• *JS面向对象的支持


    Javascript面向对象特性(转载)
     
    JavaScript面向对象的支持
    ~~~~~~~~~~~~~~~~~~
    很少有人对JavaScript的面向对象特性进行系统的分析。我希望接下来的文字让你了解到这
    个语言最少为人知的一面。

    1. JavaScript中的类型
    --------
    虽然JavaScript是一个基于对象的语言,但对象(Object)在JavaScript中不是第一型的。JS
    是以函数(Function)为第一型的语言。这样说,不但是因为JS中的函数具有高级语言中的函
    数的各种特性,而且也因为在JS中,Object也是由函数来实现的。——关于这一点,可以在
    后文中“构造与析构”部分看到更进一步的说明。

    JS中是弱类型的,他的内置类型简单而且清晰:
    ---------------------------------------------------------
    undefined : 未定义
    number    : 数字
    boolean   : 布尔值
    string    : 字符串
    function  : 函数
    object    : 对象

     1). undefined类型
    ========================
    在IE5及以下版本中,除了直接赋值和typeof()之外,其它任何对undefined的操作都将导致
    异常。如果需要知道一个变量是否是undefined,只能采用typeof()的方法:
    <script>
    var v;
    if (typeof(v) == 'undefined') {
      // ...
    }
    </script>

    但是在IE5.5及以上版本中,undefined是一个已实现的系统保留字。因此可以用undefined来
    比较和运算。检测一个值是否是undefined的更简单方法可以是:
    <script>
    var v;
    if (v === undefined) {
      // ...
    }
    </script>

    因此为了使得核心代码能(部分地)兼容IE5及早期版本,Romo核心单元中有一行代码用来
    “声明”一个undefined值:
    //---------------------------------------------------------
    // code from Qomolangma, in JSEnhance.js
    //---------------------------------------------------------
    var undefined = void null;

    这一行代码还有一点是需要说明的,就是void语句的应用。void表明“执行其后的语句,且
    忽略返回值”。因此在void之后可以出现能被执行的任何“单个”语句。而执行的结果就是
    undefined。当然,如果你愿意,你也可以用下面的代码之一“定义undefined”。
    //---------------------------------------------------------
    // 1. 较复杂的方法,利用一个匿名的空函数执行的返回
    //---------------------------------------------------------
    var undefined = function(){}();

    //---------------------------------------------------------
    // 2. 代码更简洁,但不易懂的方法
    //---------------------------------------------------------
    var undefined = void 0;

    void也能像函数一样使用,因此void(0)也是合法的。有些时候,一些复杂的语句可能不能
    使用void的关键字形式,而必须要使用void的函数形式。例如:
    //---------------------------------------------------------
    // 必须使用void()形式的复杂表达式
    //---------------------------------------------------------
    void(i=1);       // 或如下语句:
    void(i=1, i++);

     2). number类型
    ========================
    JavaScript中总是处理浮点数,因此它没有象Delphi中的MaxInt这样的常量,反而是有这
    样两个常值定义:
      Number.MAX_VALUE  : 返回 JScript 能表达的最大的数。约等于 1.79E+308。
      Number.MIN_VALUE  : 返回 JScript 最接近0的数。约等于 2.22E-308。

    因为没有整型的缘故,因此在一些关于CSS和DOM属性的运算中,如果你期望取值为整数2,
    你可能会得到字符串“2.0”——或者类似于此的一些情况。这种情况下,你可能需要用
    到全局对象(Gobal)的parseInt()方法。

    全局对象(Gobal)中还有两个属性与number类型的运算有关:
      NaN      : 算术表达式的运算结果不是数字,则返回NaN值。
      Infinity : 比MAX_VALUE更大的数。

    如果一个值是NaN,那么他可以通过全局对象(Gobal)的isNaN()方法来检测。然而两个NaN
    值之间不是互等的。如下例:
    //---------------------------------------------------------
    // NaN的运算与检测
    //---------------------------------------------------------
    var
      v1 = 10 * 'a';
      v2 = 10 * 'a';
    document.writeln(isNaN(v1));
    document.writeln(isNaN(v2));
    document.writeln(v1 == v2);

    全局对象(Gobal)的Infinity表示比最大的数 (Number.MAX_VALUE) 更大的值。在JS中,
    它在数学运算时的价值与正无穷是一样的。——在一些实用技巧中,它也可以用来做一
    个数组序列的边界检测。

    Infinity在Number对象中被定义为POSITIVE_INFINITY。此外,负无穷也在Number中被定
    义:
      Number.POSITIVE_INFINITY  : 比最大正数(Number.MAX_VALUE)更大的值。正无穷。
      Number.NEGATIVE_INFINITY  : 比最小负数(-Number.MAX_VALUE)更小的值。负无穷。

    与NaN不同的是,两个Infinity(或-Infinity)之间是互等的。如下例:
    //---------------------------------------------------------
    // Infinity的运算与检测
    //---------------------------------------------------------
    var
      v1 = Number.MAX_VALUE * 2;
      v2 = Number.MAX_VALUE * 3;
    document.writeln(v1);
    document.writeln(v2);
    document.writeln(v1 == v2);

    在Global中其它与number类型相关的方法有:
     isFinite()   : 如果值是NaN/正无穷/负无穷,返回false,否则返回true。
     parseFloat() : 从字符串(的前缀部分)取一个浮点数。不成功则返回NaN。

     3). boolean类型
    ========================
     (略)

     4). string类型
    ========================
    JavaScript中的String类型原本没有什么特殊的,但是JavaScript为了适应
    “浏览器实现的超文本环境”,因此它具有一些奇怪的方法。例如:
      link() : 把一个有HREF属性的超链接标签<A>放在String对象中的文本两端。
      big()  : 把一对<big>标签放在String对象中的文本两端。
    以下方法与此类同:
      anchor()
      blink()
      bold()
      fixed()
      fontcolor()
      fontsize()
      italics()
      small()
      strike()
      sub()
      sup()

    除此之外,string的主要复杂性来自于在JavaScript中无所不在的toString()
    方法。这也是JavaScript为浏览器环境而提供的一个很重要的方法。例如我们
    声明一个对象,但是要用document.writeln()来输出它,在IE中会显示什么呢?

