探索 JavaScript 中的面向?qū)ο缶幊?(OOP)

日期：2024 年 12 月 17 日

面向?qū)ο缶幊蹋∣OP）是一種使用對(duì)象來建?，F(xiàn)實(shí)世界實(shí)體的范例。 JavaScript 是一種多功能編程語言，通過其原型、ES6 類和現(xiàn)代增強(qiáng)功能為 OOP 提供了強(qiáng)大的支持。今天，我們將深入探討 JavaScript 中 OOP 的原理和特性。

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JavaScript 中 OOP 的核心概念

1.對(duì)象

對(duì)象是 OOP 的構(gòu)建塊。在 JavaScript 中，對(duì)象是鍵值對(duì)的集合。

示例：創(chuàng)建對(duì)象

const car = {
  brand: "Toyota",
  model: "Corolla",
  start() {
    return `${this.brand} ${this.model} is starting.`;
  }
};

console.log(car.start()); // Output: Toyota Corolla is starting.

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2.課程

類是創(chuàng)建對(duì)象的藍(lán)圖。它們封裝了數(shù)據(jù)和行為。 JavaScript 在 ES6 中引入了 class 關(guān)鍵字。

示例：創(chuàng)建一個(gè)類

class Animal {
  constructor(name, species) {
    this.name = name;
    this.species = species;
  }

  makeSound() {
    return `${this.name} is making a sound.`;
  }
}

const dog = new Animal("Buddy", "Dog");
console.log(dog.makeSound()); // Output: Buddy is making a sound.

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3.封裝

封裝意味著將數(shù)據(jù)和方法捆綁在一起，同時(shí)限制對(duì)某些組件的直接訪問。 JavaScript 使用公共、私有和受保護(hù)的成員來實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。

私人領(lǐng)域

私有字段由 # 前綴表示，只能在類內(nèi)訪問。

示例：私有字段

class BankAccount {
  #balance;

  constructor(initialBalance) {
    this.#balance = initialBalance;
  }

  deposit(amount) {
    this.#balance += amount;
  }

  getBalance() {
    return this.#balance;
  }
}

const account = new BankAccount(100);
account.deposit(50);
console.log(account.getBalance()); // Output: 150
// console.log(account.#balance); // Error: Private field '#balance' must be declared in an enclosing class

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4.繼承

繼承允許一個(gè)類使用 extends 關(guān)鍵字從另一個(gè)類繼承屬性和方法。

示例：繼承

class Vehicle {
  constructor(brand) {
    this.brand = brand;
  }

  start() {
    return `${this.brand} vehicle is starting.`;
  }
}

class Car extends Vehicle {
  constructor(brand, model) {
    super(brand); // Calls the parent class constructor
    this.model = model;
  }

  display() {
    return `${this.brand} ${this.model} is ready to go.`;
  }
}

const myCar = new Car("Tesla", "Model S");
console.log(myCar.display()); // Output: Tesla Model S is ready to go.

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5.多態(tài)性

多態(tài)允許子類重寫父類的方法以提供特定的實(shí)現(xiàn)。

示例：方法重寫

class Shape {
  area() {
    return "Area is not defined.";
  }
}

class Circle extends Shape {
  constructor(radius) {
    super();
    this.radius = radius;
  }

  area() {
    return Math.PI * this.radius ** 2;
  }
}

const circle = new Circle(5);
console.log(circle.area()); // Output: 78.53981633974483

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6.抽象

抽象側(cè)重于僅公開基本細(xì)節(jié)，同時(shí)隱藏實(shí)現(xiàn)復(fù)雜性。雖然 JavaScript 本身沒有抽象類，但您可以模擬它們。

示例：模擬抽象

class Animal {
  constructor(name) {
    if (this.constructor === Animal) {
      throw new Error("Abstract class cannot be instantiated directly.");
    }
    this.name = name;
  }

  makeSound() {
    throw new Error("Abstract method must be implemented.");
  }
}

class Dog extends Animal {
  makeSound() {
    return "Bark!";
  }
}

const dog = new Dog("Buddy");
console.log(dog.makeSound()); // Output: Bark!
// const animal = new Animal("Some Animal"); // Error: Abstract class cannot be instantiated directly.

