ES6 新增基本數據類型Symbol


  Symbol類型沒有字面量表現形式,要想獲得一個Symbol類型的值, 需要調用全局函數Symbol()

let firstSymbol = Symbol();

  調用的時候,也可以給函數傳一個字符串參數,用來描述這個symbol

let secondSymbol = Symbol('second symbol');

  參數也僅僅起描述作用,只有顯示或隱式調用toString() ,比如console.log( secondSymbol)時,

console.log(secondSymbol) //Symbol(second symbol)

  它才會顯示出來,有利於debugger,知道操作的是哪一個symbol,僅此而已,沒有太大的實際意義。

  Symbol類型的值,最大的特點是唯一性,調用Symbol() 函數返回的值是唯一的。我們可以無數次地調用Symbol() 函數,但每一次調用返回的值都不一樣。

let firstSymbol = Symbol();
let secondSymbol = Symbol();
console.log(firstSymbol == secondSymbol) // false

  帶上參數(相同的參數)調用也是如此

let firstSymbol = Symbol('firstSymbol');
let secondSymbol = Symbol('firstSymbol');
console.log(firstSymbol == secondSymbol) // false
  這種唯一性帶來了一個好處,就是當我們想給一個對象添加新屬性的時候,使用Symbol()函數返回的值作為屬性名,完全不用擔心會覆蓋掉以前的屬性,所以Symbol最常用的一個地方就是作為對象的屬性名使用,避免了屬性名的沖突。
let firstSymbol = Symbol();

let person = {
    [firstSymbol]: 'symbolName'
}

let dog = {};
dog[firstSymbol] = "sybolName"

  獲取對象上的symbol 屬性,Object.getOwnPropertySymbols(), 返回一個包含所有symbol 屬性的數組,對象以前的方法,比如Object.keys() 不起作用

let firstSymbol = Symbol("firstSymbol");
let object = {
    [firstSymbol]: "12345"
};
let symbols = Object.getOwnPropertySymbols(object);
console.log(symbols.length); // 1
console.log(symbols[0]); // "Symbol(firstSymbol)"
console.log(object[symbols[0]]); // "12345"

  但是有時候,你不想要這種唯一性, 可能所有的對象都共用一個symbol 屬性, 這怎么辦? 在一個文件js中,很好處理,所有的對象都使用這一個symbol 變量就可以了,但跨文件就不好處理了,尤其是提倡模塊化的今天,每一個文件都是一個模塊,都有自己的私有作用域。在這種情況下,就要使用共享symbol 了,創建symbol 變量的時候,使用Symbol.for() 方法,參數是一個字符串, 可以理解為共享標識key, 

let uid = Symbol.for('uid');

   當我們使用Symbol.for() 創建symbol 的時候,js 引擎會到全局symbol 注冊中心去查找這個symbol, 查找的依據是唯一的標識key(在這里是‘’uid‘’),如果找到了,就直接返回找到的這個symbol,如果沒有找到,就創建一個新的symbol並返回,同時使用唯一的標識key把這個symbol注冊到全局注冊中心。這樣,以后再使用這個key 創建 symbol, 就會獲取到同一個symbol, 這就共享了。key值和symbol值在全局注冊中心作了一個簡單的映射

let uid1 = Symbol.for('uid');
let uid2 = Symbol.for('uid');

console.log(uid1 === uid2); // true

  Symbol.keyFor() 方法,就是獲取一個symbol 在全局注冊中心中注冊的唯一標識key。

let uid1 = Symbol.for('uid');
let symbolKey = Symbol.keyFor(uid1);
console.log(symbolKey)  // 'uid'

   再簡單一點,可以把Symbol值看作一個類字符串,和字符串的使用方式一致,字符串能用的地方,symbol 基本都能用。需要注意一點,Symbol函數調用的時候,前面不要加new.

  Symbol 實際的意義,還在於擴展了js語言,就是暴露js的一些內部方法(Exposing Internal Operations), 內部方法就是我們調用JS的API 時,內部是怎么實現的。為此, JS定義了一些有名的symbol (well-known symbols), 這些symbols 都是增加到Symbol 對象上。

  1, Symbol.hasInstance

   instanceOf 方法,它右側只能是一個函數,實際上就是調用函數的Symbol.hasInstance 方法。obj instanceOf Array,就是調用Array 函數的Symbol.hasInstance 方法,Array[Symbol.hasInstance](obj)。Symbol.hasInstance 方法 接受一個參數就是我們要檢查的對象,然后返回true or false, 來表示檢查的對象是不是函數的實例, true 就表示是,false 表示不是。寫一個函數,聲明一個函數Person

function Person(name) {
    this.name = name;
}

  給它定義一個Symbol.hasInstance方法,Person[Symbol.hasInstance], 它是一個函數,接受一個參數,然后返回true or false。 函數是對象,能添加方法

