属性标志和属性描述符
我们知道,对象可以存储属性。
到目前为止,属性对我们来说只是一个简单的“键值”对。但对象属性实际上是更灵活且更强大的东西。
属性标志
对象属性(properties),除 value
外,还有三个特殊的特性(attributes),也就是所谓的“标志”:
writable
— 如果为true
,则值可以被修改,否则它是只可读的。enumerable
— 如果为true
,则会被在循环中列出,否则不会被列出。configurable
— 如果为true
,则此属性可以被删除,这些特性也可以被修改,否则不可以。
我们到现在还没看到它们,是因为它们通常不会出现。当我们用“常用的方式”创建一个属性时,它们都为true
。但我们也可以随时更改它们。
首先,让我们来看看如何获得这些标志。
Object.getOwnPropertyDescriptor 方法允许查询有关属性的 完整 信息。
语法是:
let descriptor = Object.getOwnPropertyDescriptor(obj, propertyName);
obj
需要从中获取信息的对象。
propertyName
属性的名称。
返回值是一个所谓的“属性描述符”对象:它包含值和所有的标志。
let user = {
name: "John"
};
let descriptor = Object.getOwnPropertyDescriptor(user, 'name');
alert( JSON.stringify(descriptor, null, 2 ) );
/* 属性描述符:
{
"value": "John",
"writable": true,
"enumerable": true,
"configurable": true
}
*/
为了修改标志,我们可以使用 Object.defineProperty。
语法是:
Object.defineProperty(obj, propertyName, descriptor)
obj
,propertyName
要应用描述符的对象及其属性。
descriptor
要应用的属性描述符对象。
如果该属性存在,defineProperty
会更新其标志。否则,它会使用给定的值和标志创建属性;在这种情况下,如果没有提供标志,则会假定它是 false
。
let user = {};
Object.defineProperty(user, "name", {
value: "John"
});
let descriptor = Object.getOwnPropertyDescriptor(user, 'name');
alert( JSON.stringify(descriptor, null, 2 ) );
/*
{
"value": "John",
"writable": false,
"enumerable": false,
"configurable": false
}
*/
将它与上面的“以常用方式创建的” user.name
进行比较:现在所有标志都为 false
。如果这不是我们想要的,那么我们最好在 descriptor
中将它们设置为 true
。
只读
通过更改 writable
标志来把 user.name
设置为只读(user.name
不能被重新赋值)
现在没有人可以改变我们 user
的 name
,除非它们应用自己的 defineProperty
来覆盖我们的 user
的 name
。
只在严格模式下会出现 Errors
在非严格模式下,在对不可写的属性等进行写入操作时,不会出现错误。但是操作仍然不会成功。在非严格模式下,违反标志的行为(flag-violating action)只会被默默地忽略掉。
不可枚举
现在让我们向 user
添加一个自定义的 toString
。
通常,对象中内建的 toString
是不可枚举的,它不会显示在 for..in
中。但是如果我们添加我们自己的 toString
,那么默认情况下它将显示在 for..in
中
如果我们不喜欢它,那么我们可以设置 enumerable:false
。之后它就不会出现在 for..in
循环中了,就像内建的 toString
一样
不可枚举的属性也会被 Object.keys
排除
不可配置
不可配置标志(configurable:false
)有时会预设在内建对象和属性中。
不可配置的属性不能被删除,它的特性(attribute)不能被修改。
例如,Math.PI
是只读的、不可枚举和不可配置的
因此,开发人员无法修改 Math.PI
的值或覆盖它。我们也无法将 Math.PI
改为 writable
我们对 Math.PI
什么也做不了。
使属性变成不可配置是一条单行道。我们无法通过 defineProperty
再把它改回来。
请注意:configurable: false
防止更改和删除属性标志,但是允许更改对象的值。
这里的 user.name
是不可配置的,但是我们仍然可以更改它,因为它是可写的:
唯一可行的特性更改:writable true → false
对于更改标志,有一个小例外。
对于不可配置的属性,我们可以将 writable: true
更改为 false
,从而防止其值被修改(以添加另一层保护)。但无法反向行之。
Object.defineProperties
有一个方法 Object.defineProperties(obj, descriptors),允许一次定义多个属性。
Object.defineProperties(obj, {
prop1: descriptor1,
prop2: descriptor2
// ...
});
Object.defineProperties(user, {
name: { value: "John", writable: false },
surname: { value: "Smith", writable: false },
// ...
