Javascript中的反射机制（五）

2023-01-05 18:48:35

一：什么是反射机制

反射机制指的是程序在运行时能够获取自身的信息。例如一个对象能够在运行时知道自己有哪些方法和属性。

二：在JavaScript中利用for(…in…)语句实现反射

在JavaScript中有一个很方便的语法来实现反射，即for(…in…)语句，其语法如下：
for(var p in obj){
      //语句
}
这里var p表示声明的一个变量，用以存储对象obj的属性（方法）名称，有了对象名和属性（方法）名，就可以使用方括号语法来调用一个对象的属性（方法）：
for(var p in obj){
      if(typeof(obj[p])=="function"){
             obj[p]();
      }else{
             alert(obj[p]);
      }
}
这段语句遍历obj对象的所有属性和方法，遇到属性则弹出它的值，遇到方法则立刻执行。在面向对象的JavaScript程序设计中，反射机制是很重要的一种技术，它在实现类的继承中发挥了很大的作用。

反射的一个很经典实例：

<!DOCTYPE HTML PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01 Transitional//EN"

        "http://www.w3.org/TR/html4/loose.dtd">

<html>

<head>

    <title></title>

    <script language="JavaScript" type="text/javascript">

   function Person(){

       this.personName="孙丽媛";

       this.personAge =18;

       this.showInfo=function(){

           alert(this.personName+ "," + this.personAge);

       }

   }

        function show(){

            var obj=new Person();

            for(var o in obj)

            {

                if(typeof(obj[o])=="function"){

                    var isOk=confirm(o+"是一个方法，是否需要查看源码");

                    if(isOk){

                        alert(obj[o]);

                    }

                }else{

                    alert(o);

                }

            }

        }

    </script>

</head>

<body>

<button onclick="show()">test</button>

</body>

</html>

三：使用反射来传递样式参数

在Ajax编程中，经常要能动态的改变界面元素的样式，这可以通过对象的style属性来改变，比如要改变背景色为红色，可以这样写：
element.style.backgroundColor="#ff0000";
其中style对象有很多属性，基本上CSS里拥有的属性在JavaScript中都能够使用。如果一个函数接收参数用用指定一个界面元素的样式，显然一个或几个参数是不能符合要求的，下面是一种实现：
function setStyle(_style){
      //得到要改变样式的界面对象
      var element=getElement();
      element.style=_style;
}
这样，直接将整个style对象作为参数传递了进来，一个style对象可能的形式是：
var style={
      color:#ffffff,
      backgroundColor:#ff0000,
      borderWidth:2px
}
这时可以这样调用函数：
setStyle(style);
或者直接写为：
setStyle({ color:#ffffff,backgroundColor:#ff0000,borderWidth:2px});
这段代码看上去没有任何问题，但实际上，在setStyle函数内部使用参数_style为element.style赋值时，如果element原先已经有了一定的样式，例如曾经执行过：
element.style.height="20px";
而_style中却没有包括对height的定义，因此element的height样式就丢失了，不是最初所要的结果。要解决这个问题，可以用反射机制来重写setStyle函数：
function setStyle(_style){
      //得到要改变样式的界面对象
      var element=getElement();
      for(var p in _style){
            element.style[p]=_style[p];
      }
}
程序中遍历_style的每个属性，得到属性名称，然后再使用方括号语法将element.style中的对应的属性赋值为_style中的相应属性的值。从而，element中仅改变指定的样式，而其他样式不会改变，得到了所要的结果。

<!DOCTYPE HTML PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01 Transitional//EN"

        "http://www.w3.org/TR/html4/loose.dtd">

<html>

<head>

    <title></title>

    <script language="JavaScript" type="text/javascript">

  function changeDivStyle() {

            var oDiv = document.getElementById("mydiv");

            var oStyle = {

                backgroundColor: "#ff0000",

                color: "#ffffff"

            }

            if (oDiv) {

                for (var o in oStyle) {

                    oDiv.style[o] = oStyle[o];