    下例说明这个问题:
    //---------------------------------------------------------
    // toString()的应用
    //---------------------------------------------------------
    var
      s = new Object();

    s.v1 = 'hi,';
    s.v2 = 'test!';
    document.writeln(s);
    document.writeln(s.toString());

    s.toString = function() {
      return s.v1 + s.v2;
    }
    document.writeln(s);

    在这个例子中,我们看到,当一个对象没有重新声明(覆盖)自己toString()方
    法的时候,那么它作为字符串型态使用时(例如被writeln),就会调用Java Script
    环境缺省的toString()。反过来,你也可以重新定义JavaScript理解这个对象
    的方法。

    很多JavaScript框架,在实现“模板”机制的时候,就利用了这个特性。例如
    他们用这样定义一个FontElement对象:
    //---------------------------------------------------------
    // 利用toString()实现模板机制的简单原理
    //---------------------------------------------------------
    function FontElement(innerHTML) {
      this.face = '宋体';
      this.color = 'red';
      // more...

      var ctx = innerHTML;
      this.toString = function() {
        return '<Font FACE="' + this.face + '" COLOR="' + this.color + '">'
          + ctx
          + '</FONT>';
      }
    }

    var obj = new FontElement('这是一个测试。');

    // 留意下面这行代码的写法
    document.writeln(obj);

     5). function类型
    ========================
    javascript函数具有很多特性,除了面向对象的部分之外(这在后面讲述),它自
    已的一些独特特性应用也很广泛。

    首先javascript中的每个函数,在调用过程中可以执有一个arguments对象。这个
    对象是由脚本解释环境创建的,你没有别的方法来自己创建一个arguments对象。

    arguments可以看成一个数组:它有length属性,并可以通过arguments[n]的方式
    来访问每一个参数。然而它最重要的,却是可以通过 callee 属性来得到正在执行
    的函数对象的引用。

    接下的问题变得很有趣:Function对象有一个 caller 属性,指向正在调用当前
    函数的父函数对象的引用。

    ——我们已经看到,我们可以在JavaScript里面,通过callee/caller来遍历执行
    期的调用栈。由于arguments事实上也是Function的一个属性,因此我们事实上也
    能遍历执行期调用栈上的每一个函数的参数。下面的代码是一个简单的示例:

    //---------------------------------------------------------
    // 调用栈的遍历
    //---------------------------------------------------------
    function foo1(v1, v2) {
      foo2(v1 * 100);
    }

    function foo2(v1) {
      foo3(v1 * 200);
    }

    function foo3(v1) {
      var foo = arguments.callee;
      while (foo && (foo != window)) {
        document.writeln('调用参数:<br>', '---------------<br>');

        var args = foo.arguments, argn = args.length;
        for (var i=0; i<argn; i++) {
          document.writeln('args[', i, ']: ', args[i], '<br>');
        }
        document.writeln('<br>');

        // 上一级
        foo = foo.caller;
      }
    }

    // 运行测试
    foo1(1, 2);

    2. JavaScript面向对象的支持
    --------
    在前面的例子中其实已经讲到了object类型的“类型声明”与“实例创建”。
    在JavaScript中,我们需要通过一个函数来声明自己的object类型:
    //---------------------------------------------------------
    // JavaScript中对象的类型声明的形式代码
    // (以后的文档中,“对象名”通常用MyObject来替代)
    //---------------------------------------------------------
    function 对象名(参数表) {
      this.属性 = 初始值;

      this.方法 = function(方法参数表) {
        // 方法实现代码
      }
    }

    然后,我们可以通过这样的代码来创建这个对象类型的一个实例:
    //---------------------------------------------------------
    // 创建实例的形式代码
    // (以后的文档中,“实例变量名”通常用obj来替代)
    //---------------------------------------------------------
    var 实例变量名 = new 对象名(参数表);

    接下来我们来看“对象”在JavaScript中的一些具体实现和奇怪特性。

     1). 函数在JavaScript的面向对象机制中的五重身份
     ------
    “对象名”——如MyObject()——这个函数充当了以下语言角色:
      (1) 普通函数
      (2) 类型声明
      (3) 类型的实现
      (4) 类引用
      (5) 对象的构造函数

    一些程序员(例如Delphi程序员)习惯于类型声明与实现分开。例如在delphi
    中,Interface节用于声明类型或者变量,而implementation节用于书写类型
    的实现代码,或者一些用于执行的函数、代码流程。

    但在JavaScript中,类型的声明与实现是混在一起的。一个对象的类型(类)
    通过函数来声明,this.xxxx表明了该对象可具有的属性或者方法。

    这个函数的同时也是“类引用”。在JavaScript,如果你需要识别一个对象
    的具体型别,你需要执有一个“类引用”。——当然,也就是这个函数的名
    字。instanceof 运算符就用于识别实例的类型,我们来看一下它的应用:
    //---------------------------------------------------------
    // JavaScript中对象的类型识别
    //   语法:  对象实例 instanceof 类引用
    //---------------------------------------------------------
    function MyObject() {
      this.data = 'test data';
    }

    // 这里MyObject()作为构造函数使用
    var obj = new MyObject();
    var arr = new Array();

    // 这里MyObject作为类引用使用
    document.writeln(obj instanceof MyObject);
    document.writeln(arr instanceof MyObject);

    ================
    (未完待续)
    ================
    接下来的内容:

    2. JavaScript面向对象的支持
    --------

     2). 反射机制在JavaScript中的实现
     3). this与with关键字的使用
     4). 使用in关键字的运算
     5). 使用instanceof关键字的运算
     6). 其它与面向对象相关的关键字

    3. 构造与析构

    4. 实例和实例引用

    5. 原型问题

    6. 函数的上下文环境

    7. 对象的类型检查问题

    2). 反射机制在JavaScript中的实现
     ------
      JavaScript中通过for..in语法来实现了反射机制。但是JavaScript中并不
    明确区分“属性”与“方法”,以及“事件”。因此,对属性的类型考查在JS
    中是个问题。下面的代码简单示例for..in的使用与属性识别:
    //---------------------------------------------------------
    // JavaScript中for..in的使用和属性识别
    //---------------------------------------------------------
    var _r_event = _r_event = /^[Oo]n.*/;
    var colorSetting = {
      method: 'red',
      event: 'blue',
      property: ''
    }

    var obj2 = {
      a_method : function() {},
      a_property: 1,
      onclick: undefined
    }

    function propertyKind(obj, p) {
      return  (_r_event.test(p) && (obj[p]==undefined || typeof(obj[p])=='function')) ? 'event'
        : (typeof(obj[p])=='function') ? 'method'
        : 'property';
    }

    var objectArr = ['window', 'obj2'];

    for (var i=0; i<objectArr.length; i++) {
      document.writeln('<p>for ', objectArr[i], '<hr>');

      var obj = eval(objectArr[i]);
      for (var p in obj) {
        var kind = propertyKind(obj, p);
        document.writeln('obj.', p, ' is a ', kind.fontcolor(colorSetting[kind]), ': ', obj[p], '<br>');
      }

      document.writeln('</p>');
    }

    一个常常被开发者忽略的事实是:JavaScript本身是没有事件(Event)系统的。通
    常我们在JavaScript用到的onclick等事件,其实是IE的DOM模型提供的。从更内核
    的角度上讲:IE通过COM的接口属性公布了一组事件接口给DOM。

    有两个原因,使得在JS中不能很好的识别“一个属性是不是事件”:
      - COM接口中本身只有方法,属性与事件,都是通过一组get/set方法来公布的。
      - JavaScript中,本身并没有独立的“事件”机制。

    因此我们看到event的识别方法,是检测属性名是否是以'on'字符串开头(以'On'开
    头的是Qomo的约定)。接下来,由于DOM对象中的事件是可以不指定处理函数的,这
    种情况下事件句柄为null值(Qomo采用相同的约定);在另外的一些情况下,用户可
    能象obj2这样,定义一个值为 undefined的事件。因此“事件”的判定条件被处理
    成一个复杂的表达式:
       ("属性以on/On开头" && ("值为null/undefined" || "类型为function"))

