可子类化的内建对象(Subclassable Built-ins)
在ES6中,像Array,Date和Dom元素这样的内建对象都可以被子类化。
class MyArray extends Array {
constructor(...args) {
super(...args);
}
}
var arr = new MyArray();
arr[1] = 12;
console.log(arr.length == 2); // 输出: true
通过子类工厂实现简单的合成器(Simple mixins via subclass factories)
mixin在javascript里可以看作是一种从别的对象"借用"功能的方法。每一个新定义的对象都有一个 prototype属性,其他的对象就可以从这里"借用"功能。这里的功能可以是一个属性,也可以是一个方法。
Mixin支持在一个系统中降解功能的重复性,增加功能的重用性。在一些应用程序也许需要在所有的对象实体共享行为的地方,我们能够通过在一个Mixin中维护这个共享的功能,来很容易的避免任何重复,而因此专注于只实现我们系统中真正彼此不同的功能。
在 ES6 中,我们可以采用全新的基于类继承的 “mixin” 模式设计更优雅的“语义化”接口,这是因为 ES6 中的 extends 可以继承动态构造的类,这一点和其他的静态声明类的编程语言不同。当 ES6 类继承另一个类,被继承的类可以是通过任意表达式创建的动态类。这个特性可以允许实现一种合成器模式,用一个函数来将一个类 C 映射到一个新的继承了C的类。
mixin 式继承的基本形式:
const decorator = Sup => class extends Sup {
...
}
class MyClass extends decorator(SuperClass) {
}
用 mixin 实现 Serilizable
// mixin
const Serializable = Sup => class extends Sup {
constructor(...args) {
super(...args);
if (typeof this.constructor.stringify !== "function") {
throw new ReferenceError("Please define stringify method to the Class!");
}
if (typeof this.constructor.parse !== "function") {
throw new ReferenceError("Please define parse method to the Class!");
}
}
toString() {
return this.constructor.stringify(this);
}
}
class Person {
constructor(name, age, gender) {
Object.assign(this, { name, age, gender });
}
}
class Employee extends Serializable(Person) {
constructor(name, age, gender, level, salary) {
super(name, age, gender);
this.level = level;
this.salary = salary;
}
static stringify(employee) {
let { name, age, gender, level, salary } = employee;
return JSON.stringify({ name, age, gender, level, salary });
}
static parse(str) {
let { name, age, gender, level, salary } = JSON.parse(str);
return new Employee(name, age, gender, level, salary);
}
}
let person = new Person("john", 22, "m");
console.log(person); // 输出:Person {name: "john", age: 22, gender: "m"}
let employee = new Employee("jane", 25, "f", 1, 1000);
let employee2 = Employee.parse(employee + "");
console.log(employee2); // 输出:Employee {name: "jane", age: 25, gender: "f", level: 1, salary: 1000}
console.log(employee2 instanceof Employee); // 输出:true
console.log(employee2 instanceof Person); // 输出:true
console.log(employee == employee2); // 输出:false
上面的代码,我们用 ES6 的类继承实现了 Serializable,它检查当前实例的类上是否有定义 stringify 和 parse 静态方法,如果有,使用静态方法重写 toString 方法,如果没有,则在实例化对象的时候抛出一个异常。然后通过 class Employ extends Serializable(Person) 来实现可序列化,在这里我们没有可序列化 Person 本身,而将 Serializable 在语义上变成一种修饰,即 Employee 是一种可序列化的 Person。
使用weakmaps实现私有实例成员(Private instance members with weakmaps)
Weakmaps解决了私有数据成员的遗留问题。首先,再也没有必自己生成一个唯一的ID了,因为该对象实例本身就是一个唯一ID。其次,当一个对象实例被垃圾回收,绑到该实例中的weakmap中所有数据也会被回收。
