JavaScript面向对象

面向对象技术

面向对象术语

对象

对象（object）定义为“属性的无序集合，每个属性存放一个原始值、对象或函数”。严格来说，这意味着对象是无特定顺序的值的数组。

类

每个对象都由类定义，可以把类看做对象的配方。类不仅要定义对象的接口（interface）（开发者访问的属性和方法），还要定义对象的内部工作（使属性和方法发挥作用的代码）。编译器和解释程序都根据类的说明构建对象。

实例

程序使用类创建对象时，生成的对象叫作类的实例（instance）。对类生成的对象的个数的唯一限制来自于运行代码的机器的物理内存。每个实例的行为相同，但实例处理一组独立的数据。由类创建对象实例的过程叫做实例化（instantiation）。
在前面的章节我们提到过，ECMAScript 并没有正式的类。相反，ECMA-262 把对象定义描述为对象的配方。这是 ECMAScript 逻辑上的一种折中方案，因为对象定义实际上是对象自身。即使类并不真正存在，我们也把对象定义叫做类，因为大多数开发者对此术语更熟悉，而且从功能上说，两者是等价的。

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面向对象语言的要求

一种面向对象语言需要向开发者提供四种基本能力：
　1. 封装 - 把相关的信息（无论数据或方法）存储在对象中的能力
　2. 聚集 - 把一个对象存储在另一个对象内的能力
　3. 继承 - 由另一个类（或多个类）得来类的属性和方法的能力
　4. 多态 - 编写能以多种方法运行的函数或方法的能力
ECMAScript 支持这些要求，因此可被是看做面向对象的。

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对象的构成

在 ECMAScript 中，对象由特性（attribute）构成，特性可以是原始值，也可以是引用值。如果特性存放的是函数，它将被看作对象的方法（method），否则该特性被看作对象的属性（property）。

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ECMAScript 对象应用

对象的创建和销毁都在 JavaScript 执行过程中发生，理解这种范式的含义对理解整个语言至关重要。

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声明和实例化

对象的创建方式是用关键字 new 后面跟上实例化的类的名字：

var oObject = new Object();
var oStringObject = new String();

第一行代码创建了 Object 类的一个实例，并把它存储到变量 oObject 中。
第二行代码创建了 String 类的一个实例，把它存储在变量 oStringObject 中。如果构造函数无参数，括号则不是必需的。因此可以采用下面的形式重写上面的两行代码：

var oObject = new Object;
var oStringObject = new String;

对象引用

在 ECMAScript 中，不能访问对象的物理表示，只能访问对象的引用。每次创建对象，存储在变量中的都是该对象的引用，而不是对象本身。

对象废除

ECMAScript 拥有无用存储单元收集程序（garbage collection routine），意味着不必专门销毁对象来释放内存。当再没有对对象的引用时，称该对象被废除（dereference）了。运行无用存储单元收集程序时，所有废除的对象都被销毁。每当函数执行完它的代码，无用存储单元收集程序都会运行，释放所有的局部变量，还有在一些其他不可预知的情况下，无用存储单元收集程序也会运行。

把对象的所有引用都设置为 null，可以强制性地废除对象。例如：

var oObject = new Object;
// do something with the object here
oObject = null;

当变量 oObject 设置为 null 后，对第一个创建的对象的引用就不存在了。这意味着下次运行无用存储单元收集程序时，该对象将被销毁。

每用完一个对象后，就将其废除，来释放内存，这是个好习惯。这样还确保不再使用已经不能访问的对象，从而防止程序设计错误的出现。此外，旧的浏览器（如 IE/MAC）没有全面的无用存储单元收集程序，所以在卸载页面时，对象可能不能被正确销毁。废除对象和它的所有特性是确保内存使用正确的最好方法。

注意：废除对象的所有引用时要当心。如果一个对象有两个或更多引用，则要正确废除该对象，必须将其所有引用都设置为 null。

早绑定和晚绑定

所谓绑定（binding），即把对象的接口与对象实例结合在一起的方法。

早绑定（early binding）是指在实例化对象之前定义它的属性和方法，这样编译器或解释程序就能够提前转换机器代码。在 Java 和 Visual Basic 这样的语言中，有了早绑定，就可以在开发环境中使用 IntelliSense（即给开发者提供对象中属性和方法列表的功能）。ECMAScript 不是强类型语言，所以不支持早绑定。

另一方面，晚绑定（late binding）指的是编译器或解释程序在运行前，不知道对象的类型。使用晚绑定，无需检查对象的类型，只需检查对象是否支持属性和方法即可。ECMAScript 中的所有变量都采用晚绑定方法。这样就允许执行大量的对象操作，而无任何惩罚。

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对象类型

把本地对象（native object）定义为“独立于宿主环境的 ECMAScript 实现提供的对象”。简单来说，本地对象就是 ECMA-262 定义的类（引用类型）。它们包括：

• Object
• Function
• Array
• String
• Boolean
• Number
• Date
• RegExp
• Error
• EvalError
• RangeError
• ReferenceError
• SyntaxError
• TypeError
• URIError

Object 对象

Object 对象自身用处不大，不过在了解其他类之前，还是应该了解它。因为 ECMAScript 中的 Object 对象与 Java 中的 java.lang.Object 相似，ECMAScript 中的所有对象都由这个对象继承而来，Object 对象中的所有属性和方法都会出现在其他对象中，所以理解了 Object 对象，就可以更好地理解其他对象。

Object 对象具有下列属性：

1. constructor

   对创建对象的函数的引用（指针）。对于 Object 对象，该指针指向原始的 Object() 函数。

2. Prototype

   对该对象的对象原型的引用。对于所有的对象，它默认返回 Object 对象的一个实例。

Object 对象还具有几个方法：

1. hasOwnProperty(property)

   判断对象是否有某个特定的属性。必须用字符串指定该属性。（例如，o.hasOwnProperty(“name”)）

2. IsPrototypeOf(object)

   判断该对象是否为另一个对象的原型。

3. PropertyIsEnumerable

   判断给定的属性是否可以用 for…in 语句进行枚举。

4. ToString()

   返回对象的原始字符串表示。对于 Object 对象，ECMA-262 没有定义这个值，所以不同的 ECMAScript 实现具有不同的值。

5. ValueOf()

   返回最适合该对象的原始值。对于许多对象，该方法返回的值都与 ToString() 的返回值相同。

   注释： 上面列出的每种属性和方法都会被其他对象覆盖。

Boolean 对象

Boolean 对象

Boolean 对象是 Boolean 原始类型的引用类型。

要创建 Boolean 对象，只需要传递 Boolean 值作为参数：

var oBooleanObject = new Boolean(true);

Boolean 对象将覆盖 Object 对象的 ValueOf() 方法，返回原始值，即 true 和 false。ToString() 方法也会被覆盖，返回字符串 “true” 或 “false”。

遗憾的是，在 ECMAScript 中很少使用 Boolean 对象，即使使用，也不易理解。

问题通常出现在 Boolean 表达式中使用 Boolean 对象时。例如：

var oFalseObject = new Boolean(false);
var bResult = oFalseObject && true; //输出 true

在这段代码中，用 false 值创建 Boolean 对象。然后用这个值与原始值 true 进行 AND 操作。在 Boolean 运算中，false 和 true 进行 AND 操作的结果是 false。不过，在这行代码中，计算的是 oFalseObject，而不是它的值 false。

正如前面讨论过的，在 Boolean 表达式中，所有对象都会被自动转换为 true，所以 oFalseObject 的值是 true。然后 true 再与 true 进行 AND 操作，结果为 true。

注意：虽然你应该了解 Boolean 对象的可用性，不过最好还是使用 Boolean 原始值，避免发生这一节提到的问题。

Number 对象

正如你可能想到的，Number 对象是 Number 原始类型的引用类型。要创建 Number 对象，采用下列代码：

var oNumberObject = new Number(68);

您应该已认出本章前面小节中讨论特殊值（如 Number.MAX_VALUE）时提到的 Number 对象。所有特殊值都是 Number 对象的静态属性。

要得到数字对象的 Number 原始值，只需要使用 valueOf() 方法：

var iNumber = oNumberObject.valueOf();

当然，Number 类也有 toString() 方法，在讨论类型转换的小节中已经详细讨论过该方法。

除了从 Object 对象继承的标准方法外，Number 对象还有几个处理数值的专用方法。

toFixed() 方法

toFixed() 方法返回的是具有指定位数小数的数字的字符串表示。例如：

var oNumberObject = new Number(68);
alert(oNumberObject.toFixed(2));  //输出 "68.00"

在这里，toFixed() 方法的参数是 2，说明应该显示两位小数。该方法返回 “68.00”，空的字符串位由 0 来补充。对于处理货币的应用程序，该方法非常有用。toFixed() 方法能表示具有 0 到 20 位小数的数字，超过这个范围的值会引发错误。

toExponential() 方法

与格式化数字相关的另一个方法是 toExponential()，它返回的是用科学计数法表示的数字的字符串形式。
与 toFixed() 方法相似，toExponential() 方法也有一个参数，指定要输出的小数的位数。例如：

var oNumberObject = new Number(68);
alert(oNumberObject.toExponential(1));  //输出 "6.8e+1"

