JavaScript Class(类) 中的 Private(私有) 和 Public(公有) 属性

本文为 JavaScript Prototype(原型) 新手指南 续篇,文中 Fields 是对象属性的意思
我最喜欢的 JavaScript 社区的一部分原因是每个人似乎总是问 “为什么?” 。 为什么我们要按照这种方式做事? 一般来说,这个问题的答案需要充满理性和回顾历史背景。 但有时,答案往往更简单 – “因为我们一直以来都是这么做的。”
上一篇文章 中,我们学习了如何在 ES5 和 ES6 中创建 JavaScript 类。 我们还讨论了如何通过构造函数向这些类的实例添加 state(状态) ,以及如何通过类的原型在实例之间共享方法。 这是一个简单的 Player类,它包含了我们讨论的有关 ES6 类的所有内容。
JavaScript 代码:

  1. class Player {
  2. constructor() {
  3. this.points = 0
  4. this.assists = 0
  5. this.rebounds = 0
  6. this.steals = 0
  7. }
  8. addPoints(amount) {
  9. this.points += amount
  10. }
  11. addAssist() {
  12. this.assists++
  13. }
  14. addRebound() {
  15. this.rebounds++
  16. }
  17. addSteal() {
  18. this.steals++
  19. }
  20. }

我们看看这段代码,我们能不能让它更直观一点呢?方法很好理解,都很自然。那么构造函数呢?什么是 constructor ?为什么我们必须在这里定义实例值?现在,这些问题已经有了答案,但是为什么我们不能向实例中添加 state(状态) ,就像方法那样?比如:
JavaScript 代码:

  1. class Player {
  2. points = 0
  3. assists = 0
  4. rebounds = 0
  5. steals = 0
  6. addPoints(amount) {
  7. this.points += amount
  8. }
  9. addAssist() {
  10. this.assists++
  11. }
  12. addRebound() {
  13. this.rebounds++
  14. }
  15. addSteal() {
  16. this.steals++
  17. }
  18. }

事实上,这是 Class Fields Declaration 提案的基础,该提案目前处于 TC-39 流程的 第3阶段 。 此提议允许您直接将实例属性添加为类的属性,而无需使用构造方法。 非常漂亮,但是如果我们看一些 React 代码,这个提案真的很棒。 这是一个典型的 React 组件。 它具有本地 state(状态) ,一些方法以及一些静态属性被添加到类中。
JavaScript 代码:

  1. class PlayerInput extends Component {
  2. constructor(props) {
  3. super(props)
  4. this.state = {
  5. username: ‘’
  6. }
  7. this.handleChange = this.handleChange.bind(this)
  8. }
  9. handleChange(event) {
  10. this.setState({
  11. username: event.target.value
  12. })
  13. }
  14. render() {
  15. }
  16. }
  17. PlayerInput.propTypes = {
  18. id: PropTypes.string.isRequired,
  19. label: PropTypes.string.isRequired,
  20. onSubmit: PropTypes.func.isRequired,
  21. }
  22. PlayerInput.defaultProps = {
  23. label: ‘Username’,
  24. }

让我们看看新的 Class Fields 提议如何改进上面的代码首先,我们可以将 state(状态) 变量从构造函数中取出,并将其直接定义为类的属性(或“字段”)。
JavaScript 代码:

  1. class PlayerInput extends Component {
  2. state = {
  3. username: ‘’
  4. }
  5. constructor(props) {
  6. super(props)
  7. this.handleChange = this.handleChange.bind(this)
  8. }
  9. handleChange(event) {
  10. this.setState({
  11. username: event.target.value
  12. })
  13. }
  14. render() {
  15. }
  16. }
  17. PlayerInput.propTypes = {
  18. id: PropTypes.string.isRequired,
  19. label: PropTypes.string.isRequired,
  20. onSubmit: PropTypes.func.isRequired,
  21. }
  22. PlayerInput.defaultProps = {
  23. label: ‘Username’,
  24. }

很酷,但没什么好兴奋的。 我们继续吧。 在上一篇文章中,我们讨论了如何使用 static 关键字向类本身添加静态方法。 但是,根据 ES6 类规范,这只对方法有效,对于值则无效。 这就是为什么在上面的代码中,我们必须在我们定义完 PlayerInput 之后,再在 class 外面将 propTypes 和 defaultProps 添加到 PlayerInput ,而不是在 class 体内定义他们的原因。 再说一遍,它们不能像静态方法那样直接放入 class 体内呢? 好消息是,这也包含在 Class Fields 提案中。 所以现在不仅可以在类体中定义静态方法,还可以定义静态值。 这对我们的代码意味着我们可以将 propTypes 和 defaultProps 移动到 class 体内定义。
JavaScript 代码:

  1. class PlayerInput extends Component {
  2. static propTypes = {
  3. id: PropTypes.string.isRequired,
  4. label: PropTypes.string.isRequired,
  5. onSubmit: PropTypes.func.isRequired,
  6. }
  7. static defaultProps = {
  8. label: ‘Username’
  9. }
  10. state = {
  11. username: ‘’
  12. }
  13. constructor(props) {
  14. super(props)
  15. this.handleChange = this.handleChange.bind(this)
  16. }
  17. handleChange(event) {
  18. this.setState({
  19. username: event.target.value
  20. })
  21. }
  22. render() {
  23. }
  24. }