    另外,从上面的这段代码的运行结果来看。对DOM对象使用for..in,是不能列举出
    对象方法来的。

    最后说明一点。事实上,在很多语言的实现中,“事件”都不是“面向对象”的语
    言特性,而是由具体的编程模型来提供的。例如Delphi中的事件驱动机制,是由Win32
    操作系统中的窗口消息机制来提供,或者由用户代码在Component/Class中主动调用
    事件处理函数来实现。

    “事件”是一个“如何驱动编程模型”的机制/问题,而不是语言本身的问题。然
    而以PME(property/method/event)为框架的OOP概念,已经深入人心,所以当编程语
    言或系统表现出这些特性来的时候,就已经没人关心“event究竟是谁实现”的了。

     3). this与with关键字的使用
     ------
     在JavaScript的对象系统中,this关键字用在两种地方:
       - 在构造器函数中,指代新创建的对象实例
       - 在对象的方法被调用时,指代调用该方法的对象实例

     如果一个函数被作为普通函数(而不是对象方法)调用,那么在函数中的this关键字
    将指向window对象。与此相同的,如果this关键字不在任何函数中,那么他也指向
    window对象。

     由于在JavaScript中不明确区分函数与方法。因此有些代码看起来很奇怪:
    //---------------------------------------------------------
    // 函数的几种可能调用形式
    //---------------------------------------------------------
    function foo() {
      // 下面的this指代调用该方法的对象实例
      if (this===window) {
        document.write('call a function.', '<BR>');
      }
      else {
        document.write('call a method, by object: ', this.name, '<BR>');
      }
    }

    function MyObject(name) {
      // 下面的this指代new关键字新创建实例
      this.name = name;
      this.foo = foo;
    }

    var obj1 = new MyObject('obj1');
    var obj2 = new MyObject('obj2');

    // 测试1: 作为函数调用
    foo();

    // 测试2: 作为对象方法的调用
    obj1.foo();
    obj2.foo();

    // 测试3: 将函数作为“指定对象的”方法调用
    foo.call(obj1);
    foo.apply(obj2);

    在上面的代码里,obj1/obj2对foo()的调用是很普通的调用方法。——也就
    是在构造器上,将一个函数指定为对象的方法。

    而测试3中的call()与apply()就比较特殊。

    在这个测试中,foo()仍然作为普通函数来调用,只是JavaScript的语言特性
    允许在call()/apply()时,传入一个对象实例来指定foo()的上下文环境中所
    出现的this关键字的引用。——需要注意的是,此时的foo()仍旧是一个普通
    函数调用,而不是对象方法调用。

    与this“指示调用该方法的对象实例”有些类同的,with()语法也用于限定
    “在一段代码片段中默认使用对象实例”。——如果不使用with()语法,那
    么这段代码将受到更外层with()语句的影响;如果没有更外层的with(),那
    么这段代码的“默认使用的对象实例”将是window。

    然而需要注意的是this与with关键字不是互为影响的。如下面的代码:
    //---------------------------------------------------------
    // 测试: this与with关键字不是互为影响的
    //---------------------------------------------------------
    function test() {
      with (obj2) {
        this.value = 8;
      }
    }
    var obj2 = new Object();
    obj2.value = 10;

    test();
    document.writeln('obj2.value: ', obj2.value, '<br>');
    document.writeln('window.value: ', window.value, '<br>');

    你不能指望这样的代码在调用结束后,会使obj2.value属性置值为8。这几行
    代码的结果是:window对象多了一个value属性,并且值为8。

    with(obj){...}这个语法,只能限定对obj的既有属性的读取,而不能主动的
    声明它。一旦with()里的对象没有指定的属性,或者with()限定了一个不是对
    象的数据,那么结果会产生一个异常。

     4). 使用in关键字的运算
     ------
     除了用for..in来反射对象的成员信息之外,JavaScript中也允许直接用in
    关键字去检测对象是否有指定名字的属性。

     in关键字经常被提及的原因并不是它检测属性是否存在的能力,因此在早期
    的代码中,很多可喜欢用“if (!obj.propName) {}” 这样的方式来检测propName
    是否是有效的属性。——很多时候,检测有效性比检测“是否存有该属性”更
    有实用性。因此这种情况下,in只是一个可选的、官方的方案。

     in关键字的重要应用是高速字符串检索。尤其是在只需要判定“字符串是否
    存在”的情况下。例如10万个字符串,如果存储在数组中,那么检索效率将会
    极差。
    //---------------------------------------------------------
    // 使用对象来检索
    //---------------------------------------------------------
    function arrayToObject(arr) {
      for (var obj=new Object(), i=0, imax=arr.length; i<imax; i++) {
        obj[arr[i]]=null;
      }
      return obj;
    }

    var
      arr = ['abc', 'def', 'ghi']; // more and more...
      obj = arrayToObject(arr);

    function valueInArray(v) {
      for (var i=0, imax=arr.length; i<imax; i++) {
        if (arr[i]==v) return true;
      }

      return false;
    }

    function valueInObject(v) {
      return v in obj;
    }

    这种使用关键字in的方法,也存在一些限制。例如只能查找字符串,而数
    组元素可以是任意值。另外,arrayToObject()也存在一些开销,这使得它
    不适合于频繁变动的查找集。最后,(我想你可能已经注意到了)使用对象
    来查找的时候并不能准确定位到查找数据,而数组中可以指向结果的下标。

    八、JavaScript面向对象的支持
    ~~~~~~~~~~~~~~~~~~
    (续)

    2. JavaScript面向对象的支持
    --------
    (续)

     5). 使用instanceof关键字的运算
     ------
     在JavaScript中提供了instanceof关键字来检测实例的类型。这在前面讨
    论它的“五重身份”时已经讲过。但instanceof的问题是,它总是列举整个
    原型链以检测类型(关于原型继承的原理在“构造与析构”小节讲述),如:
    //---------------------------------------------------------
    // instanceof使用中的问题
    //---------------------------------------------------------
    function MyObject() {
      // ...
    }

    function MyObject2() {
      // ...
    }
    MyObject2.prototype = new MyObject();

    obj1 = new MyObject();
    obj2 = new MyObject2();

    document.writeln(obj1 instanceof MyObject, '<BR>');
    document.writeln(obj2 instanceof MyObject, '<BR>');

    我们看到,obj1与obj2都是MyObject的实例,但他们是不同的构造函数产生
    的。——注意,这在面向对象理论中正确的:因为obj2是MyObject的子类实
    例,因此它具有与obj1相同的特性。在应用中这是obj2的多态性的体现之一。

    但是,即便如此,我们也必须面临这样的问题:如何知道obj2与obj1是否是
    相同类型的实例呢?——也就是说,连构造器都相同?

    instanceof关键字不提供这样的机制。一个提供实现这种检测的能力的,是
    Object.constructor属性。——但请先记住,它的使用远比你想象的要难。

    好的,问题先到这里。constructor属性已经涉及到“构造与析构”的问题,
    这个我们后面再讲。“原型继承”、“构造与析构”是JavaScript的OOP中
    的主要问题、核心问题,以及“致命问题”。

