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简述JS中的面向对象编程

1.背景介绍

何为面向对象编程

面向对象编程(Object-oriented Programming,缩写：OOP)是软件工程中一种具有对象概念的编程范式(Programming Paradigm)，同时也是一种程序开发的抽象方针，与之对应的编程范式还有：函数式编程(Functional Programming)、过程式编程(Procedural Programming)、响应式编程(Reactive Programming)等。

2.知识剖析

面向对象编程特点

在面向对象编程世界里，一切皆为对象，对象是程序的基本单元，对象把程序与数据封装起来提供对外访问的能力，提高软件的重用性，灵活性和扩展性。例如，Java中的java.lang.Object对象，可以表示Java中的一切对象(注意区分8种基本数据类型)。

在面向对象编程中，通常把对象的数据(字段)称为属性，把对象的行为称为方法。

面向对象编程是用抽象方式创建基于现实世界模型的一种编程模式。它使用先前建立的范例，包括模块化，多态和封装几种技术。今天，许多流行的编程语言（如Java，JavaScript，C＃，C+ +，Python，PHP，Ruby和Objective-C）都支持面向对象编程（OOP）。

相对于「一个程序只是一些函数的集合，或简单的计算机指令列表。」的传统软件设计观念而言，面向对象编程可以看作是使用一系列对象相互协作的软件设计。 在 OOP 中，每个对象能够接收消息，处理数据和发送消息给其他对象。每个对象都可以被看作是一个拥有清晰角色或责任的独立小机器。

专业术语

Namespace 命名空间:允许开发人员在一个独特，应用相关的名字的名称下捆绑所有功能的容器。

Class 类:定义对象的特征。它是对象的属性和方法的模板定义。

Object 对象:类的一个实例。

Property 属性: 对象的特征，比如颜色。

Method 方法:对象的能力，比如行走。

Constructor 构造函数:对象初始化的瞬间，被调用的方法。通常它的名字与包含它的类一致。

Inheritance 继承:一个类可以继承另一个类的特征。

Encapsulation 封装:一种把数据和相关的方法绑定在一起使用的方法。

Abstraction 抽象:结合复杂的继承，方法，属性的对象能够模拟现实的模型。

Polymorphism 多态:多意为「许多」，态意为「形态」。不同类可以定义相同的方法或属性。

对象与类

在面向对象编程中，最常见的表现就是基于类(Class)来表现的，每一个对象实例都有具体的类，即对象的类型。使用类的面向对象编程也称为基于类的编程(Class-based programming)，如常见的Java，C++；而与之类似的有基于原型的编程(Prototype-based programming)，如JavaScript。

JavaScript面向对象编程

基于原型的编程不是面向对象编程中体现的风格，且行为重用（在基于类的语言中也称为继承）是通过装饰它作为原型的现有对象的过程实现的。这种模式也被称为弱类化，原型化，或基于实例的编程。

命名空间

命名空间是一个容器，它允许开发人员在一个独特的，特定于应用程序的名称下捆绑所有的功能。 在JavaScript中，命名空间只是另一个包含方法，属性，对象的对象。

创造的JavaScript命名空间背后的想法很简单：一个全局对象被创建，所有的变量，方法和功能成为该对象的属性。使用命名空间也最大程度地减少应用程序的名称冲突的可能性。

var MYAPP = MYAPP || {};//全局命名空间

MYAPP.event = {};//子命名空间

// 给普通方法和属性创建一个叫做MYAPP.commonMethod的容器

MYAPP.commonMethod = {

regExForName: "", // 定义名字的正则验证

regExForPhone: "", // 定义电话的正则验证

validateName: function(name){

// 对名字name做些操作，你可以通过使用“this.regExForname”

// 访问regExForName变量

},

validatePhoneNo: function(phoneNo){

// 对电话号码做操作

}

}

// 对象和方法一起申明

MYAPP.event = {

addListener: function(el, type, fn) {

//  代码

},

removeListener: function(el, type, fn) {

// 代码

},

getEvent: function(e) {

// 代码

}

// 还可以添加其他的属性和方法

}

//使用addListener方法的写法:

MYAPP.event.addListener("yourel", "type", callback);

标准内置对象

JavaScript有包括在其核心的几个对象，例如，Math，Object，Array和String对象。下面的例子演示了如何使用Math对象的random()方法来获得一个随机数。

console.log(Math.random());

自定义对象

类

JavaScript是一种基于原型的语言，它没类的声明语句，比如C+ +或Java中用的。这有时会对习惯使用有类申明语句语言的程序员产生困扰。相反，JavaScript可用方法作类。定义一个类跟定义一个函数一样简单。在下面的例子中，我们定义了一个新类Person。

function Person() { }

// 或

var Person = function(){ }

对象（类的实例）

我们使用 new obj 创建对象 obj 的新实例, 将结果（obj 类型）赋值给一个变量方便稍后调用。

在下面的示例中，我们定义了一个名为Person的类，然后我们创建了两个Person的实例(person1 and person2).

function Person() { }

var person1 = new Person();

var person2 = new Person();

构造器

在实例化时构造器被调用 (也就是对象实例被创建时)。构造器是对象中的一个方法。 在JavaScript中函数就可以作为构造器使用，因此不需要特别地定义一个构造器方法，每个声明的函数都可以在实例化后被调用执行。

构造器常用于给对象的属性赋值或者为调用函数做准备。 在本文的后面描述了类中方法既可以在定义时添加，也可以在使用前添加。

function Person() {

alert('Person instantiated');

