javascript 的面向对象特性参考

2007-01-10 00:00:00 作者：

javascript 的面向对象特性参考。
这是我学习javascript中面向对象特性的一点总结。希望对具有其他语言的面向对象设计经验的朋友理解javascript的OO有所帮助。我具有c++,java和python的面向对象设计的经验。
总的感受， javascript作为一种弱类型的动态语言，语法解决于java，但其面向对象的方式更和python相识。
1 面向对象的特性
类，成员变量，成员函数，类变量，类方法，继承，多态
1）类
类的定义：function Circle(r) { this.r = r; }
类的实例化： c = Circle(3);
2）成员变量
成员变量在初始化函数里申明：this.r = r;
注意，在对象生成后，你也可以给它附上成员变量，比如c.name="my circle"，
但是除非特别的需要，我强烈建议你不要这样做。也就是所有的成员都应在初始化函数里声明。我认为这是一种好的style。
这一点和python很相识。
3）成员函数
成员函数的标准形式是这样的：
Cricle.prototype.area = function() { return 3.14 * this.r * this.r; }
这和java或python或c++都大不一样。但为了帮助理解，你可以把prototype看作基类。
prototype里面的变量或方法，是所有对象共享的。
比如，c.area()调用最终就会让解释器调用到Circle.prototype.area().
相比于java和c++，javascript具有他们都没有的一个语义，也就是你可以在prototype里定义变量。定义在prototype里的变量可以被所有的实例共享量。所以一般它应该是一个常数，比如：Circle.prototype.PI = 3.14.
显然，prototype里的变量和方法都应该是不变的。每一个对象实例都不应该取修改prototype中的内容。虽然语言允许你可以这样做，但这样做没有任何意义，也违反了面向对象的语义（想想，java会让你动态修改一个类的方法吗）。
当然，对于多态是另外一回事，在后面详述。
而且，我建议所有的成员函数都在紧接类定义的地方定义。而不应该在代码运行的某个地方对一个对象实例增加/修改成员函数。这样的结果是javascript的类定义尽量向java看齐。使得代码更清晰。
4）类变量
类变量是属于一个类的变量。就像java里用static修饰的变量。因为它属于类，所以它也应该是一个常量。实例不应该去修改它，虽然你可以（java里可以用final修饰，使得类变量一旦定义，就不能修改）。
这里可以看到，类变量和prototype里定义的变量的功能是相似的。确实如此，他们的目的都是一样的。但他们的访问方式
不一样。比如：
Circle.prototype.PI = 3.14;
Circle.PI = 3.14;
//用prototype里的变量
Circle.prototype.area1 = function() { return this.PI * this.r * this.r; }
//用类变量
Circle.prototype.area2 = function() { return Circle.PI * this.r * this.r; }
5）类方法
这个概念应该很简单。注意类方法里绝对不要用this关键字，和java完全一样。
Circle.max = function(a, b) { return a.r > b.r ? a : b; }
theMax = Circle(new Circle(1), new Circle(4));
6）继承
子类继承父类，那么 “子类实例” 具有和 “父类实例” 完全一样的行为。javascript是这样实现的。
function SubCircle(x, y, r) { this.x = x; this.y = y; this.r =r; }
SubCircle.prototype = new Circle(0);
记得前面说的吗？可以把prototype看作一个基类。这里，prototype确确实实是一个基类。它是如何实现的呢？
举例如下：sc = SubCirlce(1,1,3); sc.area();
调用的传递： sc.area()->sc.prototype.area()->Circle(0).area()->Circle.prototype.area().看来是不是很奇妙呢。
通过这种方式，javascript实现了继承。
7）多态
多态是子类会定义和父类具有相同signature的方法。假设在SubCircle所在的空间PI=100,而面积公式也变为 PI*R*R*R。
SubCircle.prototype.PI = 100
SubCircle.prototype.area = function() { return this.PI*this.r*this.r*this.r; }
Sc.area() 这样的操作可以认为是:
Sc.PI->sc.prototype.PI->Cricle(0).PI = 100
Sc.area()->sc.prototype.area()->Circle(0).area.
这个时候，调用过程是这样的
sc.area()->sc.prototype.area(),在这里解释器发现了area这个方法，于是它就调用此方法。
而Cricle.prototype.area就永远也不会被调用。PI的调用也是如此。
那么子类如何想调用父类的方法应怎么办呢？好像没有什么办法哦，谁知道可以告诉我。但面向对象的理论告诉我们，继承主要是提供接口而不是代码复用，所以还是少有这样的念头为好：）。
下面是一个例子程序。包含上面的所有的概念。

<html> 
<head> 
<script language="JavaScript"> 
///////////define: Cricle////////////////// 
function Circle(r) { 
        this.r = r; 
} 
Circle.PI = 3.14; 
Circle.prototype.PI = 3.14; 
Circle.prototype.area = function() { return Circle.PI*this.r*this.r; } 
Circle.prototype.area2 = function() { return this.PI*this.r*this.r; } 
//// test 
c = new Circle(3); 
//alert("area1 :"+c.area()); 
//alert("area2 :"+c.area2()); 
Circle.max = function(a, b) { return a.r>b.r ? a.r : b.r; } 
//alert("max is "+Circle.max(new Circle(1), new Circle(3))); 
c1 = new Circle(1); 
c2 = new Circle(1); 
c2.PI = 100;//Circle.prototype.PI=100; 
//alert("c1.area1 "+c1.area()); 
//alert("c1.area2 "+c1.area2()); 
//alert("c2.area1 "+c2.area()); 
//alert("c2.area2 "+c2.area2()); 
////////////////////////define: SubCircle ////////////////// 
function SubCircle(x, y, r) { 
        this.x = x; 
        this.y = y; 
        this.r = r; 
} 
SubCircle.prototype = new Circle(0); 
SubCircle.prototype.PI = 100; 
SubCircle.prototype.move2 = function(x, y) {        this.x = x;        this.y = y;} 
SubCircle.prototype.area = function() { return this.PI*this.r*this.r*this.r; } 
//// test 
sc = new SubCircle(0,0,2); 
alert(sc.area()); 
</script> 
</head> 
<body> 
</body> 
</html>

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