     6). null与undefined
     ------
     在JavaScript中,null与undefined曾一度使我迷惑。下面的文字,有利于
    你更清晰的认知它(或者让你更迷惑):
       - null是关键字;undefined是Global对象的一个属性。
       - null是对象(空对象, 没有任何属性和方法);undefined是undefined类
         型的值。试试下面的代码:
           document.writeln(typeof null);
           document.writeln(typeof undefined);
       - 对象模型中,所有的对象都是Object或其子类的实例,但null对象例外:
           document.writeln(null instanceof Object);
       - null“等值(==)”于undefined,但不“全等值(===)”于undefined:
           document.writeln(null == undefined);
           document.writeln(null == undefined);
       - 运算时null与undefined都可以被类型转换为false,但不等值于false:
           document.writeln(!null, !undefined);
           document.writeln(null==false);
           document.writeln(undefined==false);

    八、JavaScript面向对象的支持
    ~~~~~~~~~~~~~~~~~~
    (续)

    3. 构造、析构与原型问题
    --------
     我们已经知道一个对象是需要通过构造器函数来产生的。我们先记住几点:
       - 构造器是一个普通的函数
       - 原型是一个对象实例
       - 构造器有原型属性,对象实例没有
       - (如果正常地实现继承模型,)对象实例的constructor属性指向构造器
       - 从三、四条推出:obj.constructor.prototype指向该对象的原型

     好,我们接下来分析一个例子,来说明JavaScript的“继承原型”声明,以
    及构造过程。
    //---------------------------------------------------------
    // 理解原型、构造、继承的示例
    //---------------------------------------------------------
    function MyObject() {
      this.v1 = 'abc';
    }

    function MyObject2() {
      this.v2 = 'def';
    }
    MyObject2.prototype = new MyObject();

    var obj1 = new MyObject();
    var obj2 = new MyObject2();

     1). new()关键字的形式化代码
     ------
     我们先来看“obj1 = new MyObject()”这行代码中的这个new关键字。

    new关键字用于产生一个新的实例(说到这里补充一下,我习惯于把保留字叫关键
    字。另外,在JavaScript中new关键字同时也是一个运算符),这个实例的缺省属性
    中,(至少)会执有构造器函数的原型属性(prototype)的一个引用(在ECMA Javascript
    规范中,对象的这个属性名定义为__proto__)。

    每一个函数,无论它是否用作构造器,都会有一个独一无二的原型对象(prototype)。
    对于JavaScript“内置对象的构造器”来说,它指向内部的一个原型。缺省时JavaScript
    构造出一个“空的初始对象实例(不是null)”并使原型引用指向它。然而如果你给函
    数的这个prototype赋一个新的对象,那么新的对象实例将执有它的一个引用。

    接下来,构造过程将调用MyObject()来完成初始化。——注意,这里只是“初始
    化”。

    为了清楚地解释这个过程,我用代码形式化地描述一下这个过程:
    //---------------------------------------------------------
    // new()关键字的形式化代码
    //---------------------------------------------------------
    function new(aFunction) {
      // 基本对象实例
      var _this = {};

      // 原型引用
      var _proto= aFunction.prototype;

    /* if compat ECMA Script
      _this.__proto__ = _proto;
    */

      // 为存取原型中的属性添加(内部的)getter
      _this._js_GetAttributes= function(name) {
        if (_existAttribute.call(this, name))
          return this[name]
        else if (_js_LookupProperty.call(_proto, name))
          retrun OBJ_GET_ATTRIBUTES.call(_proto, name)
        else
          return undefined;
      }

      // 为存取原型中的属性添加(内部的)setter
      _this._js_GetAttributes = function(name, value) {
        if (_existAttribute.call(this, name)) 
          this[name] = value
        else if (OBJ_GET_ATTRIBUTES.call(_proto, name) !== value) {
          this[name] = value    // 创建当前实例的新成员
        }
      }

      // 调用构造函数完成初始化, (如果有,)传入args
      aFunction.call(_this);

      // 返回对象
      return _this;
    }

    所以我们看到以下两点:
      - 构造函数(aFunction)本身只是对传入的this实例做“初始化”处理,而
        不是构造一个对象实例。
      - 构造的过程实际发生在new()关键字/运算符的内部。

    而且,构造函数(aFunction)本身并不需要操作prototype,也不需要回传this。

     2). 由用户代码维护的原型(prototype)链
     ------
     接下来我们更深入的讨论原型链与构造过程的问题。这就是:
      - 原型链是用户代码创建的,new()关键字并不协助维护原型链

    以Delphi代码为例,我们在声明继承关系的时候,可以用这样的代码:
    //---------------------------------------------------------
    // delphi中使用的“类”类型声明
    //---------------------------------------------------------
    type
      TAnimal = class(TObject); // 动物
      TMammal = class(TAnimal); // 哺乳动物
      TCanine = class(TMammal); // 犬科的哺乳动物
      TDog = class(TCanine);    // 狗

    这时,Delphi的编译器会通过编译技术来维护一个继承关系链表。我们可以通
    过类似以下的代码来查询这个链表:
    //---------------------------------------------------------
    // delphi中使用继关系链表的关键代码
    //---------------------------------------------------------
    function isAnimal(obj: TObject): boolean;
    begin
      Result := obj is TAnimal;
    end;

    var
      dog := TDog;

    // ...
    dog := TDog.Create();
    writeln(isAnimal(dog));

    可以看到,在Delphi的用户代码中,不需要直接继护继承关系的链表。这是因
    为Delphi是强类型语言,在处理用class()关键字声明类型时,delphi的编译器
    已经为用户构造了这个继承关系链。——注意,这个过程是声明,而不是执行
    代码。

    而在JavaScript中,如果需要获知对象“是否是某个基类的子类对象”,那么
    你需要手工的来维护(与delphi这个例子类似的)一个链表。当然,这个链表不
    叫类型继承树,而叫“(对象的)原型链表”。——在JS中,没有“类”类型。

    参考前面的JS和Delphi代码,一个类同的例子是这样:
    //---------------------------------------------------------
    // JS中“原型链表”的关键代码
    //---------------------------------------------------------
    // 1. 构造器
    function Animal() {};
    function Mammal() {};
    function Canine() {};
    function Dog() {};

    // 2. 原型链表
    Mammal.prototype = new Animal();
    Canine.prototype = new Mammal();
    Dog.prototype = new Canine();

    // 3. 示例函数
    function isAnimal(obj) {
      return obj instanceof Animal;
    }

    var
      dog = new Dog();
    document.writeln(isAnimal(dog));

    可以看到,在JS的用户代码中,“原型链表”的构建方法是一行代码:
      "当前类的构造器函数".prototype = "直接父类的实例"

    这与Delphi一类的语言不同:维护原型链的实质是在执行代码,而非声明。

    那么,“是执行而非声明”到底有什么意义呢?