Person[Symbol.hasInstance] = function(value) {
    return false;
}

  現在使用instanceOf 方法驗證一下

console.log(new Person('sam') instanceof Person);

   返回true, 但是我們的定義的方法返回的是false,為什么呢?這是因為每一個函數都有一個默認的Symbol.hasInstance, 它位於函數的原型鏈Function.prototype 上, 我們在Person 函數上定義Symbol.hasInstance方法是相當於遮蔽原型鏈上的方法,但是在原型鏈上定義的Symbol.hasInstance 方法,它是不可配置,不可改寫,不可迭代的。正是由於不可改寫,像Person[Symbol.hasInstance] 普通賦值的方式無法真正實現賦值,靜默失敗。那怎么才能遮蔽原型鏈上Symbol.hasInstance 方法, 使用Object.defineProperty 方式進行賦值

Object.defineProperty(Person, Symbol.hasInstance, {
    value: function(value) {
        return false;
    }
})

  這時候 console.log 就返回false了。其實有了Symbol.hasInstance, instanceOf 的右側可以是任何對象,只要它定義了Symbol.hasInstance方法

let uint8 = {
    [Symbol.hasInstance](x) {
        return Number.isInteger(x) && x >= 0 && x <= 255;
    }
};
128 instanceof uint8 // => true

  2, Symbol.isConcatSpreadable

  看字面意思是,concat 的時候是否能夠spreadable. 這個Symbol 來自於數組的concat 方法,當一個數組去concat 另外一個數組的時候,它會把另外一個數組的元素一個一個都取出來,添加到第一個數組的后面,

let arr1 = [1, 2];
let arr2 = arr1.concat([3, 4]);
console.log(arr2) // [1, 2, 3, 4]

  但是當一個數組去concat 一個字符串的時候,它直接把字符串作為一個整體放到了數組的后面

let arr1 = [1, 2];
let arr2 = arr1.concat("string");
console.log(arr2) // [1, 2, 'string']

  有沒有看到區別? 數組的話,concat 方法對數組進行了分割(spread), 而對於字符串,則沒有, 為什么呢? js 就是這么規定的,數組能自動分割成一個一個元素,而其他類型不能。這也是Symbol.isConcatSpreadable 出現的原因, 它作為對象的屬性進行使用,如果值是true 就表示,如果被concat 的話,這個對象可以像數組一樣,被分割, false 則表示不能進行分割了。當然這個對象也有一定的要求,它有一個length 屬性,且屬性是數值類型, 也就是我們所說的類數組 對象。 被分割,就是表示這個對象的屬性值可以一個一個取出來。

let arr1 = [1, 2];
let obj = {
    0: 3,
    1: 4,
    length: 2,
    [Symbol.isConcatSpreadable]: true
}
console.log(arr1.concat(obj)) // [1, 2, 3, 4]

   3, Symbol.match, Symbol.search, Symbol.replace, Sybmol.split

   字符串有四個方法,match, search, replace, split, 可以接受正則表達式,然后對匹配的字符進行操作,現在我們可以使用對象對正則表達式進行模擬,也就是說,字符串的這四個方法在調用時,可以接受一個對象。怎么用對象來模擬正則表達式呢,就是Symol 屬性了。很顯然,這四個屬性必須是一個函數,要不然,他們沒有辦法對字符串進行操作,函數呢肯定有一個參數,就是調用方法的字符串,函數中只有獲取到字符串,才能對這個字符串進行修改。

  Symbol.match 屬性就是模擬的 match 方法, 接受一個 參數,匹配成功返回匹配的數組,匹配失敗返回null

  Symbol.search屬性模擬的就是search, 也是接受一個參數,查找到就返回索引,找不到,就返回-1

  Symbol.replace 屬性要接受兩個參數,一個是操作的字符串,一個是替換的字符串, 返回替換后字符串

  Symbol.split  屬性接受一個參數, 返回一個分割后的數組

let obj = {
    [Symbol.match]: function(value) {
        console.log(value);
        return value.length === 10 ? [value.substring(0, 10)]: null;
    },
    [Symbol.replace]: function(value, replacement) {
        return value.length === 10 ? replacement + value.substring(2) : value;
    },
    [Symbol.search]: function(value) {
        return value.length === 10 ?  0 : -1
    },
    [Symbol.split]: function(value) {
        return value.length === 10 ? ["", ""] : [value]
    }
}

  可以聲明字符串來調用match, search, split 和replace 方法,它們接受的參數就是obj 對象,調用mactch 方法時,就是調用的obj 對象上的Symbol.match 方法, 相對應的, search 方法就是調用Symbol.search 方法,split, replace 對應地就是Symbol.split 和Symbol.replace.