这段代码的结果是 “6.8e+1”，前面解释过，它表示 6.8x101。问题是，如果不知道要用哪种形式（预定形式或指数形式）表示数字怎么办？可以用 toPrecision() 方法。

toPrecision() 方法

toPrecision() 方法根据最有意义的形式来返回数字的预定形式或指数形式。它有一个参数，即用于表示数的数字总数（不包括指数）。例如，

var oNumberObject = new Number(68);
alert(oNumberObject.toPrecision(1));  //输出 "7e+1"

这段代码的任务是用一位数字表示数字 68，结果为 “7e+1”，以另外的形式表示即 70。的确，toPrecision() 方法会对数进行舍入。不过，如果用 2 位数字表示 68，就容易多了：

var oNumberObject = new Number(68);
alert(oNumberObject.toPrecision(2));  //输出 "68"

当然，输出的是 “68”，因为这正是该数的准确表示。不过，如果指定的位数多于需要的位数又如何呢？

var oNumberObject = new Number(68);
alert(oNumberObject.toPrecision(3));  //输出 "68.0"

在这种情况下，toPrecision(3) 等价于 toFixed(1)，输出的是 “68.0”。

toFixed()、toExponential() 和 toPrecision() 方法都会进行舍入操作，以便用正确的小数位数正确地表示一个数。

提示：与 Boolean 对象相似，Number 对象也很重要，不过应该少用这种对象，以避免潜在的问题。只要可能，都使用数字的原始表示法。

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String 对象

String 对象是 String 原始类型的对象表示法，它是以下方式创建的：

var oStringObject = new String("hello world");

String 对象的 valueOf() 方法和 toString() 方法都会返回 String 类型的原始值：

alert(oStringObject.valueOf() == oStringObject.toString()); //输出 "true"

如果运行这段代码，输出是 “true”，说明这些值真的相等。

注释：String 对象是 ECMAScript 中比较复杂的引用类型之一。

length 属性

String 对象具有属性 length，它是字符串中的字符个数：

var oStringObject = new String("hello world");
alert(oStringObject.length);    //输出 "11"

这个例子输出的是 “11”，即 “hello world” 中的字符个数。注意，即使字符串包含双字节的字符（与 ASCII 字符相对，ASCII 字符只占用一个字节），每个字符也只算一个字符。

charAt() 和 charCodeAt() 方法

String 对象还拥有大量的方法。
首先，两个方法 charAt() 和 charCodeAt() 访问的是字符串中的单个字符。这两个方法都有一个参数，即要操作的字符的位置。
charAt() 方法返回的是包含指定位置处的字符的字符串：

var oStringObject = new String("hello world");
alert(oStringObject.charAt(1)); //输出 "e"

在字符串 “hello world” 中，位置 1 处的字符是 “e”。在“ECMAScript 原始类型”这一节中我们讲过，第一个字符的位置是 0，第二个字符的位置是 1，依此类推。因此，调用 charAt(1) 返回的是 “e”。
如果想得到的不是字符，而是字符代码，那么可以调用 charCodeAt() 方法：

var oStringObject = new String("hello world");
alert(oStringObject.charCodeAt(1)); //输出 "101"

这个例子输出 “101”，即小写字母 “e” 的字符代码。

concat() 方法

接下来是 concat() 方法，用于把一个或多个字符串连接到 String 对象的原始值上。该方法返回的是 String 原始值，保持原始的 String 对象不变：

var oStringObject = new String("hello ");
var sResult = oStringObject.concat("world");
alert(sResult);     //输出 "hello world"
alert(oStringObject);   //输出 "hello "

在上面这段代码中，调用 concat() 方法返回的是 “hello world”，而 String 对象存放的仍然是 “hello “。出于这种原因，较常见的是用加号（+）连接字符串，因为这种形式从逻辑上表明了真正的行为：

var oStringObject = new String("hello ");
var sResult = oStringObject + "world";
alert(sResult);     //输出 "hello world"
alert(oStringObject);   //输出 "hello "

indexOf() 和 lastIndexOf() 方法

迄今为止，已讨论过连接字符串的方法，访问字符串中的单个字符的方法。不过如果无法确定在某个字符串中是否确实存在一个字符，应该调用什么方法呢？这时，可调用 indexOf() 和 lastIndexOf() 方法。

indexOf() 和 lastIndexOf() 方法返回的都是指定的子串在另一个字符串中的位置，如果没有找不到子串，则返回 -1。

这两个方法的不同之处在于，indexOf() 方法是从字符串的开头（位置 0）开始检索字符串，而 lastIndexOf() 方法则是从字符串的结尾开始检索子串。例如：

var oStringObject = new String("hello world!");
alert(oStringObject.indexOf("o"));      输出 "4"
alert(oStringObject.lastIndexOf("o"));  输出 "7"

在这里，第一个 “o” 字符串出现在位置 4，即 “hello” 中的 “o”；最后一个 “o” 出现在位置 7，即 “world” 中的 “o”。如果该字符串中只有一个 “o” 字符串，那么 indexOf() 和 lastIndexOf() 方法返回的位置相同。

localeCompare() 方法

下一个方法是 localeCompare()，对字符串进行排序。该方法有一个参数 - 要进行比较的字符串，返回的是下列三个值之一：
如果 String 对象按照字母顺序排在参数中的字符串之前，返回负数。
如果 String 对象等于参数中的字符串，返回 0
如果 String 对象按照字母顺序排在参数中的字符串之后，返回正数。
注释：如果返回负数，那么最常见的是 -1，不过真正返回的是由实现决定的。如果返回正数，那么同样的，最常见的是 1，不过真正返回的是由实现决定的。
示例如下：

var oStringObject = new String("yellow");
alert(oStringObject.localeCompare("brick"));        //输出 "1"
alert(oStringObject.localeCompare("yellow"));       //输出 "0"
alert(oStringObject.localeCompare("zoo"));      //输出 "-1"

在这段代码中，字符串 “yellow” 与 3 个值进行了对比，即 “brick”、”yellow” 和 “zoo”。由于按照字母顺序排列，”yellow” 位于 “brick” 之后，所以 localeCompare() 返回 1；”yellow” 等于 “yellow”，所以 localeCompare() 返回 0；”zoo” 位于 “yellow” 之后，localeCompare() 返回 -1。再强调一次，由于返回的值是由实现决定的，所以最好以下面的方式调用 localeCompare() 方法：

var oStringObject1 = new String("yellow");
var oStringObject2 = new String("brick");

var iResult = oStringObject1.localeCompare(oStringObject2);

if(iResult < 0) {
  alert(oStringObject1 + " comes before " + oStringObject2);
} else if (iResult > 0) {
  alert(oStringObject1 + " comes after " + oStringObject2);
} else {
  alert("The two strings are equal");
}

采用这种结构，可以确保这段代码在所有实现中都能正确运行。

localeCompare() 方法的独特之处在于，实现所处的区域（locale，兼指国家/地区和语言）确切说明了这种方法运行的方式。在美国，英语是 ECMAScript 实现的标准语言，localeCompare() 是区分大小写的，大写字母在字母顺序上排在小写字母之后。不过，在其他区域，情况可能并非如此。

slice() 和 substring()

ECMAScript 提供了两种方法从子串创建字符串值，即 slice() 和 substring()。这两种方法返回的都是要处理的字符串的子串，都接受一个或两个参数。第一个参数是要获取的子串的起始位置，第二个参数（如果使用的话）是要获取子串终止前的位置（也就是说，获取终止位置处的字符不包括在返回的值内）。如果省略第二个参数，终止位就默认为字符串的长度。

与 concat() 方法一样，slice() 和 substring() 方法都不改变 String 对象自身的值。它们只返回原始的 String 值，保持 String 对象不变。

var oStringObject = new String("hello world");
alert(oStringObject.slice("3"));        //输出 "lo world"
alert(oStringObject.substring("3"));        //输出 "lo world"
alert(oStringObject.slice("3", "7"));       //输出 "lo w"
alert(oStringObject.substring("3", "7"));   //输出 "lo w"

在这个例子中，slice() 和 substring() 的用法相同，返回值也一样。当只有参数 3 时，两个方法返回的都是 “lo world”，因为 “hello” 中的第二个 “l” 位于位置 3 上。当有两个参数 “3” 和 “7” 时，两个方法返回的值都是 “lo w”（”world” 中的字母 “o” 位于位置 7 上，所以它不包括在结果中）。

为什么有两个功能完全相同的方法呢？事实上，这两个方法并不完全相同，不过只在参数为负数时，它们处理参数的方式才稍有不同。

对于负数参数，slice() 方法会用字符串的长度加上参数，substring() 方法则将其作为 0 处理（也就是说将忽略它）。例如：

var oStringObject = new String("hello world");
alert(oStringObject.slice("-3"));       //输出 "rld"
alert(oStringObject.substring("-3"));   //输出 "hello world"
alert(oStringObject.slice("3, -4"));        //输出 "lo w"
alert(oStringObject.substring("3, -4"));    //输出 "hel"

这样即可看出 slice() 和 substring() 方法的主要不同。
当只有参数 -3 时，slice() 返回 “rld”，substring() 则返回 “hello world”。这是因为对于字符串 “hello world”，slice(“-3”) 将被转换成 slice(“8”)，而 substring(“-3”) 将被转换成 substring(“0”)。