这样代码看上去好多了,但我们仍然有丑陋的 constructor 方法和 super 调用。 同样,我们现在需要构造函数的原因是为了将 handleChange 方法绑定到恰当的上下文中。 如果我们能找到另一种方法来确保始终在恰当的上下文中调用 handleChange ,那么我们可以摆脱掉 constructor 。
如果您以前使用过箭头函数,就会知道它们没有自己的 this 关键字。相反,this 关键字是按 lexically(词法) 绑定的。这是一种奇特的说法,当你在箭头函数中使用 this 关键字时,事情会按照你所期望的方式运行。利用这些知识并将其与 “Class Fields” 提案相结合起来,如果我们将 handleChange 方法替换为箭头函数呢?这看起来有点奇怪,但是通过这样做,我们可以解决绑定问题,因为,箭头函数是通过 lexically(词法) 绑定 this 的。
JavaScript 代码:

  1. class PlayerInput extends Component {
  2. static propTypes = {
  3. id: PropTypes.string.isRequired,
  4. label: PropTypes.string.isRequired,
  5. onSubmit: PropTypes.func.isRequired,
  6. }
  7. static defaultProps = {
  8. label: ‘Username’
  9. }
  10. state = {
  11. username: ‘’
  12. }
  13. handleChange = (event) => {
  14. this.setState({
  15. username: event.target.value
  16. })
  17. }
  18. render() {
  19. }
  20. }

你看上面的代码,这比我们开始的原始类要好得多,这都要感谢 “Class Fields” 提案,它将很快成为 EcmaScript 规范的一部分。
从开发者体验的角度来看,Class Fields 提案优势很明显。 然而,他们有一些缺点,很少被谈论。 在上一篇文章中,我们讨论了 ES6 类实际上只是 Pseudoclassical Instantiation(伪类实例化) 模式的语法糖。也就是说,当你向类添加方法时,这就像在函数原型中添加方法一样。
JavaScript 代码:

  1. class Animal {
  2. eat() {}
  3. }
  4. // 等价于
  5. function Animal () {}
  6. Animal.prototype.eat = function () {}

这是高效的,因为 eat 定义一次并在类的所有实例之间共享。 这与 Class Fields 有什么关系? 好吧,正如我们上面所看到的, Class Fields 被添加到实例中。 这意味着对于我们创建的每个实例,我们将创建一个新的 eat 方法。
JavaScript 代码:

  1. class Animal {
  2. eat() {}
  3. sleep = () => {}
  4. }
  5. // 等价于
  6. function Animal () {
  7. this.sleep = function () {}
  8. }
  9. Animal.prototype.eat = function () {}

请注意 sleep 如何放在实例上,而不是放在 Animal.prototype 上。这是件坏事吗?嗯,有可能。在不进行度量的情况下对性能进行宽泛的描述通常不是一个好主意。您需要在应用程序中回答的问题是,您从 Class Fields 中获得的开发人员体验是否超过了潜在的性能损失。
如果你想在你的应用程序中使用我们之前谈到的任何内容,你需要使用 babel-plugin-transform-class-properties 插件。

Private(私有) 属性

Class Fields 提案的另一个内容时是 “private fields (私有属性)” 。 有时,当您构建一个类时,您希望拥有不暴露给外界的私有值。 从历史上看, JavaScript 缺乏真正私有值 的能力,所以我们通过约定,用下划线标记它们。
JavaScript 代码:

  1. class Car {
  2. _milesDriven = 0
  3. drive(distance) {
  4. this._milesDriven += distance
  5. }
  6. getMilesDriven() {
  7. return this._milesDriven
  8. }
  9. }

在上面的示例中,我们依靠 Car class(类)的实例通过调用 getMilesDriven 方法来获取汽车的里程数。但是,因为没有什么能使 _milesDriven成为私有的,所以任何实例都可以访问它。
JavaScript 代码:

  1. const tesla = new Car()
  2. tesla.drive(10)
  3. console.log(tesla._milesDriven)

有个奇特的(hacky)方法,就是使用 WeakMaps 可以解决这个问题,但如果存在更简单的解决方案,那将会很好。 同样,Class Fields 提案正在拯救我们。 根据提议,您可以使用 # 创建私有字段。 是的,你没有看错, # 。 我们来看看它对我们的代码有什么影响,
JavaScript 代码:

  1. class Car {
  2. #milesDriven = 0
  3. drive(distance) {
  4. this.#milesDriven += distance
  5. }
  6. getMilesDriven() {
  7. return this.#milesDriven
  8. }
  9. }

我们可以用速记语法更进一步简化
JavaScript 代码:

  1. class Car {
  2. #milesDriven = 0
  3. drive(distance) {
  4. #milesDriven += distance
  5. }
  6. getMilesDriven() {
  7. return #milesDriven
  8. }
  9. }
  10. const tesla = new Car()
  11. tesla.drive(10)
  12. tesla.getMilesDriven() // 10
  13. tesla.#milesDriven // Invalid

如果您对私有属性背后的更多细节/决策感兴趣,那么这里有一篇 很好的文章
目前 有一个 PR 将私有属性添加到 Babel ,以便您可以在应用中使用它们。
英文原文:https://tylermcginnis.com/javascript-private-and-public-class-fields/