javascript面向对象包装类Class封装类库剖析

javascript是个入门门槛很低的语言，甚至一个从来没有接触过javascript的技术人员，几小时内就可以写出一个简单有用的程序代码。

但是如果因此你就下结论：javascript是门简单的语言。那你就大错特错了。想写出高性能的代码，同样需要具备一个高级程序员的基本素养。

一个java或者c++程序员，不一定能写出高性能的javascript代码，但更容易写出高性能的javascript代码。
javascript的简单是基于它“胸襟广阔”的包容性。它声明时，不需要指定类型，甚至可以任意的转换类型。它面向对象，却没有类（Class）的限制。它是一门崇尚自由又非常严谨的语言，如果你是一个自由主义者，那么，拥抱javascript吧！

面向对象编程(OOP)是一种流行的编程方法。但javascript的OOP，较之JAVA、c++有很大的同，主要体现它的继承方式不同。javascript是基于原型PROTOTYPE继承的。所有对象都是基于原型链，最终追述到Object对象。

这里不想讨论过多的关于javascript的继承方式和其它语言的继承方式的不同之处。主要讨论如何封装javascript的Class，以便更好的管理和维护基础代码，减少重复代码，以及更好的模块化编程。

下面是几个github上找到的比较好的Class封装类库：
一、MY-CLASS
项目地址：https://github.com/jiem/my-class
先看基本用法：
a、新建一个类


代码如下:

(function(){
//新建类
varPerson=my.Class({
//添加静态方法
STATIC:{
AGE_OF_MAJORITY:18
},
//构造函数
constructor:function(name,age){
this.name=name;
this.age=age;
},
//实例方法
sayHello:function(){
console.log('Hellofrom'+this.name+'!');
},
//实例方法
drinkAlcohol:function(){
this.age<Person.AGE_OF_MAJORITY?
console.log('Tooyoung!Drinkmilkinstead!'):
console.log('Whiskeyorbeer?');
}
});
//暴露给命名空间
myLib.Person=Person;
})();
varjohn=newmyLib.Person('John',16);
john.sayHello();//log"HellofromJohn!"
john.drinkAlcohol();//log"Tooyoung!Drinkmilkinstead!"

b、继承一个类


代码如下:

(function(){
//Dreamer继承Person
varDreamer=my.Class(Person,{
//构造方法
constructor:function(name,age,dream){
Dreamer.Super.call(this,name,age);
this.dream=dream;
},
//实例方法
sayHello:function(){
superSayHello.call(this);
console.log('Idreamof'+this.dream+'!');
},
//实例方法
wakeUp:function(){
console.log('Wakeup!');
}
});
//Super访问父类
varsuperSayHello=Dreamer.Super.prototype.sayHello;
//暴露给全局命名空间
myLib.Dreamer=Dreamer;
})();
varsylvester=newmyLib.Dreamer('Sylvester',30,'eatingTweety');
sylvester.sayHello();//log"HellofromSylvester!IdreamofeatingTweety!"
sylvester.wakeUp();//log"Wakeup!"

c、给类添加新方法


代码如下:

//给myLib.Dreamer添加新方法
my.extendClass(myLib.Dreamer,{
//添加静态方法
STATIC:{
s_dongSomeThing:function(){
console.log("dosomething!");
}
},
//添加实例方法
touchTheSky:function(){
console.log('Touchingthesky');
},
//添加实例方法
reachTheStars:function(){
console.log('Sheissopretty!');
}
});

d、实现一个类的方法


代码如下:

//声明一个新类
myLib.ImaginaryTraveler=my.Class({
travel:function(){console.log('Travelingonacarpet!');},
crossOceans:function(){console.log('SayinghitoMobyDick!');}
});
(function(){
//Dreamer继承Person实现ImaginaryTraveler的方法
varDreamer=my.Class(Person,ImaginaryTraveler,{
//构造方法
constructor:function(name,age,dream){
Dreamer.Super.call(this,name,age);
this.dream=dream;
}
//...
});
//暴露给全局命名空间
myLib.Dreamer=Dreamer;
})();
varaladdin=newDreamer('Aladdin');
aladdininstanceofPerson;//true
aladdininstanceofImaginaryTraveler;//false
aladdin.travel();
aladdin.wakeUp();
aladdin.sayHello();

如果怕忘记new操作符


代码如下:

varPerson=my.Class({
//youcannowcalltheconstructorwithorwithoutnew
constructor:function(name,city){
if(!(thisinstanceofPerson))
returnnewPerson(name,city);
this.name=name;
this.city=citye;
}
});