同样，使用参数 3 和 -4 时，差别也很明显。slice() 将被转换成 slice(3, 7)，与前面的例子相同，返回 “lo w”。而 substring() 方法则将两个参数解释为 substring(3, 0)，实际上即 substring(0, 3)，因为 substring() 总把较小的数字作为起始位，较大的数字作为终止位。因此，substring(“3, -4”) 返回的是 “hel”。这里的最后一行代码用来说明如何使用这些方法。

toLowerCase()、toLocaleLowerCase()、toUpperCase() 和 toLocaleUpperCase()

最后一套要讨论的方法涉及大小写转换。有 4 种方法用于执行大小写转换，即
toLowerCase()
toLocaleLowerCase()
toUpperCase()
toLocaleUpperCase()

从名字上可以看出它们的用途，前两种方法用于把字符串转换成全小写的，后两种方法用于把字符串转换成全大写的。

toLowerCase() 和 toUpperCase() 方法是原始的，是以 java.lang.String 中相同方法为原型实现的。
toLocaleLowerCase() 和 toLocaleUpperCase() 方法是基于特定的区域实现的（与 localeCompare() 方法相同）。在许多区域中，区域特定的方法都与通用的方法完全相同。不过，有几种语言对 Unicode 大小写转换应用了特定的规则（例如土耳其语），因此必须使用区域特定的方法才能进行正确的转换。

var oStringObject = new String("Hello World");
alert(oStringObject.toLocaleUpperCase());   //输出 "HELLO WORLD"
alert(oStringObject.toUpperCase());     //输出 "HELLO WORLD"
alert(oStringObject.toLocaleLowerCase());   //输出 "hello world"
alert(oStringObject.toLowerCase());     //输出 "hello world"

这段代码中，toUpperCase() 和 toLocaleUpperCase() 输出的都是 “HELLO WORLD”，toLowerCase() 和 toLocaleLowerCase() 输出的都是 “hello world”。一般来说，如果不知道在以哪种编码运行一种语言，则使用区域特定的方法比较安全。

提示：记住，String 对象的所有属性和方法都可应用于 String 原始值上，因为它们是伪对象。
instanceof 运算符
在使用 typeof 运算符时采用引用类型存储值会出现一个问题，无论引用的是什么类型的对象，它都返回 “object”。ECMAScript 引入了另一个 Java 运算符 instanceof 来解决这个问题。

instanceof 运算符与 typeof 运算符相似，用于识别正在处理的对象的类型。与 typeof 方法不同的是，instanceof 方法要求开发者明确地确认对象为某特定类型。例如：

var oStringObject = new String("hello world");
alert(oStringObject instanceof String); //输出 "true"

这段代码问的是“变量 oStringObject 是否为 String 对象的实例？”oStringObject 的确是 String 对象的实例，因此结果是 “true”。尽管不像 typeof 方法那样灵活，但是在 typeof 方法返回 “object” 的情况下，instanceof 方法还是很有用的。

Function 对象（类）

ECMAScript 最令人感兴趣的可能莫过于函数实际上是功能完整的对象。

Function 类可以表示开发者定义的任何函数。

用 Function 类直接创建函数的语法如下：
var function_name = new function(arg1, arg2, …, argN, function_body)
在上面的形式中，每个 arg 都是一个参数，最后一个参数是函数主体（要执行的代码）。这些参数必须是字符串。

记得下面这个函数吗？

function sayHi(sName, sMessage) {
  alert("Hello " + sName + sMessage);
}

还可以这样定义它：

var sayHi 
= 
new Function("sName", "sMessage", "alert("Hello " + sName + sMessage);");

虽然由于字符串的关系，这种形式写起来有些困难，但有助于理解函数只不过是一种引用类型，它们的行为与用 Function 类明确创建的函数行为是相同的。
请看下面这个例子：

function doAdd(iNum) {
  alert(iNum + 20);
}

function doAdd(iNum) {
  alert(iNum + 10);
}

doAdd(10);  //输出 "20"

如你所知，第二个函数重载了第一个函数，使 doAdd(10) 输出了 “20”，而不是 “30”。
如果以下面的形式重写该代码块，这个概念就清楚了：

var doAdd = new Function("iNum", "alert(iNum + 20)");
var doAdd = new Function("iNum", "alert(iNum + 10)");
doAdd(10);

请观察这段代码，很显然，doAdd 的值被改成了指向不同对象的指针。函数名只是指向函数对象的引用值，行为就像其他对象一样。甚至可以使两个变量指向同一个函数：

var doAdd = new Function("iNum", "alert(iNum + 10)");
var alsodoAdd = doAdd;
doAdd(10);  //输出 "20"
alsodoAdd(10);  //输出 "20"

在这里，变量 doAdd 被定义为函数，然后 alsodoAdd 被声明为指向同一个函数的指针。用这两个变量都可以执行该函数的代码，并输出相同的结果 - “20”。因此，如果函数名只是指向函数的变量，那么可以把函数作为参数传递给另一个函数吗？回答是肯定的！

function callAnotherFunc(fnFunction, vArgument) {
  fnFunction(vArgument);
}

var doAdd = new Function("iNum", "alert(iNum + 10)");

callAnotherFunc(doAdd, 10); //输出 "20"

在上面的例子中，callAnotherFunc() 有两个参数 - 要调用的函数和传递给该函数的参数。这段代码把 doAdd() 传递给 callAnotherFunc() 函数，参数是 10，输出 “20”。
注意：尽管可以使用 Function 构造函数创建函数，但最好不要使用它，因为用它定义函数比用传统方式要慢得多。不过，所有函数都应看作 Function 类的实例。

Function 对象的 length 属性

如前所述，函数属于引用类型，所以它们也有属性和方法。
ECMAScript 定义的属性 length 声明了函数期望的参数个数。例如：

function doAdd(iNum) {
  alert(iNum + 10);
}

function sayHi() {
  alert("Hi");
}

alert(doAdd.length);    //输出 "1"
alert(sayHi.length);    //输出 "0"

函数 doAdd() 定义了一个参数，因此它的 length 是 1；sayHi() 没有定义参数，所以 length 是 0。
记住，无论定义了几个参数，ECMAScript 可以接受任意多个参数（最多 25 个），这一点在《函数概述》这一章中讲解过。属性 length 只是为查看默认情况下预期的参数个数提供了一种简便方式。

Function 对象的方法

Function 对象也有与所有对象共享的 valueOf() 方法和 toString() 方法。这两个方法返回的都是函数的源代码，在调试时尤其有用。例如：

function doAdd(iNum) {
  alert(iNum + 10);
}

document.write(doAdd.toString());

上面这段代码输出了 doAdd() 函数的文本。

Array 对象

Array 对象用于在单个的变量中存储多个值。

创建 Array 对象的语法：

new Array();
new Array(size);
new Array(element0, element1, ..., elementn);

参数

参数 size 是期望的数组元素个数。返回的数组，length 字段将被设为 size 的值。

参数 element …, elementn 是参数列表。当使用这些参数来调用构造函数 Array() 时，新创建的数组的元素就会被初始化为这些值。它的 length 字段也会被设置为参数的个数。

返回值

返回新创建并被初始化了的数组。

如果调用构造函数 Array() 时没有使用参数，那么返回的数组为空，length 字段为 0。
当调用构造函数时只传递给它一个数字参数，该构造函数将返回具有指定个数、元素为 undefined 的数组。
当其他参数调用 Array() 时，该构造函数将用参数指定的值初始化数组。
当把构造函数作为函数调用，不使用 new 运算符时，它的行为与使用 new 运算符调用它时的行为完全一样。

Array 对象属性

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constructor 返回对创建此对象的数组函数的引用。
length 设置或返回数组中元素的数目。
prototype 使您有能力向对象添加属性和方法。
Array 对象方法

方法 描述

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concat() 连接两个或更多的数组，并返回结果。
join() 把数组的所有元素放入一个字符串。元素通过指定的分隔符进行分隔。
pop() 删除并返回数组的最后一个元素
push() 向数组的末尾添加一个或更多元素，并返回新的长度。
reverse() 颠倒数组中元素的顺序。
shift() 删除并返回数组的第一个元素
slice() 从某个已有的数组返回选定的元素
sort() 对数组的元素进行排序
splice() 删除元素，并向数组添加新元素。
toSource() 返回该对象的源代码。
toString() 把数组转换为字符串，并返回结果。
toLocaleString() 把数组转换为本地数组，并返回结果。
unshift() 向数组的开头添加一个或更多元素，并返回新的长度。
valueOf() 返回数组对象的原始值

RegExp 对象

RegExp 对象表示正则表达式，它是对字符串执行模式匹配的强大工具。

直接量语法

/pattern/attributes

创建 RegExp 对象的语法：

new RegExp(pattern, attributes);

参数

参数 pattern 是一个字符串，指定了正则表达式的模式或其他正则表达式。
参数 attributes 是一个可选的字符串，包含属性 “g”、”i” 和 “m”，分别用于指定全局匹配、区分大小写的匹配和多行匹配。ECMAScript 标准化之前，不支持 m 属性。如果 pattern 是正则表达式，而不是字符串，则必须省略该参数。