                }

            }

        }

    </script>

</head>

<body>

<div id="mydiv" style="width:200px;height: 200px">

sunliyuan

</div>

<button onclick='changeDivStyle({backgroundColor:"#ff0000",color:"#ffffff","text-align":"center"})'>ChangeDivStyle</button>

</body>

</html>

四：利用共享prototype实现继承

继承是面向对象开发的又一个重要概念，它可以将现实生活的概念对应到程序逻辑中。例如水果是一个类，具有一些公共的性质；而苹果也是一类，但它们属于水果，所以苹果应该继承于水果。
在JavaScript中没有专门的机制来实现类的继承，但可以通过拷贝一个类的prototype到另外一个类来实现继承。一种简单的实现如下：
fucntion class1(){
      //构造函数
}
function class2(){
      //构造函数
}
class2.prototype=class1.prototype;
class2.prototype.moreProperty1="xxx";
class2.prototype.moreMethod1=function(){
      //方法实现代码
}
var obj=new class2();
这样，首先是class2具有了和class1一样的prototype，不考虑构造函数，两个类是等价的。随后，又通过prototype给class2赋予了两个额外的方法。所以class2是在class1的基础上增加了属性和方法，这就实现了类的继承。
JavaScript提供了instanceof操作符来判断一个对象是否是某个类的实例，对于上面创建的obj对象，下面两条语句都是成立的：
obj instanceof class1
obj instanceof class2
表面上看，上面的实现完全可行，JavaScript也能够正确的理解这种继承关系，obj同时是class1和class2的实例。事是上不对， JavaScript的这种理解实际上是基于一种很简单的策略。先使用prototype让class2继承于class1，再在 class2中重复定义method方法：
<script language="JavaScript" type="text/javascript">

</script>
从代码执行结果看，弹出了两次对话框“2”，当对class2进行prototype的改变时，class1的prototype也随之改变，即使对class2的prototype增减一些成员，class1的成员也随之改变。所以class1和class2仅仅是构造函数不同的两个类，它们保持着相同的成员定义。class1和class2的prototype是完全相同的，是对同一个对象的引用。其实从这条赋值语句就可以看出来：
//让class2继承于class1
class2.prototype=class1.prototype;
在JavaScript 中，除了基本的数据类型（数字、字符串、布尔等），所有的赋值以及函数参数都是引用传递，而不是值传递。所以上面的语句仅仅是让class2的 prototype对象引用class1的prototype，造成了类成员定义始终保持一致的效果。从这里也看到了instanceof操作符的执行机制，它就是判断一个对象是否是一个prototype的实例，因为这里的obj1和obj2都是对应于同一个prototype，所以它们 instanceof的结果都是相同的。
因此，使用prototype引用拷贝实现继承不是一种正确的办法。但在要求不严格的情况下，却也是一种合理的方法，惟一的约束是不允许类成员的覆盖定义。

五：利用反射机制和prototype实现继承

共享prototype来实现类的继承，不是一种很好的方法，毕竟两个类是共享的一个prototype，任何对成员的重定义都会互相影响，不是严格意义的继承。但在这个思想的基础上，可以利用反射机制来实现类的继承，思路如下：利用for(…in…)语句枚举出所有基类prototype的成员，并将其赋值给子类的prototype对象。例如：
<script language="JavaScript" type="text/javascript">

