内部属性[[PrimitiveValue]]上面,这个属性是不会被Object.assign拷贝的。只有字符串的包装对象,会产生可枚举的实义属性,那些属性则会被拷贝。

Object.assign拷贝的属性是有限制的,只拷贝源对象的自身属性(不拷贝继承属性),也不拷贝不可枚举的属性(enumerable: false)。

Object.assign({b: 'c'},
  Object.defineProperty({}, 'invisible', {
    enumerable: false,
    value: 'hello'
  })
)
// { b: 'c' }

上面代码中,Object.assign要拷贝的对象只有一个不可枚举属性invisible,这个属性并没有被拷贝进去。

属性名为 Symbol 值的属性,也会被Object.assign拷贝。

Object.assign({ a: 'b' }, { [Symbol('c')]: 'd' })
// { a: 'b', Symbol(c): 'd' }

注意点

(1)浅拷贝

Object.assign方法实行的是浅拷贝,而不是深拷贝。也就是说,如果源对象某个属性的值是对象,那么目标对象拷贝得到的是这个对象的引用。

const obj1 = {a: {b: 1}};
const obj2 = Object.assign({}, obj1);

obj1.a.b = 2;
obj2.a.b // 2

上面代码中,源对象obj1的a属性的值是一个对象,Object.assign拷贝得到的是这个对象的引用。这个对象的任何变化,都会反映到目标对象上面。

(2)同名属性的替换

对于这种嵌套的对象,一旦遇到同名属性,Object.assign的处理方法是替换,而不是添加。

const target = { a: { b: 'c', d: 'e' } }
const source = { a: { b: 'hello' } }
Object.assign(target, source)
// { a: { b: 'hello' } }

上面代码中,target对象的a属性被source对象的a属性整个替换掉了,而不会得到{ a: { b: 'hello', d: 'e' } }的结果。这通常不是开发者想要的,需要特别小心。

一些函数库提供Object.assign的定制版本(比如 Lodash 的_.defaultsDeep方法),可以得到深拷贝的合并。

(3)数组的处理

Object.assign可以用来处理数组,但是会把数组视为对象。

Object.assign([1, 2, 3], [4, 5])
// [4, 5, 3]

上面代码中,Object.assign把数组视为属性名为 0、1、2 的对象,因此源数组的 0 号属性4覆盖了目标数组的 0 号属性1。

(4)取值函数的处理

Object.assign只能进行值的复制,如果要复制的值是一个取值函数,那么将求值后再复制。

const source = {
  get foo() { return 1 }
};
const target = {};

Object.assign(target, source)
// { foo: 1 }

上面代码中,source对象的foo属性是一个取值函数,Object.assign不会复制这个取值函数,只会拿到值以后,将这个值复制过去。 常见用途 Object.assign方法有很多用处。

(1)为对象添加属性

class Point {
  constructor(x, y) {
    Object.assign(this, {x, y});
  }
}

上面方法通过Object.assign方法,将x属性和y属性添加到Point类的对象实例。

(2)为对象添加方法

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。

(3)克隆对象

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);
}

(4)合并多个对象

将多个对象合并到某个对象。

const merge = (target, ...sources) => Object.assign(target, ...sources); 如果希望合并后返回一个新对象,可以改写上面函数,对一个空对象合并。

const merge =
  (...sources) => Object.assign({}, ...sources);
(5)为属性指定默认值

const DEFAULTS = {
  logLevel: 0,
  outputFormat: 'html'
};

function processContent(options) {
  options = Object.assign({}, DEFAULTS, options);
  console.log(options);
  // ...
}

上面代码中,DEFAULTS对象是默认值,options对象是用户提供的参数。Object.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options的属性值会覆盖DEFAULTS的属性值。