返回值

一个新的 RegExp 对象，具有指定的模式和标志。如果参数 pattern 是正则表达式而不是字符串，那么 RegExp() 构造函数将用与指定的 RegExp 相同的模式和标志创建一个新的 RegExp 对象。
如果不用 new 运算符，而将 RegExp() 作为函数调用，那么它的行为与用 new 运算符调用时一样，只是当 pattern 是正则表达式时，它只返回 pattern，而不再创建一个新的 RegExp 对象。

抛出

SyntaxError - 如果 pattern 不是合法的正则表达式，或 attributes 含有 “g”、”i” 和 “m” 之外的字符，抛出该异常。
TypeError - 如果 pattern 是 RegExp 对象，但没有省略 attributes 参数，抛出该异常。

修饰符

修饰符 描述
i 执行对大小写不敏感的匹配。
g 执行全局匹配（查找所有匹配而非在找到第一个匹配后停止）。
m 执行多行匹配。
方括号
方括号用于查找某个范围内的字符：
表达式 描述
[abc] 查找方括号之间的任何字符。
[^abc] 查找任何不在方括号之间的字符。
[0-9] 查找任何从 0 至 9 的数字。
[a-z] 查找任何从小写 a 到小写 z 的字符。
[A-Z] 查找任何从大写 A 到大写 Z 的字符。
[A-z] 查找任何从大写 A 到小写 z 的字符。
[adgk] 查找给定集合内的任何字符。
[^adgk] 查找给定集合外的任何字符。
(red|blue|green) 查找任何指定的选项。

元字符

元字符（Metacharacter）是拥有特殊含义的字符：

. 查找单个字符，除了换行和行结束符。

w 查找单词字符。
W 查找非单词字符。
d 查找数字。
D 查找非数字字符。
s 查找空白字符。
S 查找非空白字符。
 匹配单词边界。
B 匹配非单词边界。
查找 NUL 字符。
查找换行符。
f 查找换页符。
查找回车符。
查找制表符。
v 查找垂直制表符。
xxx 查找以八进制数 xxx 规定的字符。
xdd 查找以十六进制数 dd 规定的字符。
uxxxx 查找以十六进制数 xxxx 规定的 Unicode 字符。

量词

n+ 匹配任何包含至少一个 n 的字符串。
n* 匹配任何包含零个或多个 n 的字符串。
n? 匹配任何包含零个或一个 n 的字符串。
n{X} 匹配包含 X 个 n 的序列的字符串。
n{X,Y} 匹配包含 X 或 Y 个 n 的序列的字符串。
n{X,} 匹配包含至少 X 个 n 的序列的字符串。
n$ 匹配任何结尾为 n 的字符串。
^n 匹配任何开头为 n 的字符串。
?=n 匹配任何其后紧接指定字符串 n 的字符串。
?!n 匹配任何其后没有紧接指定字符串 n 的字符串。

RegExp 对象属性

global RegExp 对象是否具有标志 g。
ignoreCase RegExp 对象是否具有标志 i。
lastIndex 一个整数，标示开始下一次匹配的字符位置。
multiline RegExp 对象是否具有标志 m。
source 正则表达式的源文本。

RegExp 对象方法

compile 编译正则表达式。
exec 检索字符串中指定的值。返回找到的值，并确定其位置。
test 检索字符串中指定的值。返回 true 或 false。

支持正则表达式的 String 对象的方法

search 检索与正则表达式相匹配的值。
match 找到一个或多个正则表达式的匹配。
replace 替换与正则表达式匹配的子串。
split 把字符串分割为字符串数组。

JavaScript 全局对象

全局属性和函数可用于所有内建的 JavaScript 对象。

顶层函数（全局函数）

decodeURI() 解码某个编码的 URI。
decodeURIComponent() 解码一个编码的 URI 组件。
encodeURI() 把字符串编码为 URI。
encodeURIComponent() 把字符串编码为 URI 组件。
escape() 对字符串进行编码。
eval() 计算 JavaScript 字符串，并把它作为脚本代码来执行。
getClass() 返回一个 JavaObject 的 JavaClass。
isFinite() 检查某个值是否为有穷大的数。
isNaN() 检查某个值是否是数字。
Number() 把对象的值转换为数字。
parseFloat() 解析一个字符串并返回一个浮点数。
parseInt() 解析一个字符串并返回一个整数。
String() 把对象的值转换为字符串。
unescape() 对由 escape() 编码的字符串进行解码。

顶层属性（全局属性）

Infinity 代表正的无穷大的数值。
java 代表 java.* 包层级的一个 JavaPackage。
NaN 指示某个值是不是数字值。
Packages 根 JavaPackage 对象。
undefined 指示未定义的值。

全局对象描述

全局对象是预定义的对象，作为 JavaScript 的全局函数和全局属性的占位符。通过使用全局对象，可以访问所有其他所有预定义的对象、函数和属性。全局对象不是任何对象的属性，所以它没有名称。

在顶层 JavaScript 代码中，可以用关键字 this 引用全局对象。但通常不必用这种方式引用全局对象，因为全局对象是作用域链的头，这意味着所有非限定性的变量和函数名都会作为该对象的属性来查询。例如，当JavaScript 代码引用 parseInt() 函数时，它引用的是全局对象的 parseInt 属性。全局对象是作用域链的头，还意味着在顶层 JavaScript 代码中声明的所有变量都将成为全局对象的属性。

全局对象只是一个对象，而不是类。既没有构造函数，也无法实例化一个新的全局对象。

在 JavaScript 代码嵌入一个特殊环境中时，全局对象通常具有环境特定的属性。实际上，ECMAScript 标准没有规定全局对象的类型，JavaScript 的实现或嵌入的 JavaScript 都可以把任意类型的对象作为全局对象，只要该对象定义了这里列出的基本属性和函数。例如，在允许通过 LiveConnect 或相关的技术来脚本化 Java 的 JavaScript 实现中，全局对象被赋予了这里列出的 java 和 Package 属性以及 getClass() 方法。而在客户端 JavaScript 中，全局对象就是 Window 对象，表示允许 JavaScript 代码的 Web 浏览器窗口。

Math 对象

Math 对象用于执行数学任务。

使用 Math 的属性和方法的语法：

var pi_value=Math.PI;
var sqrt_value=Math.sqrt(15);

注释：Math 对象并不像 Date 和 String 那样是对象的类，因此没有构造函数 Math()，像 Math.sin() 这样的函数只是函数，不是某个对象的方法。您无需创建它，通过把 Math 作为对象使用就可以调用其所有属性和方法。

Math 对象属性

E 返回算术常量 e，即自然对数的底数（约等于2.718）。
LN2 返回 2 的自然对数（约等于0.693）。
LN10 返回 10 的自然对数（约等于2.302）。
LOG2E 返回以 2 为底的 e 的对数（约等于 1.414）。
LOG10E 返回以 10 为底的 e 的对数（约等于0.434）。
PI 返回圆周率（约等于3.14159）。
SQRT1_2 返回返回 2 的平方根的倒数（约等于 0.707）。
SQRT2 返回 2 的平方根（约等于 1.414）。

Math 对象方法

abs(x) 返回数的绝对值。
acos(x) 返回数的反余弦值。
asin(x) 返回数的反正弦值。
atan(x) 以介于 -PI/2 与 PI/2 弧度之间的数值来返回 x 的反正切值。
atan2(y,x) 返回从 x 轴到点 (x,y) 的角度（介于 -PI/2 与 PI/2 弧度之间）。
ceil(x) 对数进行上舍入。
cos(x) 返回数的余弦。
exp(x) 返回 e 的指数。
floor(x) 对数进行下舍入。
log(x) 返回数的自然对数（底为e）。
max(x,y) 返回 x 和 y 中的最高值。
min(x,y) 返回 x 和 y 中的最低值。
pow(x,y) 返回 x 的 y 次幂。
random() 返回 0 ~ 1 之间的随机数。
round(x) 把数四舍五入为最接近的整数。
sin(x) 返回数的正弦。
sqrt(x) 返回数的平方根。
tan(x) 返回角的正切。
toSource() 返回该对象的源代码。
valueOf() 返回 Math 对象的原始值。

ECMAScript 对象作用域

作用域指的是变量的适用范围。

公用、私有和受保护作用域

概念

在传统的面向对象程序设计中，主要关注于公用和私有作用域。公用作用域中的对象属性可以从对象外部访问，即开发者创建对象的实例后，就可使用它的公用属性。而私有作用域中的属性只能在对象内部访问，即对于外部世界来说，这些属性并不存在。这意味着如果类定义了私有属性和方法，则它的子类也不能访问这些属性和方法。

受保护作用域也是用于定义私有的属性和方法，只是这些属性和方法还能被其子类访问。

ECMAScript 只有公用作用域

对 ECMAScript 讨论上面这些作用域几乎毫无意义，因为 ECMAScript 中只存在一种作用域 - 公用作用域。ECMAScript 中的所有对象的所有属性和方法都是公用的。因此，定义自己的类和对象时，必须格外小心。记住，所有属性和方法默认都是公用的！

建议性的解决方法
许多开发者都在网上提出了有效的属性作用域模式，解决了 ECMAScript 的这种问题。
由于缺少私有作用域，开发者确定了一个规约，说明哪些属性和方法应该被看做私有的。这种规约规定在属性前后加下划线：

obj._color_ = "blue";

