JavaScript面向对象轻松入门之封装(demo by ES5、ES6、TypeScript)

　　本章默认大家已经看过作者的前一篇文章 《JavaScript面向对象轻松入门之抽象》

为什么要封装？

　　封装（Encapsulation）就是把对象的内部属性和方法隐藏起来，外部代码访问该对象只能通过特定的接口访问，这也是面向接口编程思想的一部分。

　　封装是面向对象编程里非常重要的一部分，让我们来看看没有封装的代码是什么样的：

    function Dog(){
        this.hairColor = '白色';//string
        this.breed = '贵宾';//string
        this.age = 2;//number
    }
    var dog = new Dog();
    console.log(dog.breed);//log: '贵宾'

　　看似没有什么问题，但如果breed属性名修改了怎么办？比如换成this.type = ‘贵宾’,那所有使用Dog类的代码都要改变。

　　如果类的代码和使用类的代码都是你写的，并且使用这个类的地方不多，你这么写无所谓。

　　但如果使用这个类的地方比较多，或者协同开发时其它人还要使用你的类，那这样做就会让代码很难维护，正确的做法是：

    function Dog(){
        this.hairColor = '白色';//string
        this.age = 2;//number
        this._breed = '贵宾';//string
    }
    Dog.prototype.getBreed = function(){
        return this._breed;
    }
    Dog.prototype.setBreed = function(val){
        this._breed = val;
    }
    var dog = new Dog();
    console.log(dog.getBreed());//log: '贵宾'
    dog.setBreed('土狗');

　　getBreed()就是接口，如果内部的属性变化了，比如breed换成了type ，那只需要改变getBreed()里的代码就可以了，并且你可以监听到所有获取这个属性的操作。

　　所以封装有很多好处：

　　1、只要接口不改变，内部的实现可以任意改变；

　　2、使用者使用起来很方便，不用关系内部是如何实现；

　　3、降低代码之间的耦合；

　　4、满足大型应用程序和多人协同开发；

用getter/setter来封装私有属性

　　其实还有另一种封装属性的方法，那就是用getter/setter，如下demo，本章不讲原理，只讲使用，原理可自行查资料：

    function Dog(){
        this.hairColor = '白色';//string
        this.age = 2;//number
        this._breed = '贵宾';//string
        Object.defineProperty(this, 'breed', {//传入this和属性名
            get : function () {
                console.log('监听到了有人调用这个get breed')
                return this._breed;
            },
            set : function (val) {
                this._breed = val;
                /*
                如果不设置setter的话默认这个属性是不可设置的
                但有点让人诟病的是，浏览器并不会报错
                所以即使你想让breed是只读的，你也应该设置一个setter让其抛出错误：
                throw 'attribute "breed"  is read only!';
                */
            }
        });
    }
    var dog = new Dog();
    console.log(dog.breed);
    /*log：
        '监听到了有人调用这个get breed接口'
        '贵宾'
    */
    dog.breed = '土狗';
    console.log(dog.breed);
    /*log：
        '监听到了有人调用这个get breed接口'
        '土狗'
    */

　　但这种方法写起来比较繁琐，作者一般是用getBreed()这种方法，getter/setter一般用在readonly的属性和一些比较重要的接口，以及重构没有封装接口的属性操作。

　　还可以用闭包封装私有属性，是最安全的，但会产生额外的内存开销，所以作者不是很喜欢用，大家可自行了解。

公有/私有概念

　　前两小节我们简单的了解了下封装，但这些肯定是不够用的，下面的我们先来了解下几个概念：

　　私有属性：即只能在类的内部调获取、修改的属性，不允许外部访问。

　　私有方法：仅供类内部调用的方法，禁止外部调用。

　　公有属性：可供类外部获取、修改的属性。理论上讲类的所有属性都应该是私有属性，只能通过封装的接口访问，但一些比较小的类，或者使用次数比较少的类，你觉得比较方便的话也可以不封装接口。

　　公有方法：可供外部调用的方法，实现接口的方法如getBreed()就是公有方法，以及对外暴露的行为方法。

　　静态属性、静态方法：类本身的属性和方法。这个就没必要区分公有私有了，所有的静态属性、静态方法都必须是私有的，一定要通过封装接口访问，这也是上一章中作者为什么要用getInstanceNumber()来访问Dog.instanceNumber属性。

