JS-实例对象与 new 命令

参考文章:实例对象与 new 命令

1.对象是什么

对象是一个容器,封装了属性property)和方法method)。

2.构造函数

面向对象编程的第一步,就是要生成对象。典型的面向对象编程语言(比如 C#Java),都有“类”(class)这个概念。所谓“类”就是对象的模板,对象就是“类”的实例。

  • 但是,JavaScript 语言的对象体系,不是基于“类”的,而是基于构造函数constructor)和原型链prototype)。

JavaScript 语言使用构造函数constructor)作为对象的模板构造函数就是专门用来生成实例对象的函数。一个构造函数,可以生成多个实例对象,这些实例对象都有相同的结构。

  • 构造函数就是一个普通的函数,但是有自己的特征和用法。
var Vehicle = function () {
  this.price = 1000;
};

上面代码中,Vehicle就是构造函数。为了与普通函数区别,构造函数名字的第一个字母通常大写

构造函数的特点有两个:

  • 函数体内部使用了this关键字,代表了所要生成的对象实例。
  • 生成对象的时候,必须使用new命令

3.new 命令

3.1基本用法

  • new命令的作用,就是执行构造函数,返回一个实例对象。
var Vehicle = function () {
  this.price = 1000;
};

var v = new Vehicle();
v.price // 1000

上面代码通过new命令,让构造函数Vehicle生成一个实例对象,保存在变量v中。这个新生成的实例对象,从构造函数Vehicle得到了price属性
new命令执行时,构造函数内部的this,就代表了新生成的实例对象,this.price表示实例对象有一个price属性,值是1000

  • 使用new命令时,根据需要,构造函数也可以接受参数
var Vehicle = function (p) {
  this.price = p;
};

var v = new Vehicle(500);
  • new命令本身就可以执行构造函数,所以后面的构造函数可以带括号,也可以不带括号。下面两行代码是等价的,但是为了表示这里是函数调用,推荐使用括号
// 推荐的写法
var v = new Vehicle();
// 不推荐的写法
var v = new Vehicle;
  • 一个很自然的问题是,如果忘了使用new命令,直接调用构造函数会发生什么事?

这种情况下,构造函数就变成了普通函数,并不会生成实例对象。

var Vehicle = function (){
  this.price = 1000;
};

var v = Vehicle();
v // undefined
price // 1000

上面代码中,调用Vehicle构造函数时,忘了加上new命令。结果,没有返回值,变量v变成了undefined。而this这时代表全局对象,price属性就变成了全局变量。因此,应该非常小心,避免不使用new命令、直接调用构造函数。

  • 为了保证构造函数必须与new命令一起使用,

(1)一个解决办法是,构造函数内部使用严格模式,即第一行加上use strict。这样的话,一旦忘了使用new命令,直接调用构造函数就会报错。

function Fubar(foo, bar){
  'use strict';
  this._foo = foo;
  this._bar = bar;
}

Fubar()
// TypeError: Cannot set property '_foo' of undefined

上面代码的Fubar为构造函数,use strict命令保证了该函数在严格模式下运行。由于严格模式中,函数内部的this不能指向全局对象,默认等于undefined,导致不加new调用会报错(JavaScript 不允许对undefined添加属性)。

(2)另一个解决办法,构造函数内部通过instanceof/isPrototypeOf判断是否使用new命令,如果发现没有使用,则直接返回一个实例对象。

function Fubar(foo, bar) {
  if (!(this instanceof Fubar)) {
    return new Fubar(foo, bar);
  }
  
  //或者
  if(!Fubar.prototype.isPrototypeOf(this)){
    return new Fubar(foo, bar);
  }

  this._foo = foo;
  this._bar = bar;
}

Fubar(1, 2)._foo // 1
new Fubar(1, 2)._foo // 1

上面代码中的构造函数,不管加不加new命令,都会得到同样的结果。

3.2new 命令的原理

使用new命令时,它后面的函数依次执行下面的步骤。

  1. 创建一个空对象,作为将要返回的对象实例:
  2. 将这个空对象原型,指向构造函数的prototype属性。
  3. 将这个空对象赋值给函数内部的this关键字。
  4. 开始执行构造函数内部的代码。

也就是说,构造函数内部,this指向的是一个新生成的空对象,所有针对this的操作,都会发生在这个空对象上。

  • 如果构造函数内部有return语句,而且return后面跟着一个对象,new命令会返回return语句指定的对象;如果return的不是一个对象,或者没有return,则返回this对象。

(1)如果没有return,返回this

var Vehicle = function () {
  this.price = 1000;
  this.__proto__===Vehicle.prototype; //true
};
//创建一个空对象,空对象的原型指向构造函数的prototype属性,然后把空对象赋值给this,
var obj = new Vehicle();

(2)下面代码中,构造函数Vehiclereturn语句返回一个数值。这时,new命令就会忽略这个return语句,返回“构造”后的this对象。

var Vehicle = function () {
  this.price = 1000;
  return 1000;
};

(new Vehicle()) === 1000
// false

(3)但是,如果return语句返回的是一个跟this无关的新对象,new命令会返回这个新对象,而不是this对象。这一点需要特别引起注意

var Vehicle = function (){
  this.price = 1000;
  return { price: 2000 };
};

(new Vehicle()).price
// 2000

上面代码中,构造函数Vehiclereturn语句,返回的是一个新对象。new命令会返回这个对象,而不是this对象。

  • 另一方面,如果对普通函数(内部没有this关键字的函数)使用new命令,则会返回一个空对象
function getMessage() {
  return 'this is a message';
}

var msg = new getMessage();

msg // {}
typeof msg // "object"

上面代码中,getMessage是一个普通函数,返回一个字符串。对它使用new命令,会得到一个空对象。这是因为new命令总是返回一个对象,要么是实例对象,要么是return语句指定的对象。本例中,return语句返回的是字符串,所以new命令就忽略了该语句。

  • new命令简化的内部流程,可以用下面的代码表示。
function _new(/* 构造函数 */ constructor, /* 构造函数参数 */ params) {
  // 将 arguments 对象转为数组
  var args = [].slice.call(arguments);
  // 取出构造函数
  var constructor = args.shift();
  // 创建一个空对象,继承构造函数的 prototype 属性
  var context = Object.create(constructor.prototype);
  // 执行构造函数
  var result = constructor.apply(context, args);
  // 如果返回结果是对象,就直接返回,否则返回 context 对象
  return (typeof result === 'object' && result != null) ? result : context;
}

// 实例
var actor = _new(Person, '张三', 28);

3.3new.target

函数内部可以使用new.target属性。如果当前函数是new命令调用,new.target指向当前函数,否则为undefined

function f() {
  console.log(new.target === f);
}

f() // false
new f() // true

使用这个属性,可以判断函数调用的时候,是否使用new命令。

function f() {
  if (!new.target) {
    throw new Error('请使用 new 命令调用!');
  }
  // ...
}

f() // Uncaught Error: 请使用 new 命令调用!

上面代码中,构造函数f调用时,没有使用new命令,就抛出一个错误。

4.Object.create() 创建实例对象

构造函数作为模板,可以生成实例对象。有时我们希望不到构造函数作为目标,而以现有的对象作为模板,生成新的实例对象,这时就可以使用Object.create()方法。

var person1 = {
  name: '张三',
  age: 38,
  greeting: function() {
    console.log('Hi! I\'m ' + this.name + '.');
  }
};

var person2 = Object.create(person1);

person2.name // 张三
person2.greeting() // Hi! I'm 张三.

上面代码中,对象person1person2的模板,后者继承了前者的属性和方法。

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