这段代码中，属性 color 是私有的。注意，下划线并不改变属性是公用属性的事实，它只是告诉其他开发者，应该把该属性看作私有的。
有些开发者还喜欢用单下划线说明私有成员，例如：obj._color。

静态作用域

静态作用域定义的属性和方法任何时候都能从同一位置访问。在 Java 中，类可具有属性和方法，无需实例化该类的对象，即可访问这些属性和方法，例如 java.net.URLEncoder 类，它的函数 encode() 就是静态方法。

ECMAScript 没有静态作用域

严格来说，ECMAScript 并没有静态作用域。不过，它可以给构造函数提供属性和方法。还记得吗，构造函数只是函数。函数是对象，对象可以有属性和方法。例如：

function sayHello() {
  alert("hello");
}

sayHello.alternate = function() {
  alert("hi");
}

sayHello();     //输出 "hello"
sayHello.alternate();   //输出 "hi"

这里，方法 alternate() 实际上是函数 sayHello 的方法。可以像调用常规函数一样调用 sayHello() 输出 “hello”，也可以调用 sayHello.alternate() 输出 “hi”。即使如此，alternate() 也是 sayHello() 公用作用域中的方法，而不是静态方法。

关键字 this

this 的功能

在 ECMAScript 中，要掌握的最重要的概念之一是关键字 this 的用法，它用在对象的方法中。关键字 this 总是指向调用该方法的对象，例如：

var oCar = new Object;
oCar.color = "red";
oCar.showColor = function() {
  alert(this.color);
};

oCar.showColor();       //输出 "red"

在上面的代码中，关键字 this 用在对象的 showColor() 方法中。在此环境中，this 等于 oCar。下面的代码与上面的代码的功能

var oCar = new Object;
oCar.color = "red";
oCar.showColor = function() {
  alert(oCar.color);
};

oCar.showColor();//输出 "red"#使用 this 的原因

为什么使用 this 呢？因为在实例化对象时，总是不能确定开发者会使用什么样的变量名。使用 this，即可在任何多个地方重用同一个函数。请思考下面的例子：

function showColor() {
  alert(this.color);
};

var oCar1 = new Object;
oCar1.color = "red";
oCar1.showColor = showColor;

var oCar2 = new Object;
oCar2.color = "blue";
oCar2.showColor = showColor;

oCar1.showColor();      //输出 "red"
oCar2.showColor();      //输出 "blue"

在上面的代码中，首先用 this 定义函数 showColor()，然后创建两个对象（oCar1 和 oCar2），一个对象的 color 属性被设置为 “red”，另一个对象的 color 属性被设置为 “blue”。两个对象都被赋予了属性 showColor，指向原始的 showColor () 函数（注意这里不存在命名问题，因为一个是全局函数，而另一个是对象的属性）。调用每个对象的 showColor()，oCar1 输出是 “red”，而 oCar2 的输出是 “blue”。这是因为调用 oCar1.showColor() 时，函数中的 this 关键字等于 oCar1。调用 oCar2.showColor() 时，函数中的 this 关键字等于 oCar2。

注意，引用对象的属性时，必须使用 this 关键字。例如，如果采用下面的代码，showColor() 方法不能运行：

function showColor() {
  alert(color);
};

如果不用对象或 this 关键字引用变量，ECMAScript 就会把它看作局部变量或全局变量。然后该函数将查找名为 color 的局部或全局变量，但是不会找到。结果如何呢？该函数将在警告中显示 “null”。

ECMAScript 定义类或对象

使用预定义对象只是面向对象语言的能力的一部分，它真正强大之处在于能够创建自己专用的类和对象。
ECMAScript 拥有很多创建对象或类的方法。

工厂方式

原始的方式

因为对象的属性可以在对象创建后动态定义，所有许多开发者都在 JavaScript 最初引入时编写类似下面的代码：

var oCar = new Object;
oCar.color = "blue";
oCar.doors = 4;
oCar.mpg = 25;
oCar.showColor = function() {
  alert(this.color);
};

在上面的代码中，创建对象 car。然后给它设置几个属性：它的颜色是蓝色，有四个门，每加仑油可以跑 25 英里。最后一个属性实际上是指向函数的指针，意味着该属性是个方法。执行这段代码后，就可以使用对象 car。
不过这里有一个问题，就是可能需要创建多个 car 的实例。

解决方案：工厂方式

要解决该问题，开发者创造了能创建并返回特定类型的对象的工厂函数（factory function）。

例如，函数 createCar() 可用于封装前面列出的创建 car 对象的操作：

function createCar() {
  var oTempCar = new Object;
  oTempCar.color = "blue";
  oTempCar.doors = 4;
  oTempCar.mpg = 25;
  oTempCar.showColor = function() {
    alert(this.color);
  };
  return oTempCar;
}

var oCar1 = createCar();
var oCar2 = createCar();

在这里，第一个例子中的所有代码都包含在 createCar() 函数中。此外，还有一行额外的代码，返回 car 对象（oTempCar）作为函数值。调用此函数，将创建新对象，并赋予它所有必要的属性，复制出一个我们在前面说明过的 car 对象。因此，通过这种方法，我们可以很容易地创建 car 对象的两个版本（oCar1 和 oCar2），它们的属性完全一样。

为函数传递参数

我们还可以修改 createCar() 函数，给它传递各个属性的默认值，而不是简单地赋予属性默认值：

function createCar(sColor,iDoors,iMpg) {
  var oTempCar = new Object;
  oTempCar.color = sColor;
  oTempCar.doors = iDoors;
  oTempCar.mpg = iMpg;
  oTempCar.showColor = function() {
    alert(this.color);
  };
  return oTempCar;
}

var oCar1 = createCar("red",4,23);
var oCar2 = createCar("blue",3,25);

oCar1.showColor();      //输出 "red"
oCar2.showColor();      //输出 "blue"

给 createCar() 函数加上参数，即可为要创建的 car 对象的 color、doors 和 mpg 属性赋值。这使两个对象具有相同的属性，却有不同的属性值。

在工厂函数外定义对象的方法

虽然 ECMAScript 越来越正式化，但创建对象的方法却被置之不理，且其规范化至今还遭人反对。一部分是语义上的原因（它看起来不像使用带有构造函数 new 运算符那么正规），一部分是功能上的原因。功能原因在于用这种方式必须创建对象的方法。前面的例子中，每次调用函数 createCar()，都要创建新函数 showColor()，意味着每个对象都有自己的 showColor() 版本。而事实上，每个对象都共享同一个函数。

有些开发者在工厂函数外定义对象的方法，然后通过属性指向该方法，从而避免这个问题：

function showColor() {
  alert(this.color);
}

function createCar(sColor,iDoors,iMpg) {
  var oTempCar = new Object;
  oTempCar.color = sColor;
  oTempCar.doors = iDoors;
  oTempCar.mpg = iMpg;
  oTempCar.showColor = showColor;
  return oTempCar;
}

var oCar1 = createCar("red",4,23);
var oCar2 = createCar("blue",3,25);

oCar1.showColor();      //输出 "red"
oCar2.showColor();      //输出 "blue"

在上面这段重写的代码中，在函数 createCar() 之前定义了函数 showColor()。在 createCar() 内部，赋予对象一个指向已经存在的 showColor() 函数的指针。从功能上讲，这样解决了重复创建函数对象的问题；但是从语义上讲，该函数不太像是对象的方法。

所有这些问题都引发了开发者定义的构造函数的出现。

构造函数方式

创建构造函数就像创建工厂函数一样容易。第一步选择类名，即构造函数的名字。根据惯例，这个名字的首字母大写，以使它与首字母通常是小写的变量名分开。除了这点不同，构造函数看起来很像工厂函数。请考虑下面的例子：

function Car(sColor,iDoors,iMpg) {
  this.color = sColor;
  this.doors = iDoors;
  this.mpg = iMpg;
  this.showColor = function() {
    alert(this.color);
  };
}

var oCar1 = new Car("red",4,23);
var oCar2 = new Car("blue",3,25);

下面为您解释上面的代码与工厂方式的差别。首先在构造函数内没有创建对象，而是使用 this 关键字。使用 new 运算符构造函数时，在执行第一行代码前先创建一个对象，只有用 this 才能访问该对象。然后可以直接赋予 this 属性，默认情况下是构造函数的返回值（不必明确使用 return 运算符）。

现在，用 new 运算符和类名 Car 创建对象，就更像 ECMAScript 中一般对象的创建方式了。

你也许会问，这种方式在管理函数方面是否存在于前一种方式相同的问题呢？是的。

就像工厂函数，构造函数会重复生成函数，为每个对象都创建独立的函数版本。不过，与工厂函数相似，也可以用外部函数重写构造函数，同样地，这么做语义上无任何意义。这正是下面要讲的原型方式的优势所在。

原型方式

该方式利用了对象的 prototype 属性，可以把它看成创建新对象所依赖的原型。
这里，首先用空构造函数来设置类名。然后所有的属性和方法都被直接赋予 prototype 属性。我们重写了前面的例子，代码如下：

function Car() {
}

Car.prototype.color = "blue";
Car.prototype.doors = 4;
Car.prototype.mpg = 25;
Car.prototype.showColor = function() {
  alert(this.color);
};

var oCar1 = new Car();
var oCar2 = new Car();

