前端入门21-JavaScript的ES6新特性

声明

本篇内容全部摘自阮一峰的:ECMAScript 6 入门

阮一峰的这本书,我个人觉得写得挺好的,不管是描述方面,还是例子,都讲得挺通俗易懂,每个新特性基本都还会跟 ES5 旧标准做比较,说明为什么会有这个新特性,这更于理解。

所以,后续不会再写个关于 ES6 系列的文章了,就在这篇里大概的列举一下,大体清楚都有哪些新特性就好了,以后需要用时再去翻一翻阮一峰的书。

正文-ES6新特性

ES6 新标准规范相比于 ES5 旧标准规范中,无非就三个方面的改动:新增、更新、废弃。

由于更新和废弃需要考虑到兼容性问题,所以这两方面的内容应该并不多,那么大部分基本都是新增的特性。对于新增的特性来说,大体上也还可以再分两类:完全新增的特性和基于旧标准扩展的特性。

下面就大概来过一下,ES6 中新增的特性。

Symbol

这是新增的一种原始数据类型,ES5 中原始类型有 5 种,在 ES6 中新引入了一种后,现在就是有 6 种原始数据类型了:Number、String、Boolean、null、undefined、Symbol

这个单词中文直译是:符号、标志等,但好像并没有在书中有这种叫法,书中都是直接使用 Symbol 来描述,可能中文翻译不能够很好的表示出这种原始数据类型的含义吧。

背景

之所以新增了这种原始数据类型,是为了解决:

ES5 的对象属性名都是字符串,这容易造成属性名的冲突。比如,你使用了一个他人提供的对象,但又想为这个对象添加新的方法(mixin 模式),新方法的名字就有可能与现有方法产生冲突。如果有一种机制,保证每个属性的名字都是独一无二的就好了,这样就从根本上防止属性名的冲突。这就是 ES6 引入Symbol的原因。

基础用法

var s1 = Symbol('s1'); //参数只是用来描述当前 s1 变量,跟其他 Symbol 数据类型的变量相区分,在调用 toString 或 typeOf 时会输出当前数据类型跟描述信息

//第一种
var o = {};
o[s1] = "dasu"; //第二种
var o = {
[s1]: "dasu"
}; //第三种
var o = {}
Object.defineProperty(o, s1, {value: "dasu"});

给一个对象定义一个属性名用 Symbol 数据类型来表述的方法有上述三种,如果使用 o.s1 = "dasu" 这种方式,是给 o 对象定义了一个属性名为 s1 且数据类型为字符串的属性,字符串就存在相等与否的场景。而使用上述三种方式,是给对象定义了一个属性名为 s1 但数据类型为 Symbol 的属性,如果后期又定义了另一个属性名为 s1 的 Symbol 原始值的属性,并不会覆盖之前定义的属性。

其他内容,包括关于 Symbol 属性的遍历、Symbol 自带的方法、Symbol 应用场景等见:Symbol

块作用域 let 和 const

背景

ES5 中变量的作用域只分全局作用域和函数内作用域,且全局变量本质上是全局对象的属性,书中是这么评价的:

顶层对象的属性与全局变量挂钩,被认为是 JavaScript 语言最大的设计败笔之一。这样的设计带来了几个很大的问题,首先是没法在编译时就报出变量未声明的错误,只有运行时才能知道(因为全局变量可能是顶层对象的属性创造的,而属性的创造是动态的);其次,程序员很容易不知不觉地就创建了全局变量(比如打字出错);最后,顶层对象的属性是到处可以读写的,这非常不利于模块化编程。另一方面,window对象有实体含义,指的是浏览器的窗口对象,顶层对象是一个有实体含义的对象,也是不合适的。

为了解决这些问题,ES6 中新增了块级作用域的变量,通过关键字:let 和 const 声明的变量,作用域是块级作用域,同时,这些变量不属于顶层对象的属性。

const 定义的变量是常量,除此外,这个变量跟用 let 定义的变量没有其他方面的区别了。而通过 let 和 const 定义的变量行为、作用域类似于 Java 语言中定义的变量行为。