下面看一下my.class的源代码解析：
my.Class实现思路基本是这样的，如果只有一个参数，那么声明的是一个基础类，这个参数是用来声明新类的方法和属以及构造函数。它不是继承而来，但它可以被继承。

继承的思路，就是如果有两个参数，第一个参数做为父类被继承，第二参数用来声明新类的方法和属性以及构造函数，它同样可以被继承。

如果有三个以上参数那么，除出第一个参数做为继承的父类，最后一个参数用声明新类的方法和属性以及构造函数。中间的参数是用类来扩展新类的方法。当然也可以通过my.extendClass扩展新方法。
同时，类库为commonJS和浏览环境都提供了支持！


代码如下:

/*globalsdefine:true,window:true,module:true*/
(function(){
//Namespaceobject
varmy={};
//保证AMD分模块可用
if(typeofdefine!=='undefined')
define([],function(){
returnmy;
});
elseif(typeofwindow!=='undefined')
//保证客户端可用
window.my=my;
else
//保证后台可用
module.exports=my;
//============================================================================
//@methodmy.Class
//@paramsbody:Object
//@paramsSuperClass:function,ImplementClasses:function...,body:Object
//@returnfunction
my.Class=function(){
varlen=arguments.length;
varbody=arguments[len-1];//最后一个参数是指定本身的方法
varSuperClass=len>1?arguments[0]:null;//第一个参数是指继承的方法，实例和静态部分均继承
varhasImplementClasses=len>2;//如果有第三个参数，那么第二个就是implementClass,这里其实只继承实例对象
varClass,SuperClassEmpty;
//保证构造方法
if(body.constructor===Object){
Class=function(){};
}else{
Class=body.constructor;
//保证后面不覆盖constructor
deletebody.constructor;
}
//处理superClass部分
if(SuperClass){
//中间件实现实例属性的继承
SuperClassEmpty=function(){};
SuperClassEmpty.prototype=SuperClass.prototype;
Class.prototype=newSuperClassEmpty();//原型继承，解除引用
Class.prototype.constructor=Class;//保证constructor
Class.Super=SuperClass;//父对象访问接口
//静态方法继承，重载superClass方法
extend(Class,SuperClass,false);
}
//处理ImplementClass部分,其实只继承实例属性部分,除SuperClass#arguments[0]#和body#arguments[length-1]#
if(hasImplementClasses)
for(vari=1;i<len-1;i++)
//implement是继承的实例属性部分,重载父对象implementClass方法
extend(Class.prototype,arguments[i].prototype,false);
//处理本身声明body部分，静态要STATIC指定,实例部分要删除STATIC部分
extendClass(Class,body);
returnClass;
};
//============================================================================
//@methodmy.extendClass
//@paramsClass:function,extension:Object,?override:boolean=true
varextendClass=my.extendClass=function(Class,extension,override){
//静态部分继承静态部分
if(extension.STATIC){
extend(Class,extension.STATIC,override);
//保证实例部分不继承静态方法
deleteextension.STATIC;
}
//实例属性继继承实例部
extend(Class.prototype,extension,override);
};
//============================================================================
varextend=function(obj,extension,override){
varprop;
//其实这里的flase是表明，覆盖父对象的方法
if(override===false){
for(propinextension)
if(!(propinobj))
obj[prop]=extension[prop];
}else{
//这里其实不覆盖父对象的方法,包括toString
for(propinextension)
obj[prop]=extension[prop];
if(extension.toString!==Object.prototype.toString)
obj.toString=extension.toString;
}
};
})();

二、KLASS
项目地址：https://github.com/ded/klass
先看使用方法：
a、新建一个类


代码如下:

//声明一个类
varPerson=klass(function(name){
this.name=name
})
.statics({//静态方法
head:':)',
feet:'_|_'
})
.methods({//实例方法
walk:function(){}
})

b、继承一个类


代码如下:

//SuperHuman继承Person
varSuperHuman=Person.extend(function(name){
//自动调用父类的构造方法
})
.methods({
walk:function(){
//显式声明调用父类的walk方法
this.supr()
this.fly()
},
fly:function(){}
})
newSuperHuman('Zelda').walk()

c、字面量方式声明一个类


代码如下:

varFoo=klass({
foo:0,
initialize:function(){
this.foo=1
},
getFoo:function(){
returnthis.foo
},
setFoo:function(x){
this.foo=x
returnthis.getFoo()
}
})

d、实现一个类的方法
因为有时候你可能希望覆写或者混合一个实例方法，可以这样：


代码如下:

//可以传递一个字面量去继承
varAlien=SuperHuman.extend({
beam:function(){
this.supr()
//beamintospace
}
})
varSpazoid=newAlien('Zoopo')
if(beamIsDown){
//覆写beam方法
Spazoid.implement({
beam:function(){
this.supr()
//fallbacktojets
this.jets()
}
})
}

下面看一下klass源代码解析：
klass的基本设计思路很明确，极力的模仿其它语言的继承方式。比如：子类构造方法调用父类的构造方法，还可以显式的声明调用父类的方法。

这种判断都是基于正则匹配：fnTest=/xyz/.test(function(){xyz;})?/\bsupr\b/:/.*/；关键字"super"
如果显示的声明了要调用父类的方法，那么声明方法的时候，就包装成一个内部调用父类方法且返回相同值的函数，给当前类的方法。

另一方面，构造方法，也是比较灵活的。如果显示的声明了initialize,那么这就是构造方法。否则如果参数是个function那么它就做为构造方法，否则就用父类的构造方法。

通过statics方式添加静态方法，通过实例的implements和静态方法methods添加实例方法。
通过父类的extend实现继承。
同时，类库为commonJS和浏览环境都提供了支持！


代码如下:

/**
*Klass.js-copyright@dedfat
*version1.0
*https://github.com/ded/klass
*Followoursoftwarehttp://twitter.com/dedfat:)
*MITLicense
*/
!function(context,f){
//fnTest用来验证是否可能通过正则找出调用super父类方法的方法
varfnTest=/xyz/.test(function(){xyz;})?/\bsupr\b/:/.*/,
noop=function(){},
proto='prototype',
isFn=function(o){
returntypeofo===f;
};
//基础类
functionklass(o){
returnextend.call(typeofo==f?o:noop,o,1);
}
//包装成一个借用super同名方法的函数
functionwrap(k,fn,supr){
returnfunction(){
//缓存原this.super
vartmp=this.supr;
//暂把this.super改造成借用super的同名方法above
//供o里显式的声明(fnTest.text(fn)==true)要借用super的同名方法使用
this.supr=supr[proto][k];
//借用执行并保存返回值
varret=fn.apply(this,arguments);
//恢复原this.super
this.supr=tmp;
//返回返回值，保证wrap后的返回值跟原来一致
returnret;
};
}
//如果o和super有同名方法，且o显式声明借用super的同名方法，就wrap成一个待执行函数供使用
//如果没有显式的声明借用super的同名方法,或者是o独有的方法，或者不是方法就直接用
functionprocess(what,o,supr){
for(varkino){
//如果是非继承方法,按方法注释规则执行,最终都放进what
if(o.hasOwnProperty(k)){
what[k]=typeofo[k]==f
&&typeofsupr[proto][k]==f
&&fnTest.test(o[k])
?wrap(k,o[k],supr):o[k];
}
}
}
//继承方法的实现,fromSub是用来控制是否继承而来,上面的klass里面fromSub是1,表明非继承而来,构造函数不借用super执行
functionextend(o,fromSub){
//noop做为媒介类实现原型继承的解除引用
noop[proto]=this[proto];
varsupr=this,
prototype=newnoop(),//创建实例对象供原型继承使用，解除引用
isFunction=typeofo==f,
_constructor=isFunction?o:this,//如果o是一个构造方法就用,否则由this来决定构造函数
_methods=isFunction?{}:o,//如果o是一个{...}应该用methods放到fn原型里,如果里面有initialize就是构造函数,如果o是函数就由上面_constructor决定o是构造函数
fn=function(){//因为kclass借助了kclass,所以最终实际上返回的就是fn,fn其实就新类的构造函数
//1如果o是{...}就会被methods直接过滤并添加到fn的原型里,如果o里面有initialize,那么fn的原型里就有initialize,那么它就是构造方法
//2如果o是function,methods什么也添加不到fn的原型里,但是_constructor会接受o当构造函数
//3如果o是{....},同时里面也没有initialize,那么就是this当构造函数,如果在klass里由call决定,显然构造函数是noop,如果在非基础类里,构造函数就是父类的构造函数
//由于o不是函数不会自动调用父类的构造函数,只是把父类的构造函数当做当前类的构造函数----这都是由于this的指向决定的
console.log(this);
if(this.initialize){
this.initialize.apply(this,arguments);
}else{
//调用父类构造方法
//如上面3,o不是函数,不会调用父类的构造方法
//基础类无父类,不会调用父类构造方法
fromSub||isFn(o)&&supr.apply(this,arguments);
//调用本类构造方法
//参考上面2,3要么是noop要么是o
console.log(_constructor==noop);
_constructor.apply(this,arguments);
}
};
//构造原型方法的接口
fn.methods=function(o){
process(prototype,o,supr);
fn[proto]=prototype;
returnthis;
};
//执行实现新类原型，保证新类的constructor
fn.methods.call(fn,_methods).prototype.constructor=fn;
//保证新类可以被继承
fn.extend=arguments.callee;
//添加实例方法或者静态方法,statics:静态方法,implement实例方法
fn[proto].implement=fn.statics=function(o,optFn){
//保证o是一个object对象，如果o是一个字符串，那么就是添一个方法的情况，如果o是一个object对象说明是批量添加的
//因为要从o里面拷贝
o=typeofo=='string'?(function(){
varobj={};
obj[o]=optFn;
returnobj;
}()):o;
//添加实例方法或者静态方法,statics:静态方法,implement实例方法
process(this,o,supr);
returnthis;
};
returnfn;
}
//后台用,nodejs
if(typeofmodule!=='undefined'&&module.exports){
module.exports=klass;
}else{
varold=context.klass;
//防冲突
klass.noConflict=function(){
context.klass=old;
returnthis;
};
//前台浏览器用
//window.kclass=kclass;
context.klass=klass;
}
}(this,'function');