在这段代码中，首先定义构造函数（Car），其中无任何代码。接下来的几行代码，通过给 Car 的 prototype 属性添加属性去定义 Car 对象的属性。调用 new Car() 时，原型的所有属性都被立即赋予要创建的对象，意味着所有 Car 实例存放的都是指向 showColor() 函数的指针。从语义上讲，所有属性看起来都属于一个对象，因此解决了前面两种方式存在的问题。

此外，使用这种方式，还能用 instanceof 运算符检查给定变量指向的对象的类型。因此，下面的代码将输出 TRUE：

alert(oCar1 instanceof Car);    //输出 "true"

原型方式的问题

原型方式看起来是个不错的解决方案。遗憾的是，它并不尽如人意。

首先，这个构造函数没有参数。使用原型方式，不能通过给构造函数传递参数来初始化属性的值，因为 Car1 和 Car2 的 color 属性都等于 “blue”，doors 属性都等于 4，mpg 属性都等于 25。这意味着必须在对象创建后才能改变属性的默认值，这点很令人讨厌，但还没完。真正的问题出现在属性指向的是对象，而不是函数时。函数共享不会造成问题，但对象却很少被多个实例共享。请思考下面的例子：

function Car() {
}

Car.prototype.color = "blue";
Car.prototype.doors = 4;
Car.prototype.mpg = 25;
Car.prototype.drivers = new Array("Mike","John");
Car.prototype.showColor = function() {
  alert(this.color);
};

var oCar1 = new Car();
var oCar2 = new Car();

oCar1.drivers.push("Bill");

alert(oCar1.drivers);   //输出 "Mike,John,Bill"
alert(oCar2.drivers);   //输出 "Mike,John,Bill"

上面的代码中，属性 drivers 是指向 Array 对象的指针，该数组中包含两个名字 “Mike” 和 “John”。由于 drivers 是引用值，Car 的两个实例都指向同一个数组。这意味着给 oCar1.drivers 添加值 “Bill”，在 oCar2.drivers 中也能看到。输出这两个指针中的任何一个，结果都是显示字符串 “Mike,John,Bill”。

由于创建对象时有这么多问题，你一定会想，是否有种合理的创建对象的方法呢？答案是有，需要联合使用构造函数和原型方式。

混合的构造函数/原型方式

联合使用构造函数和原型方式，就可像用其他程序设计语言一样创建对象。这种概念非常简单，即用构造函数定义对象的所有非函数属性，用原型方式定义对象的函数属性（方法）。结果是，所有函数都只创建一次，而每个对象都具有自己的对象属性实例。

我们重写了前面的例子，代码如下：

function Car(sColor,iDoors,iMpg) {
  this.color = sColor;
  this.doors = iDoors;
  this.mpg = iMpg;
  this.drivers = new Array("Mike","John");
}

Car.prototype.showColor = function() {
  alert(this.color);
};

var oCar1 = new Car("red",4,23);
var oCar2 = new Car("blue",3,25);

oCar1.drivers.push("Bill");

alert(oCar1.drivers);   //输出 "Mike,John,Bill"
alert(oCar2.drivers);   //输出 "Mike,John"

现在就更像创建一般对象了。所有的非函数属性都在构造函数中创建，意味着又能够用构造函数的参数赋予属性默认值了。因为只创建 showColor() 函数的一个实例，所以没有内存浪费。此外，给 oCar1 的 drivers 数组添加 “Bill” 值，不会影响到 oCar2 的数组，所以输出这些数组的值时，oCar1.drivers 显示的是 “Mike,John,Bill”，而 oCar2.drivers 显示的是 “Mike,John”。因为使用了原型方式，所以仍然能利用 instanceof 运算符来判断对象的类型。

这种方式是 ECMAScript 采用的主要方式，它具有其他方式的特性，却没有他们的副作用。不过，有些开发者仍觉得这种方法不够完美。

动态原型方法

对于习惯使用其他语言的开发者来说，使用混合的构造函数/原型方式感觉不那么和谐。毕竟，定义类时，大多数面向对象语言都对属性和方法进行了视觉上的封装。请考虑下面的 Java 类：

class Car {
  public String color = "blue";
  public int doors = 4;
  public int mpg = 25;

  public Car(String color, int doors, int mpg) {
    this.color = color;
    this.doors = doors;
    this.mpg = mpg;
  }

  public void showColor() {
    System.out.println(color);
  }
}

Java 很好地打包了 Car 类的所有属性和方法，因此看见这段代码就知道它要实现什么功能，它定义了一个对象的信息。批评混合的构造函数/原型方式的人认为，在构造函数内部找属性，在其外部找方法的做法不合逻辑。因此，他们设计了动态原型方法，以提供更友好的编码风格。

动态原型方法的基本想法与混合的构造函数/原型方式相同，即在构造函数内定义非函数属性，而函数属性则利用原型属性定义。唯一的区别是赋予对象方法的位置。下面是用动态原型方法重写的 Car 类：

function Car(sColor,iDoors,iMpg) {
  this.color = sColor;
  this.doors = iDoors;
  this.mpg = iMpg;
  this.drivers = new Array("Mike","John");

  if (typeof Car._initialized == "undefined") {
    Car.prototype.showColor = function() {
      alert(this.color);
    };

    Car._initialized = true;
  }
}

直到检查 typeof Car._initialized 是否等于 “undefined” 之前，这个构造函数都未发生变化。这行代码是动态原型方法中最重要的部分。如果这个值未定义，构造函数将用原型方式继续定义对象的方法，然后把 Car._initialized 设置为 true。如果这个值定义了（它的值为 true 时，typeof 的值为 Boolean），那么就不再创建该方法。简而言之，该方法使用标志（_initialized）来判断是否已给原型赋予了任何方法。该方法只创建并赋值一次，传统的 OOP 开发者会高兴地发现，这段代码看起来更像其他语言中的类定义了。

混合工厂方式

这种方式通常是在不能应用前一种方式时的变通方法。它的目的是创建假构造函数，只返回另一种对象的新实例。

这段代码看起来与工厂函数非常相似：

function Car() {
  var oTempCar = new Object;
  oTempCar.color = "blue";
  oTempCar.doors = 4;
  oTempCar.mpg = 25;
  oTempCar.showColor = function() {
    alert(this.color);
  };

  return oTempCar;
}

与经典方式不同，这种方式使用 new 运算符，使它看起来像真正的构造函数：

var car = new Car();

由于在 Car() 构造函数内部调用了 new 运算符，所以将忽略第二个 new 运算符（位于构造函数之外），在构造函数内部创建的对象被传递回变量 car。

这种方式在对象方法的内部管理方面与经典方式有着相同的问题。强烈建议：除非万不得已，还是避免使用这种方式。

采用哪种方式

如前所述，目前使用最广泛的是混合的构造函数/原型方式。此外，动态原始方法也很流行，在功能上与构造函数/原型方式等价。可以采用这两种方式中的任何一种。不过不要单独使用经典的构造函数或原型方式，因为这样会给代码引入问题。

实例
对象令人感兴趣的一点是用它们解决问题的方式。ECMAScript 中最常见的一个问题是字符串连接的性能。与其他语言类似，ECMAScript 的字符串是不可变的，即它们的值不能改变。请考虑下面的代码：

var str = "hello ";
str += "world";

实际上，这段代码在幕后执行的步骤如下：
创建存储 “hello ” 的字符串。
创建存储 “world” 的字符串。
创建存储连接结果的字符串。
把 str 的当前内容复制到结果中。
把 “world” 复制到结果中。
更新 str，使它指向结果。
每次完成字符串连接都会执行步骤 2 到 6，使得这种操作非常消耗资源。如果重复这一过程几百次，甚至几千次，就会造成性能问题。解决方法是用 Array 对象存储字符串，然后用 join() 方法（参数是空字符串）创建最后的字符串。想象用下面的代码代替前面的代码：

var arr = new Array();
arr[0] = "hello ";
arr[1] = "world";
var str = arr.join("");

这样，无论数组中引入多少字符串都不成问题，因为只在调用 join() 方法时才会发生连接操作。此时，执行的步骤如下：

创建存储结果的字符串
把每个字符串复制到结果中的合适位置

虽然这种解决方案很好，但还有更好的方法。问题是，这段代码不能确切反映出它的意图。要使它更容易理解，可以用 StringBuffer 类打包该功能：

function StringBuffer () {
  this._strings_ = new Array();
}

StringBuffer.prototype.append = function(str) {
  this._strings_.push(str);
};

StringBuffer.prototype.toString = function() {
  return this._strings_.join("");
};

这段代码首先要注意的是 strings 属性，本意是私有属性。它只有两个方法，即 append() 和 toString() 方法。append() 方法有一个参数，它把该参数附加到字符串数组中，toString() 方法调用数组的 join 方法，返回真正连接成的字符串。要用 StringBuffer 对象连接一组字符串，可以用下面的代码：

var buffer = new StringBuffer ();
buffer.append("hello ");
buffer.append("world");
var result = buffer.toString();