});
Object.getOwnPropertyDescriptors
要一次获取所有属性描述符,我们可以使用 Object.getOwnPropertyDescriptors(obj) 方法。
它与 Object.defineProperties
一起可以用作克隆对象的“标志感知”方式:
let clone = Object.defineProperties({}, Object.getOwnPropertyDescriptors(obj));s
通常,当我们克隆一个对象时,我们使用赋值的方式来复制属性
……但是,这并不能复制标志。所以如果我们想要一个“更好”的克隆,那么 Object.defineProperties
是首选。
另一个区别是 for..in
会忽略 symbol 类型的和不可枚举的属性,但是 Object.getOwnPropertyDescriptors
返回包含 symbol 类型的和不可枚举的属性在内的 所有 属性描述符。
设定一个全局的密封对象
属性描述符在单个属性的级别上工作。
还有一些限制访问 整个 对象的方法:
Object.preventExtensions(obj)
禁止向对象添加新属性。
Object.seal(obj)
禁止添加/删除属性。为所有现有的属性设置 configurable: false
。
Object.freeze(obj)
禁止添加/删除/更改属性。为所有现有的属性设置 configurable: false, writable: false
。
还有针对它们的测试:
Object.isExtensible(obj)
如果添加属性被禁止,则返回 false
,否则返回 true
。
Object.isSealed(obj)
如果添加/删除属性被禁止,并且所有现有的属性都具有 configurable: false
则返回 true
。
Object.isFrozen(obj)
如果添加/删除/更改属性被禁止,并且所有当前属性都是 configurable: false, writable: false
,则返回 true
。
这些方法在实际中很少使用。
属性的getter 和 setter
有两种类型的对象属性。
第一种是 数据属性。我们已经知道如何使用它们了。到目前为止,我们使用过的所有属性都是数据属性。
第二种类型的属性是新东西。它是 访问器属性(accessor property)。它们本质上是用于获取和设置值的函数,但从外部代码来看就像常规属性。
getter 和 setter
访问器属性由 “getter” 和 “setter” 方法表示。在对象字面量中,它们用 get
和 set
表示:
let obj = {
get propName() {
// 当读取 obj.propName 时,getter 起作用
},
set propName(value) {
// 当执行 obj.propName = value 操作时,setter 起作用
}
};
当读取 obj.propName
时,getter 起作用,当 obj.propName
被赋值时,setter 起作用。
例如,我们有一个具有 name
和 surname
属性的对象 user
现在我们想添加一个 fullName
属性,该属性值应该为 "John Smith"
。当然,我们不想复制粘贴已有的信息,因此我们可以使用访问器来实现:
let user = {
name: "John",
surname: "Smith"
};
let user = {
name: "John",
surname: "Smith",
get fullName() {
return `${this.name} ${this.surname}`;
}
};
alert(user.fullName); // John Smith
从外表看,访问器属性看起来就像一个普通属性。这就是访问器属性的设计思想。我们不以函数的方式 调用 user.fullName
,我们正常 读取 它:getter 在幕后运行。
截至目前,fullName
只有一个 getter。如果我们尝试赋值操作 user.fullName=
,将会出现错误
让我们通过为 user.fullName
添加一个 setter 来修复它:
let user = {
name: "John",
surname: "Smith",
get fullName() {
return `${this.name} ${this.surname}`;
},
set fullName(value) {
[this.name, this.surname] = value.split(" ");
}
};
// set fullName 将以给定值执行
user.fullName = "Alice Cooper";
alert(user.name); // Alice
alert(user.surname); // Cooper
现在,我们就有一个“虚拟”属性。它是可读且可写的。
访问器描述符
访问器属性的描述符与数据属性的不同。
对于访问器属性,没有 value
和 writable
,但是有 get
和 set
函数。
所以访问器描述符可能有:
get
—— 一个没有参数的函数,在读取属性时工作,set
—— 带有一个参数的函数,当属性被设置时调用,enumerable
—— 与数据属性的相同,configurable
—— 与数据属性的相同。
例如,要使用defineProperty
创建一个fullName
访问器,我们可以使用get
和set
来传递描述符:
let user = {
name: "John",
surname: "Smith"
};
Object.defineProperty(user, 'fullName', {
get() {
return `${this.name} ${this.surname}`;
},
set(value) {
[this.name, this.surname] = value.split(" ");
}
});
alert(user.fullName); // John Smith
for(let key in user) alert(key); // name, surname
请注意,一个属性要么是访问器(具有 get/set
方法),要么是数据属性(具有 value
),但不能两者都是。
如果我们试图在同一个描述符中同时提供 get
和 value
,则会出现错误:
更聪明的 getter/setter
getter/setter 可以用作“真实”属性值的包装器,以便对它们进行更多的控制。
例如,如果我们想禁止太短的 user
的 name,我们可以创建一个 setter name
,并将值存储在一个单独的属性 _name
中:
let user = {
get name() {
return this._name;
},
set name(value) {
if (value.length < 4) {
alert("Name is too short, need at least 4 characters");
return;
}
this._name = value;
}
};
user.name = "Pete";
alert(user.name); // Pete
user.name = ""; // Name 太短了……
所以,name 被存储在 _name 属性中,并通过 getter 和 setter 进行访问。
从技术上讲,外部代码可以使用 user._name 直接访问 name。但是,这儿有一个众所周知的约定,即以下划线 "_" 开头的属性是内部属性,不应该从对象外部进行访问。
兼容性
访问器的一大用途是,它们允许随时通过使用 getter 和 setter 替换“正常的”数据属性,来控制和调整这些属性的行为。
想象一下,我们开始使用数据属性 name
和 age
来实现 user 对象:
function User(name, age) {
this.name = name;
this.age = age;
}
let john = new User("John", 25);
alert( john.age ); // 25
……但迟早,情况可能会发生变化。我们可能会决定存储 birthday
,而不是 age
,因为它更精确,更方便
function User(name, birthday) {
this.name = name;
this.birthday = birthday;
}
let john = new User("John", new Date(1992, 6, 1));
现在应该如何处理仍使用 age
属性的旧代码呢?
我们可以尝试找到所有这些地方并修改它们,但这会花费很多时间,而且如果其他很多人都在使用该代码,那么可能很难完成所有修改。而且,user
中有 age
是一件好事,对吧?
那我们就把它保留下来吧。
为 age
添加一个 getter 来解决这个问题:
function User(name, birthday) {
this.name = name;
this.birthday = birthday;
// 年龄是根据当前日期和生日计算得出的
Object.defineProperty(this, "age", {
get() {
let todayYear = new Date().getFullYear();
return todayYear - this.birthday.getFullYear();
}
});
}
let john = new User("John", new Date(1992, 6, 1));
alert( john.birthday ); // birthday 是可访问的
alert( john.age ); // ……age 也是可访问的