换句话说,let 和 const 定义的变量已经不包含 var 定义的变量的各种特性行为了,比如:没有变量的声明提前特性、存在暂时性死区(在定义之前不能使用,只能在定义变量位置之后使用)、不允许重复声明、作用域只有块级作用域等。

更多的参考:let 和 const 命令

Module 模块机制

背景

ES5 中并没有模块机制,常见的方式是:前端里通过 <script> 加载各种不同的 js 文件代码,在 js 文件代码内部中提供一些全局变量或全局函数供其他 <script> 使用。

说白了,就是不同 js 文件通过全局对象作为通信的桥梁来相互访问。而为了解决不同 js 文件共享全局对象造成的变量冲突问题,通常作为模块的 js 里的代码都会放在一个立即执行的函数内。

而 ES6 中,引入了模块的机制。

基本使用

当在 HTML 文档中,通过指定 <script> 标签的 type 属性为 module 时,如:

<script type="module" src="./foo.js"></script>

浏览器会按照模块的处理方式来加载这份 js 文件,与模块脚本的处理方式与正常 js 脚本文件处理方式最不同的地方在于,模块内的代码都是在模块作用域中执行,也就是在模块 js 文件中的全局变量这些并不会被添加到全局对象的属性中,其他 js 文件无法访问。

那么,其他 js 文件如何使用这份模块 js 文件呢?

有三点要求:

  1. 模块 js 文件内,需要通过 export 声明该模块对外开放的接口
  2. 当前 js 文件内,需要通过 import 来引入模块对外开放的接口,想使用哪些接口,就需要引入哪些
  3. 当前 js 也必须是模块脚本文件,即 type=module 才行

import 命令和 export 命令是模块机制的关键,但只两个命令只能在 type=module 的 js 文件内生效,如果某个 js 文件声明了 type=text/javascript,然后代码里又使用到 import 或 export,那么运行期间会报错。

  • 对外提供功能的模块
//module.js
//...
//以上省略模块内部功能代码 //一般对外的接口可放在文件底部,方便一览无余
//第一种:
export var name = "dasu";
export function getName() {return "dasuAndroidTv"}; //第二种:
var name = "dasu"
var getName = function() {return "dasuAndroidTv"};
export {name, getName}
  • 使用其他模块功能的当前脚本
//第一种:from后跟js的相对路径或绝对路径
import {name, getName} from 'module.js' //第二种:
import * as Module from 'module.js'
//使用
Module.name;
Module.getName();
//...

最后,记住,模块脚本文件中,自动以严格模式运行,限制也很多,更多用法、细节说明参考:

module 的语法

module 的加载实现

变量解构

ES6 允许按照一定模式,从数组和对象中提取值,对变量进行赋值,这被称为解构(Destructuring)。

以前,为变量赋值,只能直接指定值。

var a = 1;
var b = 2;
var c = 3;

ES6 允许写成下面这样。

var [a, b, c] = [1, 2, 3];

上面代码表示,可以从数组中提取值,按照对应位置,对变量赋值。

本质上,这种写法属于“模式匹配”,只要等号两边的模式相同,左边的变量就会被赋予对应的值。

这种特性可以带来很多便捷:

  • 函数可以返回多个值
// 返回一个数组
function example() {
return [1, 2, 3];
}
let [a, b, c] = example(); // 返回一个对象
function example() {
return {
foo: 1,
bar: 2
};
}
let { foo, bar } = example();
  • 对象取值时很方便
//解析服务端返回的数据对象,提取其中的各字段值
var o = {
code: 1,
msg: "success",
content: {...}
}; var {code, msg, content} = o;