注意,由于存在浅拷贝的问题,DEFAULTS对象和options对象的所有属性的值,最好都是简单类型,不要指向另一个对象。否则,DEFAULTS对象的该属性很可能不起作用。

const DEFAULTS = {
  url: {
    host: 'example.com',
    port: 7070
  },
};

processContent({ url: {port: 8000} })
// {
//   url: {port: 8000}
// }

上面代码的原意是将url.port改成 8000,url.host不变。实际结果却是options.url覆盖掉DEFAULTS.url,所以url.host就不存在了。

Object.getOwnPropertyDescriptors()

ES5 的Object.getOwnPropertyDescriptor()方法会返回某个对象属性的描述对象(descriptor)。ES2017 引入了Object.getOwnPropertyDescriptors()方法,返回指定对象所有自身属性(非继承属性)的描述对象。

const obj = {
  foo: 123,
  get bar() { return 'abc' }
};

Object.getOwnPropertyDescriptors(obj)
// { foo:
//    { value: 123,
//      writable: true,
//      enumerable: true,
//      configurable: true },
//   bar:
//    { get: [Function: get bar],
//      set: undefined,
//      enumerable: true,
//      configurable: true } }

上面代码中,Object.getOwnPropertyDescriptors()方法返回一个对象,所有原对象的属性名都是该对象的属性名,对应的属性值就是该属性的描述对象。

__proto__属性,Object.setPrototypeOf(),Object.getPrototypeOf()

JavaScript 语言的对象继承是通过原型链实现的。ES6 提供了更多原型对象的操作方法。

__proto__属性 __proto__属性(前后各两个下划线),用来读取或设置当前对象的原型对象(prototype)。目前,所有浏览器(包括 IE11)都部署了这个属性。

// es5 的写法
const obj = {
  method: function() { ... }
};
obj.__proto__ = someOtherObj;

// es6 的写法
var obj = Object.create(someOtherObj);
obj.method = function() { ... };

该属性没有写入 ES6 的正文,而是写入了附录,原因是__proto__前后的双下划线,说明它本质上是一个内部属性,而不是一个正式的对外的 API,只是由于浏览器广泛支持,才被加入了 ES6。标准明确规定,只有浏览器必须部署这个属性,其他运行环境不一定需要部署,而且新的代码最好认为这个属性是不存在的。因此,无论从语义的角度,还是从兼容性的角度,都不要使用这个属性,而是使用下面的Object.setPrototypeOf()(写操作)、Object.getPrototypeOf()(读操作)、Object.create()(生成操作)代替。

实现上,__proto__调用的是Object.prototype.proto,具体实现如下。

Object.defineProperty(Object.prototype, '__proto__', {
  get() {
    let _thisObj = Object(this);
    return Object.getPrototypeOf(_thisObj);
  },
  set(proto) {
    if (this === undefined || this === null) {
      throw new TypeError();
    }
    if (!isObject(this)) {
      return undefined;
    }
    if (!isObject(proto)) {
      return undefined;
    }
    let status = Reflect.setPrototypeOf(this, proto);
    if (!status) {
      throw new TypeError();
    }
  },
});

function isObject(value) {
  return Object(value) === value;
}

如果一个对象本身部署了__proto__属性,该属性的值就是对象的原型。

Object.getPrototypeOf({ __proto__: null })
// null
Object.setPrototypeOf()

Object.setPrototypeOf方法的作用与__proto__相同,用来设置一个对象的原型对象(prototype),返回参数对象本身。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
const o = Object.setPrototypeOf({}, null);
该方法等同于下面的函数。

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

下面是一个例子。

let proto = {};
let obj = { x: 10 };
Object.setPrototypeOf(obj, proto);

proto.y = 20;
proto.z = 40;

obj.x // 10
obj.y // 20
obj.z // 40

上面代码将proto对象设为obj对象的原型,所以从obj对象可以读取proto对象的属性。

如果第一个参数不是对象,会自动转为对象。但是由于返回的还是第一个参数,所以这个操作不会产生任何效果。

Object.setPrototypeOf(1, {}) === 1 // true
Object.setPrototypeOf('foo', {}) === 'foo' // true
Object.setPrototypeOf(true, {}) === true // true

