ES2020 系列：可选链 "?." 为啥出现，我们能用它来干啥？

2024-03-08 17:34:40

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ES2020 系列：可选链 "?." 为啥出现，我们能用它来干啥？

可选链 "?."

可选链 ?. 是一种访问嵌套对象属性的安全的方式。即使中间的属性不存在，也不会出现错误。

“不存在的属性”的问题

如果你才刚开始读此教程并学习 JavaScript，那可能还没接触到这个问题，但它却相当常见。

举个例子，假设我们有很多个 user 对象，其中存储了我们的用户数据。

我们大多数用户的地址都存储在 user.address 中，街道地址存储在 user.address.street 中，但有些用户没有提供这些信息。

在这种情况下，当我们尝试获取 user.address.street，而该用户恰好没提供地址信息，我们则会收到一个错误：

let user = {}; // 一个没有 "address" 属性的 user 对象

alert(user.address.street); // Error!

这是预期的结果。JavaScript 的工作原理就是这样的。因为 user.address 为 undefined，尝试读取 user.address.street 会失败，并收到一个错误。

但是在很多实际场景中，我们更希望得到的是 undefined（表示没有 street 属性）而不是一个错误。

……还有另一个例子。在 Web 开发中，我们可以使用特殊的方法调用（例如 document.querySelector('.elem')）以对象的形式获取一个网页元素，如果没有这种对象，则返回 null。

// 如果 document.querySelector('.elem') 的结果为 null，则这里不存在这个元素
let html = document.querySelector('.elem').innerHTML; // 如果 document.querySelector('.elem') 的结果为 null，则会出现错误

同样，如果该元素不存在，则访问 null 的 .innerHTML 时会出错。在某些情况下，当元素的缺失是没问题的时候，我们希望避免出现这种错误，而是接受 html = null 作为结果。

我们如何实现这一点呢？

可能最先想到的方案是在访问该值的属性之前，使用 if 或条件运算符 ? 对该值进行检查，像这样：

let user = {};

alert(user.address ? user.address.street : undefined);

这样可以，这里就不会出现错误了……但是不够优雅。就像你所看到的，"user.address" 在代码中出现了两次。对于嵌套层次更深的属性就会出现更多次这样的重复，这就是问题了。

例如，让我们尝试获取 user.address.street.name。

我们既需要检查 user.address，又需要检查 user.address.street：

let user = {}; // user 没有 address 属性

alert(user.address ? user.address.street ? user.address.street.name : null : null);

这样就太扯淡了，并且这可能导致写出来的代码很难让别人理解。

甚至我们可以先忽略这个问题，因为我们有一种更好的实现方式，就是使用 && 运算符：

let user = {}; // user 没有 address 属性

alert( user.address && user.address.street && user.address.street.name ); // undefined（不报错）

依次对整条路径上的属性使用与运算进行判断，以确保所有节点是存在的（如果不存在，则停止计算），但仍然不够优雅。

就像你所看到的，在代码中我们仍然重复写了好几遍对象属性名。例如在上面的代码中，user.address 被重复写了三遍。

这就是为什么可选链 ?. 被加入到了 JavaScript 这门编程语言中。那就是彻底地解决以上所有问题！

可选链

如果可选链 ?. 前面的部分是 undefined 或者 null，它会停止运算并返回该部分。

为了简明起见，在本文接下来的内容中，我们会说如果一个属性既不是 null 也不是 undefined，那么它就“存在”。

换句话说，例如 value?.prop：

如果 value 存在，则结果与 value.prop 相同，
否则（当 value 为 undefined/null 时）则返回 undefined。

下面这是一种使用 ?. 安全地访问 user.address.street 的方式：

let user = {}; // user 没有 address 属性

alert( user?.address?.street ); // undefined（不报错）

代码简洁明了，也不用重复写好几遍属性名。

即使对象 user 不存在，使用 user?.address 来读取地址也没问题：

let user = null;

alert( user?.address ); // undefined
alert( user?.address.street ); // undefined

请注意：?. 语法使其前面的值成为可选值，但不会对其后面的起作用。

例如，在 user?.address.street.name 中，?. 允许 user 为 null/undefined，但仅此而已。更深层次的属性是通过常规方式访问的。如果我们希望它们中的一些也是可选的，那么我们需要使用更多的 ?. 来替换 .。