    JavaScript是会有编译过程的。这个过程主要处理的是“语法检错”、“语
    法声明”和“条件编译指令”。而这里的“语法声明”,主要处理的就是函
    数声明。——这也是我说“函数是第一类的,而对象不是”的一个原因。

    如下例:
    //---------------------------------------------------------
    // 函数声明与执行语句的关系(firefox 兼容)
    //---------------------------------------------------------
    // 1. 输出1234
    testFoo(1234);

    // 2. 尝试输出obj1
    // 3. 尝试输出obj2
    testFoo(obj1);
    try {
      testFoo(obj2);
    }
    catch(e) {
      document.writeln('Exception: ', e.description, '<BR>');
    }

    // 声明testFoo()
    function testFoo(v) {
      document.writeln(v, '<BR>');
    }

    //  声明object
    var obj1 = {};
    obj2 = {
      toString: function() {return 'hi, object.'}
    }

    // 4. 输出obj1
    // 5. 输出obj2
    testFoo(obj1);
    testFoo(obj2);

    这个示例代码在JS环境中执行的结果是:
    ------------------------------------
      1234
      undefined
      Exception: 'obj2' 未定义
      [object Object]
      hi, obj
    ------------------------------------
    问题是,testFoo()是在它被声明之前被执行的;而同样用“直接声明”的
    形式定义的object变量,却不能在声明之前引用。——例子中,第二、三
    个输入是不正确的。

    函数可以在声明之前引用,而其它类型的数值必须在声明之后才能被使用。
    这说明“声明”与“执行期引用”在JavaScript中是两个过程。

    另外我们也可以发现,使用"var"来声明的时候,编译器会先确认有该变量
    存在,但变量的值会是“undefined”。——因此“testFoo(obj1)”不会发
    生异常。但是,只有等到关于obj1的赋值语句被执行过,才会有正常的输出。
    请对照第二、三与第四、五行输出的差异。

    由于JavaScript对原型链的维护是“执行”而不是“声明”,这说明“原型
    链是由用户代码来维护的,而不是编译器维护的。

    由这个推论,我们来看下面这个例子:
    //---------------------------------------------------------
    // 示例:错误的原型链
    //---------------------------------------------------------
    // 1. 构造器
    function Animal() {}; // 动物
    function Mammal() {}; // 哺乳动物
    function Canine() {}; // 犬科的哺乳动物

    // 2. 构造原型链
    var instance = new Mammal();
    Mammal.prototype = new Animal();
    Canine.prototype = instance;

    // 3. 测试输出
    var obj = new Canine();
    document.writeln(obj instanceof Animal);

    这个输出结果,使我们看到一个错误的原型链导致的结果“犬科的哺乳动
    物‘不是’一种动物”。

    根源在于“2. 构造原型链”下面的几行代码是解释执行的,而不是象var和
    function那样是“声明”并在编译期被理解的。解决问题的方法是修改那三
    行代码,使得它的“执行过程”符合逻辑:
    //---------------------------------------------------------
    // 上例的修正代码(部分)
    //---------------------------------------------------------
    // 2. 构造原型链
    Mammal.prototype = new Animal();
    var instance = new Mammal();
    Canine.prototype = instance;

     3). 原型实例是如何被构造过程使用的
     ------
     仍以Delphi为例。构造过程中,delphi中会首先创建一个指定实例大小的
    “空的对象”,然后逐一给属性赋值,以及调用构造过程中的方法、触发事
    件等。

    JavaScript中的new()关键字中隐含的构造过程,与Delphi的构造过程并不完全一致。但
    在构造器函数中发生的行为却与上述的类似:
    //---------------------------------------------------------
    // JS中的构造过程(形式代码)
    //---------------------------------------------------------
    function MyObject2() {
      this.prop = 3;
      this.method = a_method_function;

      if (you_want) {
        this.method();
        this.fire_OnCreate();
      }
    }
    MyObject2.prototype = new MyObject(); // MyObject()的声明略

    var obj = new MyObject2();

    如果以单个类为参考对象的,这个构造过程中JavaScript可以拥有与Delphi
    一样丰富的行为。然而,由于Delphi中的构造过程是“动态的”,因此事实上
    Delphi还会调用父类(MyObject)的构造过程,以及触发父类的OnCreate()事件。

    JavaScript没有这样的特性。父类的构造过程仅仅发生在为原型(prototype
    属性)赋值的那一行代码上。其后,无论有多少个new MyObject2()发生,
    MyObject()这个构造器都不会被使用。——这也意味着:
      - 构造过程中,原型对象是一次性生成的;新对象只持有这个原型实例的引用
        (并用“写复制”的机制来存取其属性),而并不再调用原型的构造器。

    由于不再调用父类的构造器,因此Delphi中的一些特性无法在JavaScript中实现。
    这主要影响到构造阶段的一些事件和行为。——无法把一些“对象构造过程中”
    的代码写到父类的构造器中。因为无论子类构造多少次,这次对象的构造过程根
    本不会激活父类构造器中的代码。

    JavaScript中属性的存取是动态的,因为对象存取父类属性依赖于原型链表,构造
    过程却是静态的,并不访问父类的构造器;而在Delphi等一些编译型语言中,(不使
    用读写器的)属性的存取是静态的,而对象的构造过程则动态地调用父类的构造函数。
    所以再一次请大家看清楚new()关键字的形式代码中的这一行:
    //---------------------------------------------------------
    // new()关键字的形式化代码
    //---------------------------------------------------------
    function new(aFunction) {
      // 原型引用
      var _proto= aFunction.prototype;

      // ...
    }

    这个过程中,JavaScript做的是“get a prototype_Ref”,而Delphi等其它语言做
    的是“Inherited Create()”。

    八、JavaScript面向对象的支持
    ~~~~~~~~~~~~~~~~~~
    (续)

     4). 需要用户维护的另一个属性:constructor
     ------
     回顾前面的内容,我们提到过:
       - (如果正常地实现继承模型,)对象实例的constructor属性指向构造器
       - obj.constructor.prototype指向该对象的原型
       - 通过Object.constructor属性,可以检测obj2与obj1是否是相同类型的实例

      与原型链要通过用户代码来维护prototype属性一样,实例的构造器属性constructor
    也需要用户代码维护。

      对于JavaScript的内置对象来说,constructor属性指向内置的构造器函数。如:
    //---------------------------------------------------------
    // 内置对象实例的constructor属性
    //---------------------------------------------------------
    var _object_types = {
      'function'  : Function,
      'boolean'   : Boolean,
      'regexp'    : RegExp,
    // 'math'     : Math,
    // 'debug'    : Debug,
    // 'image'    : Image;
    // 'undef'    : undefined,
    // 'dom'      : undefined,
    // 'activex'  : undefined,
      'vbarray'   : VBArray,
      'array'     : Array,
      'string'    : String,
      'date'      : Date,
      'error'     : Error,
      'enumerator': Enumerator,
      'number'    : Number,
      'object'    : Object
    }

    function objectTypes(obj) {
      if (typeof obj !== 'object') return typeof obj;
      if (obj === null) return 'null';

      for (var i in _object_types) {
        if (obj.constructor===_object_types[i]) return i;
      }
      return 'unknow';
    }

    // 测试数据和相关代码
    function MyObject() {
    }
    function MyObject2() {
    }
    MyObject2.prototype = new MyObject();

    window.execScript(''+
    'Function CreateVBArray()' +
    '  Dim a(2, 2)' +
    '  CreateVBArray = a' +
    'End Function', 'VBScript');

    document.writeln('<div id=dom style="display:none">dom<', '/div>');