}

var person1 = new Person();

var person2 = new Person();

属性 (对象属性)

属性就是 类中包含的变量;每一个对象实例有若干个属性. 为了正确的继承，属性应该被定义在类的原型属性 (函数)中。

可以使用 关键字 this调用类中的属性, this是对当前对象的引用。 从外部存取(读/写)其属性的语法是: InstanceName.Property; 这与C++，Java或者许多其他语言中的语法是一样的 (在类中语法 this.Property 常用于set和get属性值)

function Person(firstName) {

this.firstName = firstName;

alert('Person instantiated');

}

var person1 = new Person('Alice');

var person2 = new Person('Bob');

// Show the firstName properties of the objects

alert('person1 is ' + person1.firstName); // alerts "person1 is Alice"

alert('person2 is ' + person2.firstName); // alerts "person2 is Bob"

方法（对象属性）

方法与属性很相似， 不同的是：一个是函数，另一个可以被定义为函数。 调用方法很像存取一个属性,  不同的是add () 在方法名后面很可能带着参数. 为定义一个方法, 需要将一个函数赋值给类的 prototype 属性; 这个赋值给函数的名称就是用来给对象在外部调用它使用的。

function Person(firstName) {

this.firstName = firstName;

}

Person.prototype.sayHello = function() {

alert("Hello, I'm " + this.firstName);

};

var person1 = new Person("Alice");

var person2 = new Person("Bob");

// call the Person sayHello method.

person1.sayHello(); // alerts "Hello, I'm Alice"

person2.sayHello(); // alerts "Hello, I'm Bob"

function Person(firstName) {

this.firstName = firstName;

}

Person.prototype.sayHello = function() {

alert("Hello, I'm " + this.firstName);

};

var person1 = new Person("Alice");

var person2 = new Person("Bob");

var helloFunction = person1.sayHello;

person1.sayHello();                                 // alerts "Hello, I'm Alice"

person2.sayHello();                                 // alerts "Hello, I'm Bob"

helloFunction();                                    // alerts "Hello, I'm undefined" (or fails

// with a TypeError in strict mode)

console.log(helloFunction === person1.sayHello);          // logs true

console.log(helloFunction === Person.prototype.sayHello); // logs true

helloFunction.call(person1);

继承

创建一个或多个类的专门版本类方式称为继承（Javascript只支持单继承）。 创建的专门版本的类通常叫做子类，另外的类通常叫做父类。 在Javascript中，继承通过赋予子类一个父类的实例并专门化子类来实现。在现代浏览器中你可以使用 Object.create 实现继承.

// 定义Person构造器

function Person(firstName) {

this.firstName = firstName;

}

// 在Person.prototype中加入方法

Person.prototype.walk = function(){

alert("I am walking!");

};

Person.prototype.sayHello = function(){

alert("Hello, I'm " + this.firstName);

};

// 定义Student构造器

function Student(firstName, subject) {

// 调用父类构造器, 确保(使用Function#call)"this" 在调用过程中设置正确

Person.call(this, firstName);

// 初始化Student类特有属性

this.subject = subject;

};

// 建立一个由Person.prototype继承而来的Student.prototype对象.

// 注意: 常见的错误是使用 "new Person()"来建立Student.prototype.

// 这样做的错误之处有很多, 最重要的一点是我们在实例化时

// 不能赋予Person类任何的FirstName参数

// 调用Person的正确位置如下，我们从Student中来调用它

Student.prototype = Object.create(Person.prototype); // See note below

// 设置"constructor" 属性指向Student

Student.prototype.constructor = Student;

// 更换"sayHello" 方法

Student.prototype.sayHello = function(){

console.log("Hello, I'm " + this.firstName + ". I'm studying " + this.subject + ".");

};

// 加入"sayGoodBye" 方法

Student.prototype.sayGoodBye = function(){

console.log("Goodbye!");

};

// 测试实例:

var student1 = new Student("Janet", "Applied Physics");

student1.sayHello();   // "Hello, I'm Janet. I'm studying Applied Physics."

student1.walk();       // "I am walking!"

student1.sayGoodBye(); // "Goodbye!"

// Check that instanceof works correctly

console.log(student1 instanceof Person);  // true

console.log(student1 instanceof Student); // true

封装

在上一个例子中，Student类虽然不需要知道Person类的walk()方法是如何实现的，但是仍然可以使用这个方法；Student类不需要明确地定义这个方法，除非我们想改变它。 这就叫做封装，对于所有继承自父类的方法，只需要在子类中定义那些你想改变的即可。

抽象

抽象是允许模拟工作问题中通用部分的一种机制。这可以通过继承（具体化）或组合来实现。

JavaScript通过继承实现具体化，通过让类的实例是其他对象的属性值来实现组合。

var foo = function(){};

console.log( 'foo is a Function: ' + (foo instanceof Function) );                  // logs "foo is a Function: true"

console.log( 'foo.prototype is an Object: ' + (foo.prototype instanceof Object) ); // logs "foo.prototype is an Object: true"

多态

就像所有定义在原型属性内部的方法和属性一样，不同的类可以定义具有相同名称的方法;方法是作用于所在的类中。并且这仅在两个类不是父子关系时成立（继承链中，一个类不是继承自其他类）。

function createObject(proto) {

function ctor() { }

ctor.prototype = proto;

return new ctor();

}

// Usage:

Student.prototype = createObject(Person.prototype);