由于undefined和null无法转为对象,所以如果第一个参数是undefined或null,就会报错。

Object.setPrototypeOf(undefined, {})
// TypeError: Object.setPrototypeOf called on null or undefined

Object.setPrototypeOf(null, {})
// TypeError: Object.setPrototypeOf called on null or undefined
Object.getPrototypeOf()

该方法与Object.setPrototypeOf方法配套,用于读取一个对象的原型对象。

Object.getPrototypeOf(obj); 下面是一个例子。

function Rectangle() {
  // ...
}

const rec = new Rectangle();

Object.getPrototypeOf(rec) === Rectangle.prototype
// true

Object.setPrototypeOf(rec, Object.prototype);
Object.getPrototypeOf(rec) === Rectangle.prototype
// false

如果参数不是对象,会被自动转为对象。

// 等同于 Object.getPrototypeOf(Number(1))
Object.getPrototypeOf(1)
// Number {[[PrimitiveValue]]: 0}

// 等同于 Object.getPrototypeOf(String('foo'))
Object.getPrototypeOf('foo')
// String {length: 0, [[PrimitiveValue]]: ""}

// 等同于 Object.getPrototypeOf(Boolean(true))
Object.getPrototypeOf(true)
// Boolean {[[PrimitiveValue]]: false}

Object.getPrototypeOf(1) === Number.prototype // true
Object.getPrototypeOf('foo') === String.prototype // true
Object.getPrototypeOf(true) === Boolean.prototype // true

如果参数是undefined或null,它们无法转为对象,所以会报错。

Object.getPrototypeOf(null)
// TypeError: Cannot convert undefined or null to object

Object.getPrototypeOf(undefined)
// TypeError: Cannot convert undefined or null to object
Object.keys(),Object.values(),Object.entries()
Object.keys()

ES5 引入了Object.keys方法,返回一个数组,成员是参数对象自身的(不含继承的)所有可遍历(enumerable)属性的键名。

var obj = { foo: 'bar', baz: 42 };
Object.keys(obj)
// ["foo", "baz"]

ES2017 引入了跟Object.keys配套的Object.values和Object.entries,作为遍历一个对象的补充手段,供for...of循环使用。

let {keys, values, entries} = Object;
let obj = { a: 1, b: 2, c: 3 };

for (let key of keys(obj)) {
  console.log(key); // 'a', 'b', 'c'
}

for (let value of values(obj)) {
  console.log(value); // 1, 2, 3
}

for (let [key, value] of entries(obj)) {
  console.log([key, value]); // ['a', 1], ['b', 2], ['c', 3]
}

Object.values()

Object.values方法返回一个数组,成员是参数对象自身的(不含继承的)所有可遍历(enumerable)属性的键值。

const obj = { foo: 'bar', baz: 42 };
Object.values(obj)
// ["bar", 42]

返回数组的成员顺序,与本章的《属性的遍历》部分介绍的排列规则一致。

const obj = { 100: 'a', 2: 'b', 7: 'c' };
Object.values(obj)
// ["b", "c", "a"]

上面代码中,属性名为数值的属性,是按照数值大小,从小到大遍历的,因此返回的顺序是b、c、a。

Object.values只返回对象自身的可遍历属性。

const obj = Object.create({}, {p: {value: 42}});
Object.values(obj) // []

上面代码中,Object.create方法的第二个参数添加的对象属性(属性p),如果不显式声明,默认是不可遍历的,因为p的属性描述对象的enumerable默认是false,Object.values不会返回这个属性。只要把enumerable改成true,Object.values就会返回属性p的值。

const obj = Object.create({}, {p:
  {
    value: 42,
    enumerable: true
  }
});
Object.values(obj) // [42]
Object.values会过滤属性名为 Symbol 值的属性。

Object.values({ [Symbol()]: 123, foo: 'abc' });
// ['abc']

如果Object.values方法的参数是一个字符串,会返回各个字符组成的一个数组。

Object.values('foo')
// ['f', 'o', 'o']