    // 测试代码
    var ax = new ActiveXObject("Microsoft.XMLHTTP");
    var dom = document.getElementById('dom');
    var vba = new VBArray(CreateVBArray());
    var obj = new MyObject();
    var obj2 = new MyObject2();

    document.writeln(objectTypes(vba), '<br>');
    document.writeln(objectTypes(ax), '<br>');
    document.writeln(objectTypes(obj), '<br>');
    document.writeln(objectTypes(obj2), '<br>');
    document.writeln(objectTypes(dom), '<br>');

    在这个例子中,我们发现constructor属性被实现得并不完整。对于DOM对象、ActiveX对象
    来说这个属性都没有正确的返回。

    确切的说,DOM(包括Image)对象与ActiveX对象都不是标准JavaScript的对象体系中的,
    因此它们也可能会具有自己的constructor属性,并有着与JavaScript不同的解释。因此,
    JavaScript中不维护它们的constructor属性,是具有一定的合理性的。

    另外的一些单体对象(而非构造器),也不具有constructor属性,例如“Math”和“Debug”、
    “Global”和“RegExp对象”。他们是JavaScript内部构造的,不应该公开构造的细节。

    我们也发现实例obj的constructor指向function MyObject()。这说明JavaScript维护了对
    象的constructor属性。——这与一些人想象的不一样。

    然而再接下来,我们发现MyObject2()的实例obj2的constructor仍然指向function MyObject()。
    尽管这很说不通,然而现实的确如此。——这到底是为什么呢?

    事实上,仅下面的代码:
    --------
    function MyObject2() {
    }

    obj2 = new MyObject2();
    document.writeln(MyObject2.prototype.constructor === MyObject2);
    --------
    构造的obj2.constructor将正确的指向function MyObject2()。事实上,我们也会注意到这
    种情况下,MyObject2的原型属性的constructor也正确的指向该函数。然而,由于JavaScript
    要求指定prototype对象来构造原型链:
    --------
    function MyObject2() {
    }
    MyObject2.prototype = new MyObject();

    obj2 = new MyObject2();
    --------
    这时,再访问obj2,将会得到新的原型(也就是MyObject2.prototype)的constructor属性。
    因此,一切很明了:原型的属性影响到构造过程对对象的constructor的初始设定。

    作为一种补充的解决问题的手段,JavaScript开发规范中说“need to remember to reset
    the constructor property',要求用户自行设定该属性。

    所以你会看到更规范的JavaScript代码要求这样书写:
    //---------------------------------------------------------
    // 维护constructor属性的规范代码
    //---------------------------------------------------------
    function MyObject2() {
    }
    MyObject2.prototype = new MyObject();
    MyObject2.prototype.constructor = MyObject2;

    obj2 = new MyObject2();

    更外一种解决问题的方法,是在function MyObject()中去重置该值。当然,这样会使
    得执行效率稍低一点点:
    //---------------------------------------------------------
    // 维护constructor属性的第二种方式
    //---------------------------------------------------------
    function MyObject2() {
      this.constructor = arguments.callee;
      // or, this.constructor = MyObject2;

      // ...
    }
    MyObject2.prototype = new MyObject();

    obj2 = new MyObject2();

     5). 析构问题
     ------
     JavaScript中没有析构函数,但却有“对象析构”的问题。也就是说,尽管我们不
    知道一个对象什么时候会被析构,也不能截获它的析构过程并处理一些事务。然而,
    在一些不多见的时候,我们会遇到“要求一个对象立即析构”的问题。

    问题大多数的时候出现在对ActiveX Object的处理上。因为我们可能在JavaScript
    里创建了一个ActiveX Object,在做完一些处理之后,我们又需要再创建一个。而
    如果原来的对象供应者(Server)不允许创建多个实例,那么我们就需要在JavaScript
    中确保先前的实例是已经被释放过了。接下来,即使Server允许创建多个实例,而
    在多个实例间允许共享数据(例如OS的授权,或者资源、文件的锁),那么我们在新
    实例中的操作就可能会出问题。

    可能还是有人不明白我们在说什么,那么我就举一个例子:如果创建一个Excel对象,
    打开文件A,然后我们save它,然后关闭这个实例。然后我们再创建Excel对象并打开
    同一文件。——注意这时JavaScript可能还没有来得及析构前一个对象。——这时我们
    再想Save这个文件,就发现失败了。下面的代码示例这种情况:
    //---------------------------------------------------------
    // JavaScript中的析构问题(ActiveX Object示例)
    //---------------------------------------------------------
    <script>
    var strSaveLocation = 'file:///E:/1.xls'

    function createXLS() {
      var excel = new ActiveXObject("Excel.Application");
      var wk = excel.Workbooks.Add();
      wk.SaveAs(strSaveLocation);
      wk.Saved = true;

      excel.Quit();
    }

    function writeXLS() {
      var excel = new ActiveXObject("Excel.Application");
      var wk = excel.Workbooks.Open(strSaveLocation);
      var sheet = wk.Worksheets(1);
      sheet.Cells(1, 1).Value = '测试字符串';
      wk.SaveAs(strSaveLocation);
      wk.Saved = true;

      excel.Quit();
    }
    </script>
    <body>
      <button onclick="createXLS()">创建</button>
      <button onclick="writeXLS()">重写</button>
    </body> 

    在这个例子中,在本地文件操作时并不会出现异常。——最多只是有一些内存垃
    圾而已。然而,如果strSaveLocation是一个远程的URL,这时本地将会保存一个
    文件存取权限的凭证,而且同时只能一个(远程的)实例来开启该excel文档并存
    储。于是如果反复点击"重写"按钮,就会出现异常。

    ——注意,这是在SPS中操作共享文件时的一个实例的简化代码。因此,它并非
    “学术的”无聊讨论,而且工程中的实际问题。

    解决这个问题的方法很复杂。它涉及到两个问题:
      - 本地凭证的释放
      - ActiveX Object实例的释放

    下面我们先从JavaScript中对象的“失效”问题说起。简单的说:
      - 一个对象在其生存的上下文环境之外,即会失效。
      - 一个全局的对象在没有被执用(引用)的情况下,即会失效。

    例如:
    //---------------------------------------------------------
    // JavaScript对象何时失效
    //---------------------------------------------------------
    function testObject() {
      var _obj1 = new Object();
    }

    function testObject2() {
      var _obj2 = new Object();
      return _obj2;
    }

    // 示例1
    testObject();

    // 示例2
    testObject2()

    // 示例3
    var obj3 = testObject2();
    obj3 = null;

    // 示例4
    var obj4 = testObject2();
    var arr = [obj4];
    obj3 = null;
    arr = [];

    在这四个示例中:
      - “示例1”在函数testObject()中构造了_obj1,但是在函数退出时,
        它就已经离开了函数的上下文环境,因此_obj1失效了;
      - “示例2”中,testObject2()中也构造了一个对象_obj2并传出,因
        此对象有了“函数外”的上下文环境(和生存周期),然而由于函数
        的返回值没有被其它变量“持有”,因此_obj2也立即失效了;
      - “示例3”中,testObject2()构造的_obj2被外部的变量obj3持用了,
        这时,直到“obj3=null”这行代码生效时,_obj2才会因为引用关系
        消失而失效。
      - 与示例3相同的原因,“示例4”中的_obj2会在“arr=[]”这行代码
        之后才会失效。