</script>
从运行结果可见，obj2中重复定义的method已经覆盖了继承的method方法，同时method2方法未受影响。而且obj1中的method方法仍然保持了原有的定义。这样，就实现了正确意义的类的继承。为了方便开发，可以为每个类添加一个共有的方法，用以实现类的继承：
//为类添加静态方法inherit表示继承于某类
Function.prototype.inherit=function(baseClass){
     for(var p in baseClass.prototype){
            this.prototype[p]=baseClass.prototype[p];
     }
}
这里使用所有函数对象（类）的共同类Function来添加继承方法，这样所有的类都会有一个inherit方法，用以实现继承。于是，上面代码中的：
//让class2继承于class1
for(var p in class1.prototype){
       class2.prototype[p]=class1.prototype[p];
}
可以改写为：
//让class2继承于class1
class2.inherit(class1)
这样代码逻辑变的更加清楚，也更容易理解。通过这种方法实现的继承，有一个缺点，就是在class2中添加类成员定义时，不能给prototype直接赋值，而只能对其属性进行赋值，例如不能写为：
class2.prototype={
      //成员定义
}
而只能写为：
class2.prototype.propertyName=someValue;
class2.prototype.methodName=function(){
      //语句
}
由此可见，这样实现继承仍然要以牺牲一定的代码可读性为代价，（注：prototype-1.3.1框架是一个JavaScript类库，扩展了基本对象功能，并提供了实用工具。）中实现的类的继承机制，不仅基类可以用对象直接赋值给 property，而且在派生类中也可以同样实现，使代码逻辑更加清晰，也更能体现面向对象的语言特点。

<!DOCTYPE HTML PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01 Transitional//EN"

        "http://www.w3.org/TR/html4/loose.dtd">

<html>

<head>

    <title></title>

    <script language="JavaScript" type="text/javascript">

  function class1() {

  }

        class1.prototype={

         p1:"p1",

            method1:function(){

                alert("from class1 method1");

            }

        }

function class2(){

}

        class2.prototype=class1.prototype;

        class2.prototype.p2="p2";

        class2.prototype.method1=function(){

          alert("from class2 method1");

      };

  class2.prototype.method2 =function(){

      alert("method2");

  };

  var cls1 = new class1();

  alert(cls1.p1);

  cls1.method1();

  var cls2 = new class2();

  alert(cls2.p1);

  alert(cls2.p2);

  cls2.method1();

  cls2.method2();

    </script>

</head>

<body>

<div id="mydiv" style="width:200px;height: 200px">

</div>

</body>

</html>

用 inheritjs 代码：

Function.prototype.inherit=function(baseClass){

    for(var p in baseClass.prototype){

        this.prototype[p]=baseClass.prototype[p];

    }

}

五：prototype-1.3.1框架自实现JS中的类的继承

在prototype-1.3.1框架中，首先为每个对象都定义了一个extend方法：
//为Object类添加静态方法：extend
Object.extend = function(destination, source) {
for(property in source) {
destination[property] = source[property];
}
return destination;
}
//通过Object类为每个对象添加方法extend
Object.prototype.extend = function(object) {
return Object.extend.apply(this, [this, object]);
}
Object.extend 方法很容易理解，它是Object类的一个静态方法，用于将参数中source的所有属性都赋值到destination对象中，并返回 destination的引用。Object.prototype.extend的实现，因为Object是所有对象的基类，所以这里是为所有的对象都添加一个extend方法，函数体中的语句如下：
Object.extend.apply(this,[this,object]);
这一句是将Object类的静态方法作为对象的方法运行，第一个参数this是指向对象实例自身；第二个参数是一个数组，包括两个元素：对象本身和传进来的对象参数object。函数功能是将参数对象object的所有属性和方法赋值给调用该方法的对象自身，并返回自身的引用。有了这个方法，下面看类继承的实现：
<script language="JavaScript" type="text/javascript">
<!--
//定义extend方法
Object.extend = function(destination, source) {
for (property in source) {
destination[property] = source[property];
}
return destination;
}
Object.prototype.extend = function(object) {
return Object.extend.apply(this, [this, object]);
}