上面代码中,字符串会先转成一个类似数组的对象。字符串的每个字符,就是该对象的一个属性。因此,Object.values返回每个属性的键值,就是各个字符组成的一个数组。

如果参数不是对象,Object.values会先将其转为对象。由于数值和布尔值的包装对象,都不会为实例添加非继承的属性。所以,Object.values会返回空数组。

Object.values(42) // []
Object.values(true) // []
Object.entries()

Object.entries()方法返回一个数组,成员是参数对象自身的(不含继承的)所有可遍历(enumerable)属性的键值对数组。

const obj = { foo: 'bar', baz: 42 };
Object.entries(obj)
// [ ["foo", "bar"], ["baz", 42] ]

除了返回值不一样,该方法的行为与Object.values基本一致。

如果原对象的属性名是一个 Symbol 值,该属性会被忽略。

Object.entries({ [Symbol()]: 123, foo: 'abc' });
// [ [ 'foo', 'abc' ] ]

上面代码中,原对象有两个属性,Object.entries只输出属性名非 Symbol 值的属性。将来可能会有Reflect.ownEntries()方法,返回对象自身的所有属性。

Object.entries的基本用途是遍历对象的属性。

let obj = { one: 1, two: 2 };
for (let [k, v] of Object.entries(obj)) {
  console.log(
    `${JSON.stringify(k)}: ${JSON.stringify(v)}`
  );
}
// "one": 1
// "two": 2
Object.entries方法的另一个用处是,将对象转为真正的Map结构。

const obj = { foo: 'bar', baz: 42 };
const map = new Map(Object.entries(obj));
map // Map { foo: "bar", baz: 42 }

自己实现Object.entries方法,非常简单。

// Generator函数的版本
function* entries(obj) {
  for (let key of Object.keys(obj)) {
    yield [key, obj[key]];
  }
}

// 非Generator函数的版本
function entries(obj) {
  let arr = [];
  for (let key of Object.keys(obj)) {
    arr.push([key, obj[key]]);
  }
  return arr;
}
Object.fromEntries()

Object.fromEntries()方法是Object.entries()的逆操作,用于将一个键值对数组转为对象。

Object.fromEntries([
  ['foo', 'bar'],
  ['baz', 42]
])
// { foo: "bar", baz: 42 }

该方法的主要目的,是将键值对的数据结构还原为对象,因此特别适合将 Map 结构转为对象。

// 例一
const entries = new Map([
  ['foo', 'bar'],
  ['baz', 42]
]);

Object.fromEntries(entries)
// { foo: "bar", baz: 42 }

// 例二
const map = new Map().set('foo', true).set('bar', false);
Object.fromEntries(map)
// { foo: true, bar: false }

该方法的一个用处是配合URLSearchParams对象,将查询字符串转为对象。

Object.fromEntries(new URLSearchParams('foo=bar&baz=qux'))
// { foo: "bar", baz: "qux" }

Symbol

概述

ES5 的对象属性名都是字符串,这容易造成属性名的冲突。比如,你使用了一个他人提供的对象,但又想为这个对象添加新的方法(mixin 模式),新方法的名字就有可能与现有方法产生冲突。如果有一种机制,保证每个属性的名字都是独一无二的就好了,这样就从根本上防止属性名的冲突。这就是 ES6 引入Symbol的原因。

ES6 引入了一种新的原始数据类型Symbol,表示独一无二的值。它是 JavaScript 语言的第七种数据类型,前六种是:undefined、null、布尔值(Boolean)、字符串(String)、数值(Number)、对象(Object)。

Symbol 值通过Symbol函数生成。这就是说,对象的属性名现在可以有两种类型,一种是原来就有的字符串,另一种就是新增的 Symbol 类型。凡是属性名属于 Symbol 类型,就都是独一无二的,可以保证不会与其他属性名产生冲突。

let s = Symbol();

typeof s // "symbol" 上面代码中,变量s就是一个独一无二的值。typeof运算符的结果,表明变量s是 Symbol 数据类型,而不是字符串之类的其他类型。