    但是,对象的“失效”并不等会“释放”。在JavaScript运行环境的内部,没
    有任何方式来确切地告诉用户“对象什么时候会释放”。这依赖于JavaScript
    的内存回收机制。——这种策略与.NET中的回收机制是类同的。

    在前面的Excel操作示例代码中,对象的所有者,也就是"EXCEL.EXE"这个进程
    只能在“ActiveX Object实例的释放”之后才会发生。而文件的锁,以及操作
    系统的权限凭证是与进程相关的。因此如果对象仅是“失效”而不是“释放”,
    那么其它进程处理文件和引用操作系统的权限凭据时就会出问题。

    ——有些人说这是JavaScript或者COM机制的BUG。其实不是,这是OS、IE
    和JavaScript之间的一种复杂关系所导致的,而非独立的问题。

    Microsoft公开了解决这种问题的策略:主动调用内存回收过程。

    在(微软的)JScript中提供了一个CollectGarbage()过程(通常简称GC过程),
    GC过程用于清理当前IE中的“失效的对象失例”,也就是调用对象的析构过程。

    在上例中调用GC过程的代码是:
    //---------------------------------------------------------
    // 处理ActiveX Object时,GC过程的标准调用方式
    //---------------------------------------------------------
    function writeXLS() {
      //(略...)

      excel.Quit();
      excel = null;
      setTimeout(CollectGarbage, 1);
    }

    第一行代码调用excel.Quit()方法来使得excel进程中止并退出,这时由于JavaScript
    环境执有excel对象实例,因此excel进程并不实际中止。

    第二行代码使excel为null,以清除对象引用,从而使对象“失效”。然而由于
    对象仍旧在函数上下文环境中,因此如果直接调用GC过程,对象仍然不会被清理。

    第三行代码使用setTimeout()来调用CollectGarbage函数,时间间隔设为'1',只
    是使得GC过程发生在writeXLS()函数执行完之后。这样excel对象就满足了“能被
    GC清理”的两个条件:没有引用和离开上下文环境。

    GC过程的使用,在使用了ActiveX Object的JS环境中很有效。一些潜在的ActiveX
    Object包括XML、VML、OWC(Office Web Componet)、flash,甚至包括在JS中的VBArray。
    从这一点来看,ajax架构由于采用了XMLHTTP,并且同时要满足“不切换页面”的
    特性,因此在适当的时候主动调用GC过程,会得到更好的效率用UI体验。

    事实上,即使使用GC过程,前面提到的excel问题仍然不会被完全解决。因为IE还
    缓存了权限凭据。使页的权限凭据被更新的唯一方法,只能是“切换到新的页面”,
    因此事实上在前面提到的那个SPS项目中,我采用的方法并不是GC,而是下面这一
    段代码:
    //---------------------------------------------------------
    // 处理ActiveX Object时采用的页面切换代码
    //---------------------------------------------------------
    function writeXLS() {
      //(略...)

      excel.Quit();
      excel = null;
     
      // 下面代码用于解决IE call Excel的一个BUG, MSDN中提供的方法:
      //   setTimeout(CollectGarbage, 1);
      // 由于不能清除(或同步)网页的受信任状态, 所以将导致SaveAs()等方法在
      // 下次调用时无效.
      location.reload();
    }

    最后之最后,关于GC的一个补充说明:在IE窗体被最小化时,IE将会主动调用一次
    CollectGarbage()函数。这使得IE窗口在最小化之后,内存占用会有明显改善。

    八、JavaScript面向对象的支持
    ~~~~~~~~~~~~~~~~~~
    (续)

    4. 实例和实例引用
    --------
    在.NET Framework对CTS(Common Type System)约定“一切都是对象”,并分为“值类型”和“引用类型”两种。其中“值类型”的对象在转换成“引用类型”数据的过程中,需要进行一个“装箱”和“拆箱”的过程。

    在JavaScript也有同样的问题。我们看到的typeof关键字,返回以下六种数据类型:
    "number"、"string"、"boolean"、"object"、"function" 和 "undefined"。

    我们也发现JavaScript的对象系统中,有String、Number、Function、Boolean这四种对象构造器。那么,我们的问题是:如果有一个数字A,typeof(A)的结果,到底会是'number'呢,还是一个构造器指向function Number()的对象呢?

    //---------------------------------------------------------
    // 关于JavaScript的类型的测试代码
    //---------------------------------------------------------
    function getTypeInfo(V) {
      return (typeof V == 'object' ?  'Object, construct by '+V.constructor
       : 'Value, type of '+typeof V);
    }

    var A1 = 100;
    var A2 = new Number(100);

    document.writeln('A1 is ', getTypeInfo(A1), '<BR>');
    document.writeln('A2 is ', getTypeInfo(A2), '<BR>');
    document.writeln([A1.constructor === A2.constructor, A2.constructor === Number]);

    测试代码的执行结果如下:
    -----------
     A1 is Value, type of number
     A2 is Object, construct by function Number() { [native code] } 
     true,true
    -----------

    我们注意到,A1和A2的构造器都指向Number。这意味着通过constructor属性来识别对象,(有时)比typeof更加有效。因为“值类型数据”A1作为一个对象来看待时,与A2有完全相同的特性。

    ——除了与实例引用有关的问题。

    参考JScript手册,我们对其它基础类型和构造器做相同考察,可以发现:
      - 基础类型中的undefined、number、boolean和string,是“值类型”变量
      - 基础类型中的array、function和object,是“引用类型”变量
      - 使用new()方法构造出对象,是“引用类型”变量

    下面的代码说明“值类型”与“引用类型”之间的区别:
    //---------------------------------------------------------
    // 关于JavaScript类型系统中的值/引用问题
    //---------------------------------------------------------
    var str1 = 'abcdefgh', str2 = 'abcdefgh';
    var obj1 = new String('abcdefgh'), obj2 = new String('abcdefgh');

    document.writeln([str1==str2, str1===str2], '<br>');
    document.writeln([obj1==obj2, obj1===obj2]);

    测试代码的执行结果如下:
    -----------
     true, true
     false, false
    -----------

    我们看到,无论是等值运算(==),还是全等运算(===),对“对象”和“值”的理解都是不一样的。

    更进一步的理解这种现象,我们知道:
      - 运算结果为值类型,或变量为值类型时,等值(或全等)比较可以得到预想结果
      - (即使包含相同的数据,)不同的对象实例之间是不等值(或全等)的
      - 同一个对象的不同引用之间,是等值(==)且全等(===)的

    但对于String类型,有一点补充:根据JScript的描述,两个字符串比较时,只要有一个是值类型,则按值比较。这意味着在上面的例子中,代码“str1==obj1”会得到结果true。而全等(===)运算需要检测变量类型的一致性,因此“str1===obj1”的结果返回false。

    JavaScript中的函数参数总是传入值参,引用类型(的实例)是作为指针值传入的。因此函数可以随意重写入口变量,而不用担心外部变量被修改。但是,需要留意传入的引用类型的变量,因为对它方法调用和属性读写可能会影响到实例本身。——但,也可以通过引用类型的参数来传出数据。