var Shape = (function() {
var privateData = new WeakMap();
function Shape(name) {
privateData.set(this, { name: name });
}
Shape.prototype.getName = function() {
return privateData.get(this).name;
};
return Shape;
}());
var shape = new Shape('Rectangle');
console.log(shape.getName()); // 输出:Rectangle
console.log(shape.name); // 输出:undefined
console.log(shape.privateData); // 输出:undefined
privateData在这个例子中是一个WeakMap的实例 。当一个新的Shape被创建时,一个weakmap的条目会被创建用来以便该实例来保存包含私有数据的对象。在weakmap中最关键的是this ,即使对于开发者来说获取一个Shape对象的引用是微不足道的一件事,他们也无法从实例外来访问到privateData,所以,数据被从麻烦制造者手中安全保护了。任何想要操纵私有数据的方法只能够通过传入实例的this ,从而拿到返回的对象。在这个例子中, getName()会获取对象并返回name属性的值。
尾调用优化(Tail-call optimization)
尾调用(Tail Call)是函数式编程的一个重要概念,是指某个函数的最后一步是调用另一个函数。
尾调用优化是为了避免不断保留和创建新的调用栈,而在函数最后一步调用另一个函数。最后一步的意义就在于:不需要保留当前函数的执行环境,在调用的下一个函数执行完毕并给出返回值后,直接再返回,类似于pipe。
函数调用自身,称为递归。如果尾调用自身,就称为尾递归。尾递归(Tail-recursion)就是利用尾调优化的特性,从语言机制上进行递归操作的优化,防止堆栈溢出(stack overflow)。
"尾调用优化"对递归操作意义重大,所以一些函数式编程语言将其写入了语言规格。ES6也是如此,第一次明确规定,所有 ECMAScript 的实现,都必须部署"尾调用优化"。这就是说,在 ES6 中,只要使用尾递归,就不会发生栈溢出,相对节省内存。
递归非常耗费内存,因为需要同时保存成千上百个调用帧,很容易发生“栈溢出”错误(stack overflow)。但对于尾递归来说,由于只存在一个调用帧,所以永远不会发生“栈溢出”错误。
下面代码是一个阶乘函数,计算n的阶乘,最多需要保存n个调用记录,复杂度 O(n)
function factorial(n) {
if (n === 1) {
return 1;
}
return n * factorial(n - 1);
}
console.log(factorial(10)); // 输出: 3628800
如果改成尾递归调用,只保留一个调用记录,复杂度 O(1)
function factorial2(n, total = 1) {
if (n === 1) {
return total;
}
return factorial2(n - 1, n * total);
}
console.log(factorial2(10)); // 输出: 3628800
计算fibonacci数列,能充分说明尾递归优化的重要性
function fibonacci(n) {
if (n <= 1) {
return 1
};
return fibonacci(n - 1) + fibonacci(n - 2);
}
console.log(fibonacci(10)); // 输出: 89
使用尾递归优化过的fibonacci 递归算法
function fibonacci2(n, ac1 = 1, ac2 = 1) {
if (n <= 1) {
return ac2
};
return fibonacci2(n - 1, ac2, ac1 + ac2);
}
console.log(fibonacci2(10)); // 输出: 89
console.log(fibonacci2(100)); // 输出: 573147844013817200000
console.log(fibonacci2(1000)); // 输出: 7.0330367711422765e+208
console.log(fibonacci2(2000)); // 输出: Infinity
console.log(fibonacci2(10000)); // 输出: RangeError: Maximum call stack size exceeded
自定义错误类(Custom Errors)
Error是JavaScript中的错误类,它同时也是一个构造函数,可以用来创建一个错误对象。Error实例会在发生运行进错误时抛出,Error像其它对象一样,也可以由用户自定义创建。
ES6通过派生实现自定义错误类
class MyError extends Error {
constructor(message) {
super(message);
this.message = message;
this.name = 'MyError';
}
}
var error = new Error(" Error occurred");
console.log(error.message); // 输出: Error occurred
var myerror = new MyError("Error occurred");
console.log(myerror.message); // 输出: Error occurred
其他
完整代码:https://github.com/guyoung/GyWxappCases/tree/master/ES6