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。也就是说,由于 Symbol 值不是对象,所以不能添加属性。基本上,它是一种类似于字符串的数据类型。

Symbol函数可以接受一个字符串作为参数,表示对 Symbol 实例的描述,主要是为了在控制台显示,或者转为字符串时,比较容易区分。

let s1 = Symbol('foo');
let s2 = Symbol('bar');

s1 // Symbol(foo)
s2 // Symbol(bar)

s1.toString() // "Symbol(foo)"
s2.toString() // "Symbol(bar)"

上面代码中,s1和s2是两个 Symbol 值。如果不加参数,它们在控制台的输出都是Symbol(),不利于区分。有了参数以后,就等于为它们加上了描述,输出的时候就能够分清,到底是哪一个值。

如果 Symbol 的参数是一个对象,就会调用该对象的toString方法,将其转为字符串,然后才生成一个 Symbol 值。

const obj = {
  toString() {
    return 'abc';
  }
};
const sym = Symbol(obj);
sym // Symbol(abc)

注意,Symbol函数的参数只是表示对当前 Symbol 值的描述,因此相同参数的Symbol函数的返回值是不相等的。

// 没有参数的情况
let s1 = Symbol();
let s2 = Symbol();

s1 === s2 // false

// 有参数的情况
let s1 = Symbol('foo');
let s2 = Symbol('foo');

s1 === s2 // false

上面代码中,s1和s2都是Symbol函数的返回值,而且参数相同,但是它们是不相等的。

Symbol 值不能与其他类型的值进行运算,会报错。

let sym = Symbol('My symbol');

"your symbol is " + sym
// TypeError: can't convert symbol to string
`your symbol is ${sym}`
// TypeError: can't convert symbol to string

但是,Symbol 值可以显式转为字符串。

let sym = Symbol('My symbol');

String(sym) // 'Symbol(My symbol)'
sym.toString() // 'Symbol(My symbol)'

另外,Symbol 值也可以转为布尔值,但是不能转为数值。

let sym = Symbol();
Boolean(sym) // true
!sym  // false

if (sym) {
  // ...
}

Number(sym) // TypeError
sym + 2 // TypeError

Symbol.prototype.description

创建 Symbol 的时候,可以添加一个描述。

const sym = Symbol('foo');

上面代码中,sym的描述就是字符串foo。

但是,读取这个描述需要将 Symbol 显式转为字符串,即下面的写法。

const sym = Symbol('foo');

String(sym) // "Symbol(foo)"
sym.toString() // "Symbol(foo)"

上面的用法不是很方便。ES2019 提供了一个实例属性description,直接返回 Symbol 的描述。

const sym = Symbol('foo');

sym.description // "foo"

作为属性名的 Symbol

由于每一个 Symbol 值都是不相等的,这意味着 Symbol 值可以作为标识符,用于对象的属性名,就能保证不会出现同名的属性。这对于一个对象由多个模块构成的情况非常有用,能防止某一个键被不小心改写或覆盖。

let mySymbol = Symbol();

// 第一种写法
let a = {};
a[mySymbol] = 'Hello!';

// 第二种写法
let a = {
  [mySymbol]: 'Hello!'
};

// 第三种写法
let a = {};
Object.defineProperty(a, mySymbol, { value: 'Hello!' });

// 以上写法都得到同样结果
a[mySymbol] // "Hello!"

上面代码通过方括号结构和Object.defineProperty,将对象的属性名指定为一个 Symbol 值。

注意,Symbol 值作为对象属性名时,不能用点运算符。

const mySymbol = Symbol();
const a = {};

a.mySymbol = 'Hello!';
a[mySymbol] // undefined
a['mySymbol'] // "Hello!"