可用下面的代码测试 StringBuffer 对象和传统的字符串连接方法的性能：

var d1 = new Date();
var str = "";
for (var i=0; i < 10000; i++) {
    str += "text";
}
var d2 = new Date();

document.write("Concatenation with plus: "
 + (d2.getTime() - d1.getTime()) + " milliseconds");

var buffer = new StringBuffer();
d1 = new Date();
for (var i=0; i < 10000; i++) {
    buffer.append("text");
}
var result = buffer.toString();
d2 = new Date();

document.write("<br />Concatenation with StringBuffer: "
 + (d2.getTime() - d1.getTime()) + " milliseconds");

这段代码对字符串连接进行两个测试，第一个使用加号，第二个使用 StringBuffer 类。每个操作都连接 10000 个字符串。日期值 d1 和 d2 用于判断完成操作需要的时间。请注意，创建 Date 对象时，如果没有参数，赋予对象的是当前的日期和时间。要计算连接操作历经多少时间，把日期的毫秒表示（用 getTime() 方法的返回值）相减即可。这是衡量 JavaScript 性能的常见方法。该测试的结果可以帮助您比较使用 StringBuffer 类与使用加号的效率差异。

ECMAScript 修改对象

prototype 属性不仅可以定义构造函数的属性和方法，还可以为本地对象添加属性和方法。

创建新方法

通过已有的方法创建新方法

可以用 prototype 属性为任何已有的类定义新方法，就像处理自己的类一样。例如，还记得 Number 类的 toString() 方法吗？如果给它传递参数 16，它将输出十六进制的字符串。如果这个方法的参数是 2，那么它将输出二进制的字符串。我们可以创建一个方法，可以把数字对象直接转换为十六进制字符串。创建这个方法非常简单：

Number.prototype.toHexString = function() {
  return this.toString(16);
};

在此环境中，关键字 this 指向 Number 的实例，因此可完全访问 Number 的所有方法。有了这段代码，可实现下面的操作：

var iNum = 15;
alert(iNum.toHexString());      //输出 "F"

由于数字 15 等于十六进制中的 F，因此警告将显示 “F”。

重命名已有方法

我们还可以为已有的方法命名更易懂的名称。例如，可以给 Array 类添加两个方法 enqueue() 和 dequeue()，只让它们反复调用已有的 push() 和 shift() 方法即可：

Array.prototype.enqueue = function(vItem) {
  this.push(vItem);
};

Array.prototype.dequeue = function() {
  return this.shift();
};

添加与已有方法无关的方法

当然，还可以添加与已有方法无关的方法。例如，假设要判断某个项在数组中的位置，没有本地方法可以做这种事情。我们可以轻松地创建下面的方法：

Array.prototype.indexOf = function (vItem) {
  for (var i=0; i<this.length; i++) {
    if (vItem == this[i]) {
      return i;
    }
  }

  return -1;
}

该方法 indexOf() 与 String 类的同名方法保持一致，在数组中检索每个项，直到发现与传进来的项相同的项目为止。如果找到相同的项，则返回该项的位置，否则，返回 -1。有了这种定义，我们可以编写下面的代码：

var aColors = new Array("red","green","blue");
alert(aColors.indexOf("green"));    //输出 "1"

为本地对象添加新方法

最后，如果想给 ECMAScript 中每个本地对象添加新方法，必须在 Object 对象的 prototype 属性上定义它。前面的章节我们讲过，所有本地对象都继承了 Object 对象，所以对 Object 对象做任何改变，都会反应在所有本地对象上。例如，如果想添加一个用警告输出对象的当前值的方法，可以采用下面的代码：

Object.prototype.showValue = function () {
  alert(this.valueOf());
};

var str = "hello";
var iNum = 25;
str.showValue();        //输出 "hello"
iNum.showValue();       //输出 "25"

这里，String 和 Number 对象都从 Object 对象继承了 showValue() 方法，分别在它们的对象上调用该方法，将显示 “hello” 和 “25”。

重定义已有方法

就像能给已有的类定义新方法一样，也可重定义已有的方法。如前面的章节所述，函数名只是指向函数的指针，因此可以轻松地指向其他函数。如果修改了本地方法，如 toString()，会出现什么情况呢？

Function.prototype.toString = function() {
  return "Function code hidden";
}

前面的代码完全合法，运行结果完全符合预期：

function sayHi() {
  alert("hi");
}

alert(sayHi.toString());    //输出 "Function code hidden"

也许你还记得，Function 对象这一章中介绍过 Function 的 toString() 方法通常输出的是函数的源代码。覆盖该方法，可以返回另一个字符串（在这个例子中，可以返回 “Function code hidden”）。不过，toString() 指向的原始函数怎么了呢？它将被无用存储单元回收程序回收，因为它被完全废弃了。没有能够恢复原始函数的方法，所以在覆盖原始方法前，比较安全的做法是存储它的指针，以便以后的使用。有时你甚至可能在新方法中调用原始方法：

Function.prototype.originalToString = Function.prototype.toString;

Function.prototype.toString = function() {
  if (this.originalToString().length > 100) {
    return "Function too long to display.";
  } else {
    return this.originalToString();
  }
};

在这段代码中，第一行代码把对当前 toString() 方法的引用保存在属性 originalToString 中。然后用定制的方法覆盖了 toString() 方法。新方法将检查该函数源代码的长度是否大于 100。如果是，就返回错误信息，说明该函数代码太长，否则调用 originalToString() 方法，返回函数的源代码。

极晚绑定（Very Late Binding）

从技术上讲，根本不存在极晚绑定。本书采用该术语描述 ECMAScript 中的一种现象，即能够在对象实例化后再定义它的方法。例如：

var o = new Object();

Object.prototype.sayHi = function () {
  alert("hi");
};

o.sayHi();

在大多数程序设计语言中，必须在实例化对象之前定义对象的方法。这里，方法 sayHi() 是在创建 Object 类的一个实例之后来添加进来的。在传统语言中不仅没听说过这种操作，也没听说过该方法还会自动赋予 Object 对象的实例并能立即使用（接下来的一行）。
注意：不建议使用极晚绑定方法，因为很难对其跟踪和记录。不过，还是应该了解这种可能。

ECMAScript 继承机制实例

继承机制实例

说明继承机制最简单的方式是，利用一个经典的例子 - 几何形状。实际上，几何形状只有两种，即椭圆形（是圆形的）和多边形（具有一定数量的边）。圆是椭圆的一种，它只有一个焦点。三角形、矩形和五边形都是多边形的一种，具有不同数量的边。正方形是矩形的一种，所有的边等长。这就构成了一种完美的继承关系。

在这个例子中，形状（Shape）是椭圆形（Ellipse）和多边形（Polygon）的基类（base class）（所有类都由它继承而来）。椭圆具有一个属性 foci，说明椭圆具有的焦点的个数。圆形（Circle）继承了椭圆形，因此圆形是椭圆形的子类（subclass），椭圆形是圆形的超类（superclass）。同样，三角形（Triangle）、矩形（Rectangle）和五边形（Pentagon）都是多边形的子类，多边形是它们的超类。最后，正方形（Square）继承了矩形。

最好用图来解释这种继承关系，这是 UML（统一建模语言）的用武之地。UML 的主要用途之一是，可视化地表示像继承这样的复杂对象关系。下面的图示是解释 Shape 和它的子类之间关系的 UML 图示：
继承机制 UML 图示实例

在 UML 中，每个方框表示一个类，由类名说明。三角形 、矩形和五边形顶部的线段汇集在一起，指向形状，说明这些类都由形状继承而来。同样，从正方形指向矩形的箭头说明了它们之间的继承关系。

ECMAScript 继承机制实现

继承机制的实现

要用 ECMAScript 实现继承机制，您可以从要继承的基类入手。所有开发者定义的类都可作为基类。出于安全原因，本地类和宿主类不能作为基类，这样可以防止公用访问编译过的浏览器级的代码，因为这些代码可以被用于恶意攻击。

选定基类后，就可以创建它的子类了。是否使用基类完全由你决定。有时，你可能想创建一个不能直接使用的基类，它只是用于给子类提供通用的函数。在这种情况下，基类被看作抽象类。

尽管 ECMAScript 并没有像其他语言那样严格地定义抽象类，但有时它的确会创建一些不允许使用的类。通常，我们称这种类为抽象类。

创建的子类将继承超类的所有属性和方法，包括构造函数及方法的实现。记住，所有属性和方法都是公用的，因此子类可直接访问这些方法。子类还可添加超类中没有的新属性和方法，也可以覆盖超类的属性和方法。

继承的方式

和其他功能一样，ECMAScript 实现继承的方式不止一种。这是因为 JavaScript 中的继承机制并不是明确规定的，而是通过模仿实现的。这意味着所有的继承细节并非完全由解释程序处理。作为开发者，你有权决定最适用的继承方式。

下面为您介绍几种具体的继承方式。

对象冒充

构想原始的 ECMAScript 时，根本没打算设计对象冒充（object masquerading）。它是在开发者开始理解函数的工作方式，尤其是如何在函数环境中使用 this 关键字后才发展出来。
其原理如下：构造函数使用 this 关键字给所有属性和方法赋值（即采用类声明的构造函数方式）。因为构造函数只是一个函数，所以可使 ClassA 构造函数成为 ClassB 的方法，然后调用它。ClassB 就会收到 ClassA 的构造函数中定义的属性和方法。例如，用下面的方式定义 ClassA 和 ClassB：

function ClassA(sColor) {
    this.color = sColor;
    this.sayColor = function () {
        alert(this.color);
    };
}

function ClassB(sColor) {
}

还记得吗？关键字 this 引用的是构造函数当前创建的对象。不过在这个方法中，this 指向的所属的对象。这个原理是把 ClassA 作为常规函数来建立继承机制，而不是作为构造函数。如下使用构造函数 ClassB 可以实现继承机制：

function ClassB(sColor) {
    this.newMethod = ClassA;
    this.newMethod(sColor);
    delete this.newMethod;
}