let message1 = "Hello world"; // 11 個字符
let message2 = "Hello John"; // 10 個字符
message1.match(obj); // null
message2.match(obj); ["hello json"]

message1.replace(obj, 2) // replace 接受兩個參數,第二個是replacement 

  其實看一下obj 對象,它實際上就是模擬的正則表達式/^.{10}$/。 string.method(pattern, arg)  就變成了pattern[symbol](string, arg)

  4 Symbol.toPrimitive

  toPrimitive 就是轉化成原始類型。在Js 中,引用類型object 是可以轉化成原始類型的, 不是調用valueOf(), 就是調用toString() 方法,但具體返回什么值,我們就無法控制了,是js 內部幫我們做的。現在好了,有了Symbol.toPrimitive, 我們就可以規定當引用類型轉化為基本類型的時候,它返回的是什么數據。Symbol.toPrimitive 它是一個函數,定義在對象的原型上,其次它要接受一個參數,hint,  有三個取值,“number“, “string“, “default“,  "number" 就表示要轉化成數字,我們就要返回數字,“string“ 表示轉化成字符串,就要返回字符串,"default" 有點奇怪,返回字符串或數字都可以。不過,這里要注意是hint 不是我們自己傳遞過去的,而是js 內部根據某些操作符來判斷是哪個hint , 傳遞到 Symbol.toPrimitive 函數中的。比如除法,肯定是數字才能相除,js 內部把hint 置為了"number", 你可能很好奇,什么時候觸發hint 為"default" 呢? 有三種情況: ==操作符, +操作符, 給Date() 函數一個傳參

  Symbol.toPrimitive 定義到對象原型上的,所以我們要使用函數的構造方式調用的方法或使用ES6 中的類創建對象

function Temperature(degrees) {
    this.degrees = degrees;
}
Temperature.prototype[Symbol.toPrimitive] = function (hint) {
    switch (hint) {
        case "string":
            return this.degrees + "\u00b0";
        case "number":
            return this.degrees;
        case "default":
            return this.degrees + " degrees";
    }
}

var freezing = new Temperature(32);
console.log(freezing + "!"); // + 操作符調用的是"default", "32 degrees!"
console.log(freezing / 2); // 16
console.log(String(freezing)); // "32°"

   5, Symbol.toStringTag

    當我們判斷一個值是什么類型的時候,可能用到過Object.prototype.toString().call()

 Object.prototype.toString.call([]) // => "[object Array]"

  但當使用這個方法來判斷自定義對象的時候,就不用那么好用了

function Person() {
    this.name = "sam";
}

console.log(Object.prototype.toString(new Person())); //'[object Object]'

  返回'[object Object]' , 可不可以返回Person 類型,這就是Sybmol.toStirngTag 的來源。在ES6中,Object.prototype.toString()會查找調用對象上的Sybmol.toStirngTag 方法,如果有,就使用這個方法的返回值

function Person() {
    this.name = "sam";
}

Person.prototype[Symbol.toStringTag] = "Person";
console.log(Object.prototype.toString(new Person())); '[object Person]'

  可以看到返回了''[object Person]', 但是現在你再調用一下toString()  方法, 它也是返回'[object Person] '有點不太好,不過我們可以重新定義toString() 方法 

function Person() {
    this.name = "sam";
}

Person.prototype[Symbol.toStringTag] = "Person";
Person.prototype.toString = function() {
    return this.name;
}
console.log(Object.prototype.toString(new Person())); '[object Person]'
console.log(new Person().toString()) // sam

  6, Symbol.species

  ES6 提供了class和extends,可以很輕松地創建一個內置類型的子類,比如數組

class EZArray extends Array {
    get first() { return this[0]; }
    get last() { return this[this.length - 1]; }
}
let e = new EZArray(1, 2, 3);
let f = e.map(x => x * x);
e.last // => 3
f.last // => 9

  數組的map(), concat() 等方法,也會返回一個數組,這就引發了一個問題,這個數組到底是子類型EZArray ,還是父類型Array?ES6規定返回的是子類型。它是怎么決定的呢?Array() 構造函數有一個Symbol.species方法,子類extends Array() 的時候,子類的構造函數也會繼承這個方法,當調用map方法返回數組的時候,也會調用這個方法。Symbol.species 方法呢,是只讀的,單純地返回this. 所以e.map 的時候,調用的是子類身上的Symbol.species, 返回的是子類。如果不想使用默認方式,想讓map 方法返回的是父類,就要定義Symbol.species 方法

class EZArray extends Array {
static get [Symbol.species]() { return Array; }
get first() { return this[0]; }
get last() { return this[this.length-1]; }
}
let e = new EZArray(1,2,3);
let f = e.map(x => x - 1);
e.last // => 3
f.last // => undefined

 


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