上面代码中,因为点运算符后面总是字符串,所以不会读取mySymbol作为标识名所指代的那个值,导致a的属性名实际上是一个字符串,而不是一个 Symbol 值。

同理,在对象的内部,使用 Symbol 值定义属性时,Symbol 值必须放在方括号之中。

let s = Symbol();

let obj = {
  [s]: function (arg) { ... }
};

obj[s](123);

上面代码中,如果s不放在方括号中,该属性的键名就是字符串s,而不是s所代表的那个 Symbol 值。 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 = {
  [s](arg) { ... }
};

Symbol 类型还可以用于定义一组常量,保证这组常量的值都是不相等的。

const log = {};

log.levels = {
  DEBUG: Symbol('debug'),
  INFO: Symbol('info'),
  WARN: Symbol('warn')
};
console.log(log.levels.DEBUG, 'debug message');
console.log(log.levels.INFO, 'info message');

下面是另外一个例子。

const COLOR_RED    = Symbol();
const COLOR_GREEN  = Symbol();

function getComplement(color) {
  switch (color) {
    case COLOR_RED:
      return COLOR_GREEN;
    case COLOR_GREEN:
      return COLOR_RED;
    default:
      throw new Error('Undefined color');
    }
}

常量使用 Symbol 值最大的好处,就是其他任何值都不可能有相同的值了,因此可以保证上面的switch语句会按设计的方式工作。

还有一点需要注意,Symbol 值作为属性名时,该属性还是公开属性,不是私有属性。

实例:消除魔术字符串

魔术字符串指的是,在代码之中多次出现、与代码形成强耦合的某一个具体的字符串或者数值。风格良好的代码,应该尽量消除魔术字符串,改由含义清晰的变量代替。

function getArea(shape, options) {
  let area = 0;

  switch (shape) {
    case 'Triangle': // 魔术字符串
      area = .5 * options.width * options.height;
      break;
    /* ... more code ... */
  }

  return area;
}

getArea('Triangle', { width: 100, height: 100 }); // 魔术字符串 上面代码中,字符串Triangle就是一个魔术字符串。它多次出现,与代码形成“强耦合”,不利于将来的修改和维护。

常用的消除魔术字符串的方法,就是把它写成一个变量。

const shapeType = {
  triangle: 'Triangle'
};

function getArea(shape, options) {
  let area = 0;
  switch (shape) {
    case shapeType.triangle:
      area = .5 * options.width * options.height;
      break;
  }
  return area;
}

getArea(shapeType.triangle, { width: 100, height: 100 });

上面代码中,我们把Triangle写成shapeType对象的triangle属性,这样就消除了强耦合。

如果仔细分析,可以发现shapeType.triangle等于哪个值并不重要,只要确保不会跟其他shapeType属性的值冲突即可。因此,这里就很适合改用 Symbol 值。

const shapeType = {
  triangle: Symbol()
};

上面代码中,除了将shapeType.triangle的值设为一个 Symbol,其他地方都不用修改。

属性名的遍历

Symbol 作为属性名,遍历对象的时候,该属性不会出现在for...in、for...of循环中,也不会被Object.keys()、Object.getOwnPropertyNames()、JSON.stringify()返回。

但是,它也不是私有属性,有一个Object.getOwnPropertySymbols()方法,可以获取指定对象的所有 Symbol 属性名。该方法返回一个数组,成员是当前对象的所有用作属性名的 Symbol 值。

const obj = {};
let a = Symbol('a');
let b = Symbol('b');

obj[a] = 'Hello';
obj[b] = 'World';

const objectSymbols = Object.getOwnPropertySymbols(obj);

objectSymbols
// [Symbol(a), Symbol(b)]

上面代码是Object.getOwnPropertySymbols()方法的示例,可以获取所有 Symbol 属性名。

下面是另一个例子,Object.getOwnPropertySymbols()方法与for...in循环、Object.getOwnPropertyNames方法进行对比的例子。

const obj = {};
const foo = Symbol('foo');

obj[foo] = 'bar';

for (let i in obj) {
  console.log(i); // 无输出
}

Object.getOwnPropertyNames(obj) // []
Object.getOwnPropertySymbols(obj) // [Symbol(foo)]