 　  ES5 demo如下：

    function Dog(){
        /*公有属性*/
        this.hairColor = null;//string
        this.age = null;//number
        /*私有属性，人们共同约定私有属性、私有方法前面加上_以便区分*/
        this._breed = null;//string
        this._init();
        /*属性的初始化最好放一个私有方法里，构造函数最好只用来声明类的属性和调用方法*/
        Dog.instanceNumber++;
    }
    /*静态属性*/
    Dog.instanceNumber = 0;
    /*私有方法，只能类的内部调用*/
    Dog.prototype._init = function(){
        this.hairColor = '白色';
        this.age = 2;
        this._breed = '贵宾';
    }
    /*公有方法：获取属性的接口方法*/
    Dog.prototype.getBreed = function(){
        console.log('监听到了有人调用这个getBreed()接口')
        return this._breed;
    }
    /*公有方法：设置属性的接口方法*/
    Dog.prototype.setBreed = function(breed){
        this._breed = breed;
        return this;
        /*这是一个小技巧，可以链式调用方法，只要公有方法没有返回值都建议返回this*/
    }
    /*公有方法：对外暴露的行为方法*/
    Dog.prototype.gnawBone = function() {
        console.log('这是本狗最幸福的时候');
        return this;
    }
    /*公有方法：对外暴露的静态属性获取方法*/
    Dog.prototype.getInstanceNumber = function() {
        return Dog.instanceNumber;//也可以this.constructor.instanceNumber
    }
    var dog = new Dog();
    console.log(dog.getBreed());
    /*log:
        '监听到了有人调用这个getBreed()接口'
        '贵宾'
    */
    /*链式调用，由于getBreed()不是返回this,所以getBreed()后面就不可以链式调用了*/
    var dogBreed = dog.setBreed('土狗').gnawBone().getBreed();
    /*log：
        '这是本狗最幸福的时候'
        '监听到了有人调用这个getBreed()接口'
    */
    console.log(dogBreed);//log: '土狗'
    console.log(dog);

　　ES6 demo（新手可不看ES6和TypeScrpt实现部分）：

    class Dog{
        constructor(){
            this.hairColor = null;//string
            this.age = null;//number
            this._breed = null;//string
            this._init();
            Dog.instanceNumber++;
        }
        _init(){
            this.hairColor = '白色';
            this.age = 2;
            this._breed = '贵宾';
        }
        get breed(){
            /*其实就是通过getter实现的，只是ES6写起来更简洁*/
            console.log('监听到了有人调用这个get breed接口');
            return this._breed;
        }
        set breed(breed){
            /*跟ES5一样，如果不设置的话默认breed无法被修改，而且不会报错*/
            console.log('监听到了有人调用这个set breed接口');
            this._breed = breed;
            return this;
        }
        gnawBone() {
            console.log('这是本狗最幸福的时候');
            return this;
        }
        getInstanceNumber() {
            return Dog.instanceNumber;
        }
    }
    Dog.instanceNumber = 0;
    var dog = new Dog();
    console.log(dog.breed);
    /*log:
        '监听到了有人调用这个get breed接口'
        '贵宾'
    */
    dog.breed = '土狗';//log:'监听到了有人调用这个set breed接口'
    console.log(dog.breed);
    /*log:
        '监听到了有人调用这个get breed接口'
        '土狗'
    */

　　ES5、ES6中虽然我们把私有属性和方法用“_”放在名字前面以区分，但外部还是可以访问到属性和方法的。

　　TypeScrpt中就比较规范了，可以声明私有属性，私有方法，并且外部是无法访问私有属性、私有方法的：

    class Dog{
        public hairColor: string;
        readonly age: number;//可声明只读属性
        private _breed: string;//虽然声明了private，但还是建议属性名加_以区分
        static instanceNumber: number = 0;//静态属性
        constructor(){
            this._init();
            Dog.instanceNumber++;
        }
        private _init(){
            this.hairColor = '白色';
            this.age = 2;
            this._breed = '贵宾';
        }
        get breed(){
            console.log('监听到了有人调用这个get breed接口');
            return this._breed;
        }
        set breed(breed){
            console.log('监听到了有人调用这个set breed接口');
            this._breed = breed;
        }
        public gnawBone() {
            console.log('这是本狗最幸福的时候');
            return this;
        }
        public getInstanceNumber() {
            return Dog.instanceNumber;
        }
    }
    let dog = new Dog();
    console.log(dog.breed);
    /*log:
        '监听到了有人调用这个get breed接口'
        '贵宾'
    */
    dog.breed = '土狗';//log:'监听到了有人调用这个set breed接口'
    console.log(dog.breed);
    /*log:
        '监听到了有人调用这个get breed接口'
        '土狗'
    */
    console.log(dog._breed);//报错，无法通过编译
    dog._init();//报错，无法通过编译

注意事项：

　　1、暴露给别人的类，多个类组合成一个类时，所有属性一定都要封装起来；

　　2、如果你来不及封装属性，可以后期用getter/setter弥补；

　　3、每个公有方法，最好注释一下含义；

　　4、在重要的类前面最好用注释描述所有的公有方法；

后话

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