004 创建对象之工厂模式和构造函数模式

JavaScript 中创建对象的方式有很多,比如对象字面量模式或者使用 Object 创建:

// 创建 obj1 对象
let obj1 = {
  name:"",
  showName(){ return this.name }
}

// 创建 obj2 对象
let obj2 = new Object()
obj2.name = ""
obj2.showName = function(){ return this.name }

使用这两种方式(特别是对象字面量方式)创建对象十分方便,可以拿来即用。但也有一些缺点:

  • 过程过于繁琐,如果需要创建多个对象,就需要书写多次创建代码
  • 封装性不够,因为按照常规理念, 对象应该由一个公共的接口(类、函数)来进行统一创建,需要创建对象时,直接初始化某个类或者调用函数来进行创建。

上面的两个缺陷都指向了一点:我们需要一个函数(类)来进行对象创建,基于这个理念,出现了使用工厂模式来创建对象的方式。

工厂模式

工厂模式很简单,对原料(原生 Object 对象)进行一些加工(参数),然后返回一个产品(被加工后的对象)。

function createPerson(name,age){
  // 创建一个原生对象
  let o = new Object()
  o.name = name;
  o.age = age
  return o;
}

如果我们需要创建某个对象,只需调用相应的工厂函数:

let p1 = createPerson("MIKE",20)
let p2 = createPerson("JACK",22)

工厂模式的缺点

工厂模式的解决了批量创建对象的问题,但也有一个明显的缺点:没有“类”的概念,除了能够批量创建对象,无法对这些对象进行判断,无法知道这些对象是由谁(类)创建出来的。基于这个问题,出现了构造函数模式。

构造函数模式

函数是 JavaScript 中的一等公民,可以做很多事情,其中有一项功能就是可以被 new 操作符调用。在 ES6 之前,JavaScript 中是没有 class 关键字的,于是有了通过 new 操作符来调用函数创建一个对象的方式,很明显,通过 new 操作符调用的函数就是所谓的“类”。

function Person(name,age){
  this.name = name;
  this.age = age;
  this.intro = function(){
    console.log(`name:${this.name},age:${this.age}`)
  }
}

接下来通过 Person 类来创建对象:

let p1 = new Person("MIKE",20)
let p2 = new Person("JACK","22")

构造函数中的 this 关键字就指向了当前被创建的对象。
通过这种方式创建对象以后,我们就可以知道对象是被哪个“类”创建的了。

p1 instanceof Person //true
p1 instanceof Object //true
p1.constructor === Person //true

当对象被创建后,其会拥有一个 constructor 属性,指向其的构造函数。不过由于 JavaScript 太灵活了,constructor 属性是可以被修改的,因此通过 constructor 来对对象的类进行判断是不准确的,使用
instanceof 操作符更加可靠。

p1.constructor = Array
p1.constructor // Array
p1.constructor === Person //false
p1 instanceof Person // true

构造函数创建对象的流程

使用构造函数创建对象,大概有如下几个流程:

  • 创建一个新对象
  • 将构造函数的作用域赋值给这个对象(因此 this 就指向了这个对象)
  • 执行构造函数中的代码,为对象添加属性方法
  • 函数执行完毕,对象被销毁

构造函数作为函数

构造函数本身也是函数,因此其可以作为函数调用,由于构造函数中使用 this 关键字,我们可以通过构造函数为某个对象进行赋值。this 为哪个对象赋值,决定于这个函数执行时的上下文。

function Person(name,age){
  this.name = name;
  this.age = age;
  this.intro = function(){
    console.log(`name:${this.name},age:${this.age}`)
  }
}

let p1 = Person("MIKE","20")
p1 //undefined
window.name //"MIKE"
window.age //"20"

如果不指定函数的上下文,默认为 window 对象,因此 Person 函数执行时,为 window 对象添加了属性和方法。

let o = {}
Person.call(o,"JACK","22")
o //{name:"JACK",age:"22"}

这里明确指定函数的上下文为对象 o 后,调用 Person 函数就为 o 对象添加属性方法了。

构造函数模式的问题

使用构造函数模式创建对象看起来是个不错的方式,但这样有没有缺陷呢?也是有的。这个缺陷就在于每次使用构造函数创建对象时,都会为每个对象重新创建一份属性和方法的副本,无法实现复用。
为什么会这样呢?因为构造函数本质也是一个函数,函数在运行时会有一个独立的作用域,创建多个对象时会多次调用构造函数,并把这些函数的作用域赋值给对象,然后为对象添加属性。但是这些函数的作用域是独立的,因此我们在构造函数体内所做的任何变量声明、函数声明,都会在运行时重新创建一次,然后添加到对象上。

function Person(name,age){
  this.name = name;
  this.age = age;
  this.intro = function(){
    console.log(`name:${this.name},age:${this.age}`)
  }
}

let p1 = new Person("MIKE","20")
let p2 = new Person("JACK","22")
p1.intro === p2.intro // false

以上就是使用构造函数创建对象无法实现复用的原因,既然无法复用的原因是由于在独立作用于中创建变量和函数,那我们把这些变量和函数放到函数的独立作用于之外不就可以了?确实如此。

function Person(name,age){
  this.name = name
  this.age = age
  this.intro = intro
}

function intro(){
  console.log(`name:${this.name},age:${this.age}`)
}


let p1 = new Person("MIKE","20")
let p2 = new Person("JACK","22")
p1.intro === p2.intro // true

上面的 intro 方法就实现了代码复用,节约了资源。但这种方式也是有问题的:增加了全局变量,而且破坏了封装性。后面将会介绍更多创建对象的方法,一步步进行完善。

完。

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