上面代码中,使用for...in循环和Object.getOwnPropertyNames()方法都得不到 Symbol 键名,需要使用Object.getOwnPropertySymbols()方法。

另一个新的 API,Reflect.ownKeys()方法可以返回所有类型的键名,包括常规键名和 Symbol 键名。

let obj = {
  [Symbol('my_key')]: 1,
  enum: 2,
  nonEnum: 3
};

Reflect.ownKeys(obj)
//  ["enum", "nonEnum", Symbol(my_key)]

由于以 Symbol 值作为键名,不会被常规方法遍历得到。我们可以利用这个特性,为对象定义一些非私有的、但又希望只用于内部的方法。

let size = Symbol('size');

class Collection {
  constructor() {
    this[size] = 0;
  }

  add(item) {
    this[this[size]] = item;
    this[size]++;
  }

  static sizeOf(instance) {
    return instance[size];
  }
}

let x = new Collection();
Collection.sizeOf(x) // 0

x.add('foo');
Collection.sizeOf(x) // 1

Object.keys(x) // ['0']
Object.getOwnPropertyNames(x) // ['0']
Object.getOwnPropertySymbols(x) // [Symbol(size)]

上面代码中,对象x的size属性是一个 Symbol 值,所以Object.keys(x)、Object.getOwnPropertyNames(x)都无法获取它。这就造成了一种非私有的内部方法的效果。

Symbol.for(),Symbol.keyFor()

有时,我们希望重新使用同一个 Symbol 值,Symbol.for()方法可以做到这一点。它接受一个字符串作为参数,然后搜索有没有以该参数作为名称的 Symbol 值。如果有,就返回这个 Symbol 值,否则就新建一个以该字符串为名称的 Symbol 值,并将其注册到全局。

let s1 = Symbol.for('foo');
let s2 = Symbol.for('foo');

s1 === s2 // true

上面代码中,s1和s2都是 Symbol 值,但是它们都是由同样参数的Symbol.for方法生成的,所以实际上是同一个值。

Symbol.for()与Symbol()这两种写法,都会生成新的 Symbol。它们的区别是,前者会被登记在全局环境中供搜索,后者不会。Symbol.for()不会每次调用就返回一个新的 Symbol 类型的值,而是会先检查给定的key是否已经存在,如果不存在才会新建一个值。比如,如果你调用Symbol.for("cat")30 次,每次都会返回同一个 Symbol 值,但是调用Symbol("cat")30 次,会返回 30 个不同的 Symbol 值。

Symbol.for("bar") === Symbol.for("bar")
// true

Symbol("bar") === Symbol("bar")
// false

上面代码中,由于Symbol()写法没有登记机制,所以每次调用都会返回一个不同的值。

Symbol.keyFor()方法返回一个已登记的 Symbol 类型值的key。

let s1 = Symbol.for("foo");
Symbol.keyFor(s1) // "foo"

let s2 = Symbol("foo");
Symbol.keyFor(s2) // undefined

上面代码中,变量s2属于未登记的 Symbol 值,所以返回undefined。

注意,Symbol.for()为 Symbol 值登记的名字,是全局环境的,不管有没有在全局环境运行。

function foo() {
  return Symbol.for('bar');
}

const x = foo();
const y = Symbol.for('bar');
console.log(x === y); // true

上面代码中,Symbol.for('bar')是函数内部运行的,但是生成的 Symbol 值是登记在全局环境的。所以,第二次运行Symbol.for('bar')可以取到这个 Symbol 值。

Symbol.for()的这个全局登记特性,可以用在不同的 iframe 或 service worker 中取到同一个值。

iframe = document.createElement('iframe');
iframe.src = String(window.location);
document.body.appendChild(iframe);

iframe.contentWindow.Symbol.for('foo') === Symbol.for('foo')
// true

上面代码中,iframe 窗口生成的 Symbol 值,可以在主页面得到。

Set 和 Map 数据结构

Set & Map

(待补充)

Proxy

概述

proxy 代理 的意思

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,可以译为“代理器”。