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详解 JavaScript 构造函数和 "new" 操作符

构造器和操作符 "new"

常规的 {...} 语法允许创建一个对象。但是我们经常需要创建许多类似的对象,例如多个用户或菜单项等。

这可以使用构造函数和 "new" 操作符来实现。

构造函数

构造函数在技术上是常规函数。不过有两个约定:

  1. 它们的命名以大写字母开头。
  2. 它们只能由 "new" 操作符来执行。

例如:

function User(name) {
  this.name = name;
  this.isAdmin = false;
}

let user = new User("Jack");

alert(user.name); // Jack
alert(user.isAdmin); // false
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当一个函数被使用 new 操作符执行时,它按照以下步骤:

  1. 一个新的空对象被创建并分配给 this
  2. 函数体执行。通常它会修改 this,为其添加新的属性。
  3. 返回 this 的值。

换句话说,new User(...) 做的就是类似的事情:

function User(name) {
  // this = {};(隐式创建)

  // 添加属性到 this
  this.name = name;
  this.isAdmin = false;

  // return this;(隐式返回)
}
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所以 new User("Jack") 的结果是相同的对象:

let user = {
  name: "Jack",
  isAdmin: false
};
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现在,如果我们想创建其他用户,我们可以调用 new User("Ann")new User("Alice") 等。比每次都使用字面量创建要短得多,而且更易于阅读。

这是构造器的主要目的 —— 实现可重用的对象创建代码。

让我们再强调一遍 —— 从技术上讲,任何函数都可以用作构造器。即:任何函数都可以通过 new 来运行,它会执行上面的算法。“首字母大写”是一个共同的约定,以明确表示一个函数将被使用 new 来运行。

new function() { ... }

如果我们有许多行用于创建单个复杂对象的代码,我们可以将它们封装在构造函数中,像这样:

let user = new function() {
  this.name = "John";
  this.isAdmin = false;

  // ……用于用户创建的其他代码
  // 也许是复杂的逻辑和语句
  // 局部变量等
};
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构造器不能被再次调用,因为它不保存在任何地方,只是被创建和调用。因此,这个技巧旨在封装构建单个对象的代码,而无需将来重用。

构造器模式测试:new.target

进阶内容:

本节涉及的语法内容很少使用,除非你想了解所有内容,否则你可以直接跳过该语法。

在一个函数内部,我们可以使用 new.target 属性来检查它是否被使用 new 进行调用了。

对于常规调用,它为空,对于使用 new 的调用,则等于该函数:

function User() {
  alert(new.target);
}

// 不带 "new":
User(); // undefined

// 带 "new":
new User(); // function User { ... }
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它可以被用在函数内部,来判断该函数是被通过 new 调用的“构造器模式”,还是没被通过 new 调用的“常规模式”。

我们也可以让 new 调用和常规调用做相同的工作,像这样:

function User(name) {
  if (!new.target) { // 如果你没有通过 new 运行我
    return new User(name); // ……我会给你添加 new
  }

  this.name = name;
}

let john = User("John"); // 将调用重定向到新用户
alert(john.name); // John
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这种方法有时被用在库中以使语法更加灵活。这样人们在调用函数时,无论是否使用了 new,程序都能工作。

不过,到处都使用它并不是一件好事,因为省略了 new 使得很难观察到代码中正在发生什么。而通过 new 我们都可以知道这创建了一个新对象。

构造器的 return

通常,构造器没有 return 语句。它们的任务是将所有必要的东西写入 this,并自动转换为结果。

但是,如果这有一个 return 语句,那么规则就简单了:

  • 如果 return 返回的是一个对象,则返回这个对象,而不是 this
  • 如果 return 返回的是一个原始类型,则忽略。

换句话说,带有对象的 return 返回该对象,在所有其他情况下返回 this

例如,这里 return 通过返回一个对象覆盖 this

function BigUser() {

  this.name = "John";

  return { name: "Godzilla" };  // <-- 返回这个对象
}

alert( new BigUser().name );  // Godzilla,得到了那个对象
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这里有一个 return 为空的例子(或者我们可以在它之后放置一个原始类型,没有什么影响):

function SmallUser() {

  this.name = "John";

  return; // <-- 返回 this
}

alert( new SmallUser().name );  // John
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通常构造器没有 return 语句。这里我们主要为了完整性而提及返回对象的特殊行为。

省略括号

顺便说一下,如果没有参数,我们可以省略 new 后的括号:

let user = new User; // <-- 没有参数
// 等同于
let user = new User();
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这里省略括号不被认为是一种“好风格”,但是规范允许使用该语法。

构造器中的方法

使用构造函数来创建对象会带来很大的灵活性。构造函数可能有一些参数,这些参数定义了如何构造对象以及要放入什么。

当然,我们不仅可以将属性添加到 this 中,还可以添加方法。

例如,下面的 new User(name) 用给定的 name 和方法 sayHi 创建了一个对象:

function User(name) {
  this.name = name;

  this.sayHi = function() {
    alert( "My name is: " + this.name );
  };
}

let john = new User("John");

john.sayHi(); // My name is: John

/*
john = {
   name: "John",
   sayHi: function() { ... }
}
*/
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是用于创建复杂对象的一个更高级的语法,我们稍后会讲到。

总结

  • 构造函数,或简称构造器,就是常规函数,但大家对于构造器有个共同的约定,就是其命名首字母要大写。
  • 构造函数只能使用 new 来调用。这样的调用意味着在开始时创建了空的 this,并在最后返回填充了值的 this

我们可以使用构造函数来创建多个类似的对象。

JavaScript 为许多内置的对象提供了构造函数:比如日期 Date、集合 Set 以及其他我们计划学习的内容。

对象,我们还会回来哒!

在本章中,我们只介绍了关于对象和构造器的基础知识。它们对于我们在下一章中,学习更多关于数据类型和函数的相关知识非常重要。

在我们学习了那些之后,我们将回到对象,在 info:prototypesinfo:classes 章节中深入介绍它们。

作业题

先自己做题目再看答案。

1. 两个函数 — 一个对象

重要程度:⭐️⭐️

是否可以创建像 new A()==new B() 这样的函数 AB

function A() { ... }
function B() { ... }

let a = new A;
let b = new B;

alert( a == b ); // true
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如果可以,请提供一个它们的代码示例。

2. 创建 new Calculator

重要程度:⭐️⭐️⭐️⭐️⭐️

创建一个构造函数 Calculator,它创建的对象中有三个方法:

  • read() 使用 prompt 请求两个值并把它们记录在对象的属性中。
  • sum() 返回这些属性的总和。
  • mul() 返回这些属性的乘积。

例如:

let calculator = new Calculator();
calculator.read();

alert( "Sum=" + calculator.sum() );
alert( "Mul=" + calculator.mul() );
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3. 创建 new Accumulator

重要程度:⭐️⭐️⭐️⭐️⭐️

创建一个构造函数 Accumulator(startingValue)

它创建的对象应该:

  • 将“当前 value”存储在属性 value 中。起始值被设置到构造器 startingValue 的参数。
  • read() 方法应该使用 prompt 来读取一个新的数字,并将其添加到 value 中。

换句话说,value 属性是所有用户输入值与初始值 startingValue 的总和。

下面是示例代码:

let accumulator = new Accumulator(1); // 初始值 1

accumulator.read(); // 添加用户输入的 value
accumulator.read(); // 添加用户输入的 value

alert(accumulator.value); // 显示这些值的总和
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答案:

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