三、还有一种简单实现
实现思路很简单，就是利用ECMAScript5原型式继承Object.create方法，封装成一个方法，如果不支持ECMAScript5的环境，就平移退化到


代码如下:

functionF(){};
F.prototype=superCtor.prototype;
ctor.prototype=newF();
ctor.prototype.constructor=ctor;

同样的，除最后一个参数是当前类的方法声明，其它参数均做为继承父类，需要循环继承，但当这里处理的相对比较简单，没涉及到覆盖。你可以自己动手添加。


代码如下:

varClass=(function(){
/**
*Inheritsfunction.(node.js)
*
*@paramctorsubclass'sconstructor.
*@paramsuperctorsuperclass'sconstructor.
*/
varinherits=function(ctor,superCtor){
//显式的指定父类
ctor.super_=superCtor;
//ECMAScript5原型式继承并解除引用
if(Object.create){
ctor.prototype=Object.create(superCtor.prototype,{
constructor:{
value:ctor,
enumerable:false,
writable:true,
configurable:true
}
});
}else{
//无Object.create方法的平稳退化
functionF(){};
F.prototype=superCtor.prototype;
ctor.prototype=newF();
ctor.prototype.constructor=ctor;
}
};
/**
*Classfunction.
*/
returnfunction(){
//最后一个参数是新类方法、属性和构造函数声明
varsubClazz=arguments[arguments.length-1]||function(){};
//initialize是构造函数，否构造函数就是一个空函数
varfn=subClazz.initialize==null?function(){}:subClazz.initialize;
//继承除最一个参数以的类，多继承，也可以用作扩展方法
for(varindex=0;index<arguments.length-1;index++){
inherits(fn,arguments[index]);
}
//实现新类的方法
for(varpropinsubClazz){
if(prop=="initialize"){
continue;
}
fn.prototype[prop]=subClazz[prop];
}
returnfn;
}
})();

看下面实例：


代码如下:

/**
*ThedefinitionofCatClass.
*/
varCat=Class({
/**
*Constructor.
*
*@paramnameCat'sname
*/
initialize:function(name){
this.name=name;
},
/**
*Eatfunction.
*/
eat:function(){
alert(this.name+"iseatingfish.");
}
});
/**
*ThedefinitionofBlackCatClass.
*/
varBlackCat=Class(Cat,{
/**
*Constructor.
*
*@paramnameCat'sname.
*@paramageCat'sage.
*/
initialize:function(name,age){
//calltheconstructorofsuperclass.
BlackCat.super_.call(this,name);
this.age=age;
},
/**
*Eatfunction.
*/
eat:function(){
alert(this.name+"("+this.age+")iseatingdog.");
}
});
/**
*ThedefinitionofBlackFatCatClass.
*/
varBlackFatCat=Class(BlackCat,{
/**
*Constructor.
*
*@paramnameCat'sname.
*@paramageCat'sage.
*@paramweightCat'sweight.
*/
initialize:function(name,age,weight){
//calltheconstructorofsuperclass.
BlackFatCat.super_.call(this,name,age);
this.weight=weight;
},
/**
*Eatfunction.
*/
eat:function(){
alert(this.name+"("+this.age+")iseatingdog.Myweight:"+this.weight);
}
});
/**
*ThedefinitionofDogClass.
*/
varDog=Class({});
varcat=newBlackFatCat("John",24,"100kg");
cat.eat();
//true
alert(catinstanceofCat);
//true
alert(catinstanceofBlackCat);
//true
alert(catinstanceofBlackFatCat);
//true
alert(cat.constructor===BlackFatCat);
//false
alert(catinstanceofDog);

四、mootools类库的Class
源码解析可以看这里：http://www.cnblogs.com/hmking/archive/2011/09/30/2196504.html
看具体用法：
a、新建一个类


代码如下:

varCat=newClass({
initialize:function(name){
this.name=name;
}
});
varmyCat=newCat('Micia');
alert(myCat.name);//alerts'Micia'
varCow=newClass({
initialize:function(){
alert('moooo');
}
});

b、继承的实现


代码如下:

varAnimal=newClass({
initialize:function(age){
this.age=age;
}
});
varCat=newClass({
Extends:Animal,
initialize:function(name,age){
this.parent(age);//callsinitalizemethodofAnimalclass
this.name=name;
}
});
varmyCat=newCat('Micia',20);
alert(myCat.name);//alerts'Micia'.
alert(myCat.age);//alerts20.

c、扩充类的实现


代码如下:

varAnimal=newClass({
initialize:function(age){
this.age=age;
}
});
varCat=newClass({
Implements:Animal,
setName:function(name){
this.name=name
}
});
varmyAnimal=newCat(20);
myAnimal.setName('Micia');
alert(myAnimal.name);//alerts'Micia'.

五、悟透javascript：语法甘露
先看用法实例
a、创建类


代码如下:

//创建类Person
varPerson=Class(object,{
Create:function(name,age){
this.name=name;
this.age=age;
},
SayHello:function(){
alert("Hello,I'm"+this.name+","+this.age+"yearsold.");
}
});
varBillGates=New(Person,["BillGates",53]);
BillGates.SayHello();

b、继承类


代码如下:

//Employee继承Person
varEmployee=Class(Person,{
Create:function(name,age,salary){
Person.Create.call(this,name,age);
//调用基类的构造函数
this.salary=salary;
},
ShowMeTheMoney:function(){
alert(this.name+"$"+this.salary);
}
});
varSteveJobs=New(Employee,["SteveJobs",53,1234]);
SteveJobs.SayHello();
SteveJobs.ShowMeTheMoney();

下面是源码分析：显然，多了一个New方法，创建类和新建类的实例都被巧妙的封装了。形成了一个有意义的整体！还有一点不同的地方，所有的类都基于字面量，而不是基于函数。代码很简短，但其中原理却很丰富也很巧妙，可以细细品味一番！


代码如下:

//创建类的函数，用于声明类及继承关系
functionClass(aBaseClass,aClassDefine){
//创建类的临时函数壳
functionclass_(){
this.Type=aBaseClass;
//我们给每一个类约定一个Type属性，引用其继承的类
for(varmemberinaClassDefine)
this[member]=aClassDefine[member];
//复制类的全部定义到当前创建的类
};
class_.prototype=aBaseClass;
returnnewclass_();
};
//创建对象的函数，用于任意类的对象创建
functionNew(aClass,aParams){
//创建对象的临时函数壳
functionnew_(){
this.Type=aClass;
//我们也给每一个对象约定一个Type属性，据此可以访问到对象所属的类
if(aClass.Create)
aClass.Create.apply(this,aParams);
//我们约定所有类的构造函数都叫Create，这和DELPHI比较相似
};
new_.prototype=aClass;
returnnewnew_();
};

由于写的比较笼统，可能有很多地方没有解析到，也可能有不准确的地方，还望指正。
看完上面几种解析，相信息自己也可以写出一个自己的封装类库出来，至于，怎么实现看个人喜好了。但基本的思都是一样的基于原型的继承方式和循环拷贝新方法。

原文来自：穆乙 http://www.cnblogs.com/pigtail/