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7.原型和原型鏈

JavaScript 是一種基于原型的語言。每個(gè)對(duì)象都有一個(gè)到另一個(gè)對(duì)象的內(nèi)部鏈接，稱為其原型。

示例：原型鏈

const car = {
  brand: "Toyota",
  model: "Corolla",
  start() {
    return `${this.brand} ${this.model} is starting.`;
  }
};

console.log(car.start()); // Output: Toyota Corolla is starting.

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8.對(duì)象組合與繼承

您可以通過組合功能來組合對(duì)象，而不是使用繼承。這種方法避免了深層繼承層次結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性。

示例：構(gòu)圖

class Animal {
  constructor(name, species) {
    this.name = name;
    this.species = species;
  }

  makeSound() {
    return `${this.name} is making a sound.`;
  }
}

const dog = new Animal("Buddy", "Dog");
console.log(dog.makeSound()); // Output: Buddy is making a sound.

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面向?qū)ο缶幊痰年P(guān)鍵原則

1. DRY（不要重復(fù)）：通過類和繼承重用代碼。
2. 堅(jiān)實(shí)的原則：遵循編寫可擴(kuò)展和可維護(hù)的 OOP 代碼的最佳實(shí)踐。

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現(xiàn)實(shí)示例：用戶管理系統(tǒng)

第 1 步：定義基類

class BankAccount {
  #balance;

  constructor(initialBalance) {
    this.#balance = initialBalance;
  }

  deposit(amount) {
    this.#balance += amount;
  }

  getBalance() {
    return this.#balance;
  }
}

const account = new BankAccount(100);
account.deposit(50);
console.log(account.getBalance()); // Output: 150
// console.log(account.#balance); // Error: Private field '#balance' must be declared in an enclosing class

第 2 步：擴(kuò)展功能

class Vehicle {
  constructor(brand) {
    this.brand = brand;
  }

  start() {
    return `${this.brand} vehicle is starting.`;
  }
}

class Car extends Vehicle {
  constructor(brand, model) {
    super(brand); // Calls the parent class constructor
    this.model = model;
  }

  display() {
    return `${this.brand} ${this.model} is ready to go.`;
  }
}

const myCar = new Car("Tesla", "Model S");
console.log(myCar.display()); // Output: Tesla Model S is ready to go.

第 3 步：創(chuàng)建實(shí)例

class Shape {
  area() {
    return "Area is not defined.";
  }
}

class Circle extends Shape {
  constructor(radius) {
    super();
    this.radius = radius;
  }

  area() {
    return Math.PI * this.radius ** 2;
  }
}

const circle = new Circle(5);
console.log(circle.area()); // Output: 78.53981633974483

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練習(xí)任務(wù)

1. 為圖書館管理系統(tǒng)創(chuàng)建類層次結(jié)構(gòu)。
2. 實(shí)現(xiàn)一個(gè) BankAccount 類，其中包含用于余額的私有字段和用于存款和取款的公共方法。
3. 編寫一個(gè) Vehicle 類，其中包含 Car 和 Bike 等子類，以展示多態(tài)性。

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結(jié)論

JavaScript 中的 OOP 提供了一種編寫干凈、模塊化和可重用代碼的強(qiáng)大方法。通過掌握類、繼承、封裝和多態(tài)性等概念，您將能夠構(gòu)建可擴(kuò)展的應(yīng)用程序。不斷試驗(yàn)并將這些概念應(yīng)用于現(xiàn)實(shí)世界的問題，以鞏固您的理解！

明天的主題：我們將探索 JavaScript 中的異步編程，深入研究回調(diào)、promise 和 async/await。請(qǐng)繼續(xù)關(guān)注！

以上是探索 JavaScript 中的面向?qū)ο缶幊?(OOP)的詳細(xì)內(nèi)容。更多信息請(qǐng)關(guān)注PHP中文網(wǎng)其他相關(guān)文章！