解构时,还可以设置默认值,更多用法,参考:变量的解构赋值

字符串的扩展

ES6 中对字符串的处理扩展了很多新特性,让字符串的处理更加强大,下面看一个很强大的特性:

模板字符串

传统的 JavaScript 语言,输出模板通常是这样写的(下面使用了 jQuery 的方法)。

$('#result').append(
'There are <b>' + basket.count + '</b> ' +
'items in your basket, ' +
'<em>' + basket.onSale +
'</em> are on sale!'
);

上面这种写法相当繁琐不方便,ES6 引入了模板字符串解决这个问题。

$('#result').append(`
There are <b>${basket.count}</b> items
in your basket, <em>${basket.onSale}</em>
are on sale!
`);

模板字符串(template string)是增强版的字符串,用反引号(`)标识。它可以当作普通字符串使用,也可以用来定义多行字符串,或者在字符串中嵌入变量。

更多字符串扩展的特性介绍参见:字符串的扩展

函数的扩展

ES6 中,对于函数的处理也增加了很多新特性,让函数变得更强大。

参数默认值

ES6 之前,不能直接为函数的参数指定默认值,只能采用变通的方法。

function log(x, y) {
x = x || 'dasu';
y = y || 'Android';
console.log(x, y);
}

ES6 允许为函数的参数设置默认值,即直接写在参数定义的后面。

function log(x="dasu", y="Android") {
console.log(x, y);
}

当然,参数默认值还有更多细节,比如默认参数的作用域是单独的、有默认参数值的函数 length 属性含义会变化等等。

剩余参数 reset

ES6 引入 rest 参数(形式为...变量名),用于获取函数的多余参数,这样就不需要使用arguments对象了。rest 参数搭配的变量是一个数组,该变量将多余的参数放入数组中。

function add(...values) {
let sum = 0; for (var val of values) {
sum += val;
} return sum;
} add(2, 5, 3) // 10

箭头函数

ES6 允许使用“箭头”(=>)定义函数。

var f = v => v;

// 等同于
var f = function (v) {
return v;
};

箭头前面是参数,后面的函数体,如果超过 1 个参数,那么用圆括号将多个参数圈起,如果没有参数,就用一个空圆括号 () 表示,如果函数体超过 1 行语句,那么用 {} 大括号包住。

var f = () => 5;
// 等同于
var f = function () { return 5 }; var sum = (num1, num2) => num1 + num2;
// 等同于
var sum = function(num1, num2) {
return num1 + num2;
};

当函数作为另一个函数的参数时,箭头函数的写法会让代码变得很便捷,如:

  • 箭头函数的一个用处是简化回调函数。
// 正常函数写法
[1,2,3].map(function (x) {
return x * x;
}); // 箭头函数写法
[1,2,3].map(x => x * x);
  • 嵌套的箭头函数

箭头函数内部,还可以再使用箭头函数。下面是一个 ES5 语法的多重嵌套函数。

function insert(value) {
return {into: function (array) {
return {after: function (afterValue) {
array.splice(array.indexOf(afterValue) + 1, 0, value);
return array;
}};
}};
} insert(2).into([1, 3]).after(1); //[1, 2, 3]

上面这个函数,可以使用箭头函数改写。

let insert = (value) => ({into: (array) => ({after: (afterValue) => {
array.splice(array.indexOf(afterValue) + 1, 0, value);
return array;
}})}); insert(2).into([1, 3]).after(1); //[1, 2, 3]

但使用箭头函数有一些注意点:

  • 函数体内的 this 的指向,就是定义时所在的对象,而不是使用时所在的对象。
  • 不可以当作构造函数,也就是说,不可以使用 new 命令,否则会抛出一个错误。
  • 不可以使用 arguments 对象,该对象在函数体内不存在。如果要用,可以用 rest 参数代替。
  • 不可以使用 yield 命令,因此箭头函数不能用作 Generator 函数。