//定义class1
function class1(){
      //构造函数
}
//定义类class1的成员
class1.prototype={
      method:function(){
           alert("class1");
      },
      method2:function(){
           alert("method2");
      }
}
//定义class2
function class2(){
      //构造函数
}
//让class2继承于class1并定义新成员
class2.prototype=(new class1()).extend({
      method:function(){
           alert("class2");
      }
});
//创建两个实例
var obj1=new class1();
var obj2=new class2();
//试验obj1和obj2的方法
obj1.method();
obj2.method();
obj1.method2();
obj2.method2();
//-->
</script>
从运行结果可以看出，继承被正确的实现了，而且派生类的额外成员也可以以列表的形式加以定义，提高了代码的可读性。下面解释继承的实现：
//让class2继承于class1并定义新成员
class2.prototype=(new class1()).extend({
      method:function(){
           alert("class2");
      }
});
上段代码也可以写为：
//让class2继承于class1并定义新成员
class2.prototype=class1.prototype.extend({
      method:function(){
           alert("class2");
      }
});
但因为extend方法会改变调用该方法对象本身，所以上述调用会改变class1的prototype的值，在 prototype-1.3.1框架中，巧妙的利用new class1()来创建一个实例对象，并将实例对象的成员赋值给class2的prototype。其本质相当于创建了class1的prototype 的一个拷贝，在这个拷贝上进行操作自然不会影响原有类中prototype的定义了。

整个代码如下：

<!DOCTYPE HTML PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01 Transitional//EN"

        "http://www.w3.org/TR/html4/loose.dtd">

<html>

<head>

    <title></title>

    <title></title>

    <script type="text/javascript" src="js/Core.js"></script>

    <script type="text/javascript">

        function Class01(){

        }

        Class01.prototype={

            p1:"p1",

            method01:function(){

                alert("from class01 method01");

            }

        };

        function Class02(){

        }

        Class02.prototype =(new Class01()).extend({

            p2:"p2",

            method02:function(){

                alert("method02");

            },

            method03:function(){

                alert("method03");

            },

            method01:function(){

                alert("from class02 method01");

            }

        });

        var class01 = new Class01();

        alert(class01.p1);

        class01.method01();

        var class02 = new Class02();

        alert(class02.p1);

        alert(class02.p2);

        class02.method01();

        class02.method02();

    </script>

</head>

<body>

<div id="mydiv" style="width:200px;height: 200px">

</div>

</body>

</html>

Core.js代码：

Function.prototype.inherit=function(baseClass){

    for(var p in baseClass.prototype){

        this.prototype[p]=baseClass.prototype[p];

    }

}

Object.extend = function(destination, source) {

    for (property in source) {

        destination[property] = source[property];

    }

    return destination;

}

Object.prototype.extend = function(object) {

    return Object.extend.apply(this, [this, object]);

}

六：Prototype.js源码解析

参考：http://www.blogjava.net/TrampEagle/articles/30261.html

七：Prototype.js中类的继承实现示例

参考： http://www.108js.com/article/article6/60025.html?id=722

具体的代码如下：

HTML页：

<!DOCTYPE HTML PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01 Transitional//EN"

        "http://www.w3.org/TR/html4/loose.dtd">

<html>

<head>

    <title></title>

    <script type="text/javascript" src="js/prototype-1.6.0.3.js"></script>

    <script type="text/javascript" src="js/Person.js"></script>

    <script type="text/javascript" src="js/Employee.js"></script>

<script type="text/javascript">

    //创建一个类

   function getEmployeeInfo(){

       var employee = new Employee();

       employee.personName="wangwu";

       employee.personAge=28;

       employee.corpName="Google";

       var info = employee.showInfo();

       alert(info);

   }

</script>

</head>

<body>

<button onclick="getEmployeeInfo()">GetEmployeeInfo</button>

</body>

</html>

本身Js代码：

var Person = Class.create();

Person.prototype={

    //必须给初始化值

    initialize: function() {

    },

    personName:"zhang",

    personAge:18,

    showInfo:function(){

        alert(this.personName+","+this.personAge);

    }

}

继承的js 代码：

var Employee = Class.create();

Employee.prototype = Object.extend(new Person(), {

    initialize: function() {

    },

    corpName:"Micosoft",

    showInfo:function(){

        return this.personName+","+this.personAge+","+this.corpName;

    }

});

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