不要过度使用可选链：

我们应该只将 ?. 使用在一些东西可以不存在的地方。

例如，如果根据我们的代码逻辑，user 对象必须存在，但 address 是可选的，那么我们应该这样写 user.address?.street，而不是这样 user?.address?.street。

所以，如果 user 恰巧因为失误变为 undefined，我们会看到一个编程错误并修复它。否则，代码中的错误在不恰当的地方被消除了，这会导致调试更加困难。

可选链 ?. 前的变量必须已声明

如果未声明变量 user，那么 user?.anything 会触发一个错误：
// ReferenceError: user is not defined
user?.address;

?. 前的变量必须已声明（例如 let/const/var user 或作为一个函数参数）。可选链仅适用于已声明的变量。

短路效应

正如前面所说的，如果 ?. 左边部分不存在，就会立即停止运算（“短路效应”）。

所以，如果后面有任何函数调用或者副作用，它们均不会执行。

例如：

let user = null;
let x = 0;

user?.sayHi(x++); // 没有 "sayHi"，因此代码执行没有触达 x++

alert(x); // 0，值没有增加

其它变体：?.()，?.[]

可选链 ?. 不是一个运算符，而是一个特殊的语法结构。它还可以与函数和方括号一起使用。

例如，将 ?.() 用于调用一个可能不存在的函数。

在下面这段代码中，有些用户具有 admin 方法，而有些没有：

let userAdmin = {
  admin() {
    alert("I am admin");
  }
};

let userGuest = {};

userAdmin.admin?.(); // I am admin

userGuest.admin?.(); // 啥都没有（没有这样的方法）

在这两行代码中，我们首先使用点符号（user1.admin）来获取 admin 属性，因为用户对象一定存在，因此可以安全地读取它。

然后 ?.() 会检查它左边的部分：如果 admin 函数存在，那么就调用运行它（对于 user1）。否则（对于 user2）运算停止，没有错误。

如果我们想使用方括号 [] 而不是点符号 . 来访问属性，语法 ?.[] 也可以使用。跟前面的例子类似，它允许从一个可能不存在的对象上安全地读取属性。

let user1 = {
  firstName: "John"
};

let user2 = null; // 假设，我们不能授权此用户

let key = "firstName";

alert( user1?.[key] ); // John
alert( user2?.[key] ); // undefined

alert( user1?.[key]?.something?.not?.existing); // undefined

此外，我们还可以将 ?. 跟 delete 一起使用：

delete user?.name; // 如果 user 存在，则删除 user.name

我们可以使用 ?. 来安全地读取或删除，但不能写入：

可选链 ?. 不能用在赋值语句的左侧。

例如：
let user = null;

user?.name = "John"; // Error，不起作用
// 因为它在计算的是 undefined = "John"
这还不是那么智能。

总结

可选链 ?. 语法有三种形式：

obj?.prop —— 如果 obj 存在则返回 obj.prop，否则返回 undefined。
obj?.[prop] —— 如果 obj 存在则返回 obj[prop]，否则返回 undefined。
obj.method?.() —— 如果 obj.method 存在则调用 obj.method()，否则返回 undefined。

正如我们所看到的，这些语法形式用起来都很简单直接。?. 检查左边部分是否为 null/undefined，如果不是则继续运算。

?. 链使我们能够安全地访问嵌套属性。

但是，我们应该谨慎地使用 ?.，仅在当左边部分不存在也没问题的情况下使用为宜。以保证在代码中有编程上的错误出现时，也不会对我们隐藏。

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