在这段代码中，为 ClassA 赋予了方法 newMethod（请记住，函数名只是指向它的指针）。然后调用该方法，传递给它的是 ClassB 构造函数的参数 sColor。最后一行代码删除了对 ClassA 的引用，这样以后就不能再调用它。

所有新属性和新方法都必须在删除了新方法的代码行后定义。否则，可能会覆盖超类的相关属性和方法：

function ClassB(sColor, sName) {
    this.newMethod = ClassA;
    this.newMethod(sColor);
    delete this.newMethod;

    this.name = sName;
    this.sayName = function () {
        alert(this.name);
    };
}

为证明前面的代码有效，可以运行下面的例子：

var objA = new ClassA("blue");
var objB = new ClassB("red", "John");
objA.sayColor();    //输出 "blue"
objB.sayColor();    //输出 "red"
objB.sayName();     //输出 "John"

对象冒充可以实现多重继承

有趣的是，对象冒充可以支持多重继承。也就是说，一个类可以继承多个超类。用 UML 表示的多重继承机制如下图所示：

继承机制 UML 图示实例

例如，如果存在两个类 ClassX 和 ClassY，ClassZ 想继承这两个类，可以使用下面的代码：

function ClassZ() {
    this.newMethod = ClassX;
    this.newMethod();
    delete this.newMethod;

    this.newMethod = ClassY;
    this.newMethod();
    delete this.newMethod;
}

这里存在一个弊端，如果存在两个类 ClassX 和 ClassY 具有同名的属性或方法，ClassY 具有高优先级。因为它从后面的类继承。除这点小问题之外，用对象冒充实现多重继承机制轻而易举。
由于这种继承方法的流行，ECMAScript 的第三版为 Function 对象加入了两个方法，即 call() 和 apply()。

call() 方法

call() 方法是与经典的对象冒充方法最相似的方法。它的第一个参数用作 this 的对象。其他参数都直接传递给函数自身。例如：

function sayColor(sPrefix,sSuffix) {
    alert(sPrefix + this.color + sSuffix);
};

var obj = new Object();
obj.color = "blue";

sayColor.call(obj, “The color is “, “a very nice color indeed.”);
在这个例子中，函数 sayColor() 在对象外定义，即使它不属于任何对象，也可以引用关键字 this。对象 obj 的 color 属性等于 blue。调用 call() 方法时，第一个参数是 obj，说明应该赋予 sayColor() 函数中的 this 关键字值是 obj。第二个和第三个参数是字符串。它们与 sayColor() 函数中的参数 sPrefix 和 sSuffix 匹配，最后生成的消息 “The color is blue, a very nice color indeed.” 将被显示出来。

要与继承机制的对象冒充方法一起使用该方法，只需将前三行的赋值、调用和删除代码替换即可：

function ClassB(sColor, sName) {
    //this.newMethod = ClassA;
    //this.newMethod(color);
    //delete this.newMethod;
    ClassA.call(this, sColor);

    this.name = sName;
    this.sayName = function () {
        alert(this.name);
    };
}

这里，我们需要让 ClassA 中的关键字 this 等于新创建的 ClassB 对象，因此 this 是第一个参数。第二个参数 sColor 对两个类来说都是唯一的参数。

apply() 方法

apply() 方法有两个参数，用作 this 的对象和要传递给函数的参数的数组。例如：

function sayColor(sPrefix,sSuffix) {
    alert(sPrefix + this.color + sSuffix);
};

var obj = new Object();
obj.color = "blue";

sayColor.apply(obj, new Array("The color is ", "a very nice color indeed."));

这个例子与前面的例子相同，只是现在调用的是 apply() 方法。调用 apply() 方法时，第一个参数仍是 obj，说明应该赋予 sayColor() 函数中的 this 关键字值是 obj。第二个参数是由两个字符串构成的数组，与 sayColor() 函数中的参数 sPrefix 和 sSuffix 匹配，最后生成的消息仍是 “The color is blue, a very nice color indeed.”，将被显示出来。

该方法也用于替换前三行的赋值、调用和删除新方法的代码：

function ClassB(sColor, sName) {
    //this.newMethod = ClassA;
    //this.newMethod(color);
    //delete this.newMethod;
    ClassA.apply(this, new Array(sColor));

    this.name = sName;
    this.sayName = function () {
        alert(this.name);
    };
}

同样的，第一个参数仍是 this，第二个参数是只有一个值 color 的数组。可以把 ClassB 的整个 arguments 对象作为第二个参数传递给 apply() 方法：

function ClassB(sColor, sName) {
    //this.newMethod = ClassA;
    //this.newMethod(color);
    //delete this.newMethod;
    ClassA.apply(this, arguments);

    this.name = sName;
    this.sayName = function () {
        alert(this.name);
    };
}

当然，只有超类中的参数顺序与子类中的参数顺序完全一致时才可以传递参数对象。如果不是，就必须创建一个单独的数组，按照正确的顺序放置参数。此外，还可使用 call() 方法。

原型链（prototype chaining）

继承这种形式在 ECMAScript 中原本是用于原型链的。上一章介绍了定义类的原型方式。原型链扩展了这种方式，以一种有趣的方式实现继承机制。
在上一章学过，prototype 对象是个模板，要实例化的对象都以这个模板为基础。总而言之，prototype 对象的任何属性和方法都被传递给那个类的所有实例。原型链利用这种功能来实现继承机制。
如果用原型方式重定义前面例子中的类，它们将变为下列形式：

function ClassA() {
}

ClassA.prototype.color = "blue";
ClassA.prototype.sayColor = function () {
    alert(this.color);
};

function ClassB() {
}

ClassB.prototype = new ClassA();

原型方式的神奇之处在于突出显示的蓝色代码行。这里，把 ClassB 的 prototype 属性设置成 ClassA 的实例。这很有意思，因为想要 ClassA 的所有属性和方法，但又不想逐个将它们 ClassB 的 prototype 属性。还有比把 ClassA 的实例赋予 prototype 属性更好的方法吗？

注意：调用 ClassA 的构造函数，没有给它传递参数。这在原型链中是标准做法。要确保构造函数没有任何参数。

与对象冒充相似，子类的所有属性和方法都必须出现在 prototype 属性被赋值后，因为在它之前赋值的所有方法都会被删除。为什么？因为 prototype 属性被替换成了新对象，添加了新方法的原始对象将被销毁。所以，为 ClassB 类添加 name 属性和 sayName() 方法的代码如下：

function ClassB() {
}

ClassB.prototype = new ClassA();

ClassB.prototype.name = "";
ClassB.prototype.sayName = function () {
    alert(this.name);
};

可通过运行下面的例子测试这段代码：

var objA = new ClassA();
var objB = new ClassB();
objA.color = "blue";
objB.color = "red";
objB.name = "John";
objA.sayColor();
objB.sayColor();
objB.sayName();

此外，在原型链中，instanceof 运算符的运行方式也很独特。对 ClassB 的所有实例，instanceof 为 ClassA 和 ClassB 都返回 true。例如：

var objB = new ClassB();
alert(objB instanceof ClassA);  //输出 "true"
alert(objB instanceof ClassB);  //输出 "true"

在 ECMAScript 的弱类型世界中，这是极其有用的工具，不过使用对象冒充时不能使用它。

原型链的弊端是不支持多重继承。记住，原型链会用另一类型的对象重写类的 prototype 属性。

混合方式

这种继承方式使用构造函数定义类，并非使用任何原型。对象冒充的主要问题是必须使用构造函数方式，这不是最好的选择。不过如果使用原型链，就无法使用带参数的构造函数了。开发者如何选择呢？答案很简单，两者都用。

在前一章，我们曾经讲解过创建类的最好方式是用构造函数定义属性，用原型定义方法。这种方式同样适用于继承机制，用对象冒充继承构造函数的属性，用原型链继承 prototype 对象的方法。用这两种方式重写前面的例子，代码如下：

function ClassA(sColor) {
    this.color = sColor;
}

ClassA.prototype.sayColor = function () {
    alert(this.color);
};

function ClassB(sColor, sName) {
    ClassA.call(this, sColor);
    this.name = sName;
}

ClassB.prototype = new ClassA();

ClassB.prototype.sayName = function () {
    alert(this.name);
};

在此例子中，继承机制由两行突出显示的蓝色代码实现。在第一行突出显示的代码中，在 ClassB 构造函数中，用对象冒充继承 ClassA 类的 sColor 属性。在第二行突出显示的代码中，用原型链继承 ClassA 类的方法。由于这种混合方式使用了原型链，所以 instanceof 运算符仍能正确运行。

下面的例子测试了这段代码：

var objA = new ClassA("blue");
var objB = new ClassB("red", "John");
objA.sayColor();    //输出 "blue"
objB.sayColor();    //输出 "red"
objB.sayName(); //输出 "John"