其他还有很多扩展,包括在 ES5 中,函数有个 name 属性并在标准规范中,但在 ES6 中加入了标准规范中,还有其他新增的一些特性,具体参考:函数的扩展

class 类

JavaScript 语言中,生成实例对象的传统方法是通过构造函数。下面是一个例子。

function Point(x, y) {
this.x = x;
this.y = y;
} Point.prototype.toString = function () {
return '(' + this.x + ', ' + this.y + ')';
}; var p = new Point(1, 2);

上面这种写法跟传统的面向对象语言(比如 C++ 和 Java)差异很大,很容易让新学习这门语言的程序员感到困惑。

ES6 提供了更接近传统语言的写法,引入了 Class(类)这个概念,作为对象的模板。通过class关键字,可以定义类。

基本上,ES6 的class可以看作只是一个语法糖,它的绝大部分功能,ES5 都可以做到,新的class写法只是让对象原型的写法更加清晰、更像面向对象编程的语法而已。上面的代码用 ES6 的class改写,就是下面这样。

//定义类
class Point {
constructor(x, y) {
this.x = x;
this.y = y;
} toString() {
return '(' + this.x + ', ' + this.y + ')';
}
} var p = new Point();

上面代码定义了一个“类”,可以看到里面有一个constructor方法,这就是构造方法,而this关键字则代表实例对象。也就是说,ES5 的构造函数Point,对应 ES6 的Point类的构造方法。

Point类除了构造方法,还定义了一个toString方法。注意,定义“类”的方法的时候,前面不需要加上function这个关键字,直接把函数定义放进去了就可以了。另外,方法之间不需要逗号分隔,加了会报错。

ES6 的类,完全可以看作构造函数的另一种写法。

class Point {
// ...
} typeof Point // "function"
Point === Point.prototype.constructor // true

上面代码表明,类的数据类型就是函数,类本身就指向构造函数。

使用的时候,也是直接对类使用new命令,跟构造函数的用法完全一致。

class Bar {
doStuff() {
console.log('stuff');
}
} var b = new Bar();
b.doStuff() // "stuff"

构造函数的prototype属性,在 ES6 的“类”上面继续存在。事实上,类的所有方法都定义在类的prototype属性上面。

class Point {
constructor() {
// ...
} toString() {
// ...
} toValue() {
// ...
}
} // 等同于 Point.prototype = {
constructor() {},
toString() {},
toValue() {},
};

在类的实例上面调用方法,其实就是调用原型上的方法。

class B {}
let b = new B(); b.constructor === B.prototype.constructor // true

更多细节内容参考:

class 的基本语法

class 的继承

其他

阮一峰好歹专门为 ES6 新增的特性写了一整本书,想用一个章节来介绍太不可能了,很多我也没有去细看。

本篇的主旨就在于大体上列出一些新特性,知道原来 ES6 新增了这些东西,后续有时间再去细看这本书,或者当用到的时候再去查。

最后,就列举下,其他上面没有讲到的特性吧:

  • ArrayBuffer:大概同于操作二进制数据
  • set 和 map:新增是数据结构,类似于数组,可以类比 Java 中的 Set 和 Map
  • Proxy:修改某些默认行为,等同于在语言层面做出修改,所以属于"元编程",即对编程语言进行编程。
  • Reflect:同样是用于操作对象,修改默认行为。Proxy 更多是在原本行为上增加新的行为,而 Reflect 则是直接修改原本行为。
  • Iterator 和 for..of 循环:为不同的数据结构提供各自的遍历访问操作
  • Promise:异步编程的解决方案,比传统的解决方案(回调和事件)更合理强大
  • Generator 函数:异步编程的解决方案
  • async:Generator 函数的语法糖
  • 正则的扩展、数组的扩展、数值的扩展、对象的扩展等
function A(x) {
A.prototype.x = x;
A.prototype.y = 1;
} function B() {}
B.prototype = new A(); var b = new B();
b.y; //1 =

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