    最后补充说明一下,值类型比较会逐字节检测对象实例中的数据,效率低但准确性高;而引用类型只检测实例指针和数据类型,因此效率高而准确性低。如果你需要检测两个引用类型是否真的包含相同的数据,可能你需要尝试把它转换成“字符串值”再来比较。

    6. 函数的上下文环境
    --------
    只要写过代码,你应该知道变量是有“全局变量”和“局部变量”之分的。绝大多数的
    JavaScript程序员也知道下面这些概念:
    //---------------------------------------------------------
    // JavaScript中的全局变量与局部变量
    //---------------------------------------------------------
    var v1 = '全局变量-1';
    v2 = '全局变量-2';

    function foo() {
      v3 = '全局变量-3';

      var v4 = '只有在函数内部并使用var定义的,才是局部变量';
    }

    按照通常对语言的理解来说,不同的代码调用函数,都会拥有一套独立的局部变量。
    因此下面这段代码很容易理解:
    //---------------------------------------------------------
    // JavaScript的局部变量
    //---------------------------------------------------------
    function MyObject() {
      var o = new Object;

      this.getValue = function() {
        return o;
      }
    }

    var obj1 = new MyObject();
    var obj2 = new MyObject();
    document.writeln(obj1.getValue() == obj2.getValue());

    结果显示false,表明不同(实例的方法)调用返回的局部变量“obj1/obj2”是不相同。

    变量的局部、全局特性与OOP的封装性中的“私有(private)”、“公开(public)”具有类同性。因此绝大多数资料总是以下面的方式来说明JavaScript的面向对象系统中的“封装权限级别”问题:
    //---------------------------------------------------------
    // JavaScript中OOP封装性
    //---------------------------------------------------------
    function MyObject() {
      // 1. 私有成员和方法
      var private_prop = 0;
      var private_method_1 = function() {
        // ...
        return 1
      }
      function private_method_2() {
        // ...
        return 1
      }

      // 2. 特权方法
      this.privileged_method = function () {
        private_prop++;
        return private_prop + private_method_1() + private_method_2();
      }

      // 3. 公开成员和方法
      this.public_prop_1 = '';
      this.public_method_1 = function () {
        // ...
      }
    }

    // 4. 公开成员和方法(2)
    MyObject.prototype.public_prop_1 = '';
    MyObject.prototype.public_method_1 = function () {
      // ...
    }

    var obj1 = new MyObject();
    var obj2 = new MyObject();

    document.writeln(obj1.privileged_method(), '<br>');
    document.writeln(obj2.privileged_method());

    在这里,“私有(private)”表明只有在(构造)函数内部可访问,而“特权(privileged)”是特指一种存取“私有域”的“公开(public)”方法。“公开(public)”表明在(构造)函数外可以调用和存取。

    除了上述的封装权限之外,一些文档还介绍了其它两种相关的概念:
      - 原型属性:Classname.prototype.propertyName = someValue
      - (类)静态属性:Classname.propertyName = someValue 

    然而,从面向对象的角度上来讲,上面这些概念都很难自圆其说:JavaScript究竟是为何、以及如何划分出这些封装权限和概念来的呢?

    ——因为我们必须注意到下面这个例子所带来的问题:
    //---------------------------------------------------------
    // JavaScript中的局部变量
    //---------------------------------------------------------
    function MyFoo() {
      var i;

      MyFoo.setValue = function (v) {
         i = v;
      }
      MyFoo.getValue = function () {
         return i;
      }
    }
    MyFoo();

    var obj1 = new Object();
    var obj2 = new Object();

    // 测试一
    MyFoo.setValue.call(obj1, 'obj1');
    document.writeln(MyFoo.getValue.call(obj1), '<BR>');

    // 测试二
    MyFoo.setValue.call(obj2, 'obj2');
    document.writeln(MyFoo.getValue.call(obj2));
    document.writeln(MyFoo.getValue.call(obj1));
    document.writeln(MyFoo.getValue());

    在这个测试代码中,obj1/obj2都是Object()实例。我们使用function.call()的方式来调用setValue/getValue,使得在MyFoo()调用的过程中替换this为obj1/obj2实例。

    然而我们发现“测试二”完成之后,obj2、obj1以及function MyFoo()所持有的局部变量都返回了“obj2”。——这表明三个函数使用了同一个局部变量。

    由此可见,JavaScript在处理局部变量时,对“普通函数”与“构造器”是分别对待的。这种处理策略在一些JavaScript相关的资料中被解释作“面向对象中的私有域”问题。而事实上,我更愿意从源代码一级来告诉你真相:这是对象的上下文环境的问题。——只不过从表面看去,“上下文环境”的问题被转嫁到对象的封装性问题上了。

    (在阅读下面的文字之前,)先做一个概念性的说明:
      - 在普通函数中,上下文环境被window对象所持有
     - 在“构造器和对象方法”中,上下文环境被对象实例所持有

    在JavaScript的实现代码中,每次创建一个对象,解释器将为对象创建一个上下文环境链,用于存放对象在进入“构造器和对象方法”时对function()内部数据的一个备份。JavaScript保证这个对象在以后再进入“构造器和对象方法”内部时,总是持有该上下文环境,和一个与之相关的this对象。由于对象可能有多个方法,且每个方法可能又存在多层嵌套函数,因此这事实上构成了一个上下文环境的树型链表结构。而在构造器和对象方法之外,JavaScript不提供任何访问(该构造器和对象方法的)上下文环境的方法。

    简而言之:
      - 上下文环境与对象实例调用“构造器和对象方法”时相关,而与(普通)函数无关
      - 上下文环境记录一个对象在“构造函数和对象方法”内部的私有数据
      - 上下文环境采用链式结构,以记录多层的嵌套函数中的上下文

    由于上下文环境只与构造函数及其内部的嵌套函数有关,重新阅读前面的代码:
    //---------------------------------------------------------
    // JavaScript中的局部变量
    //---------------------------------------------------------
    function MyFoo() {
      var i;

      MyFoo.setValue = function (v) {
         i = v;
      }
      MyFoo.getValue = function () {
         return i;
      }
    }
    MyFoo();

    var obj1 = new Object();
    MyFoo.setValue.call(obj1, 'obj1');

    我们发现setValue()的确可以访问到位于MyFoo()函数内部的“局部变量i”,但是由于setValue()方法的执有者是MyFoo对象(记住函数也是对象),因此MyFoo对象拥有MyFoo()函数的唯一一份“上下文环境”。

    接下来MyFoo.setValue.call()调用虽然为setValue()传入了新的this对象,但实际上拥有“上下文环境”的仍旧是MyFoo对象。因此我们看到无论创建多少个obj1/obj2,最终操作的都是同一个私有变量i。

    全局函数/变量的“上下文环境”持有者为window,因此下面的代码说明了“为什么全局变量能被任意的对象和函数访问”:
    //---------------------------------------------------------
    // 全局函数的上下文
    //---------------------------------------------------------
    /*
    function Window() {
    */
      var global_i = 0;
      var global_j = 1;

      function foo_0() {
      }

      function foo_1() {
      }
    /*
    }

    window = new Window();
    */

    因此我们可以看到foo_0()与foo_1()能同时访问global_i和global_j。接下来的推论是,上下文环境决定了变量的“全局”与“私有”。而不是反过来通过变量的私有与全局来讨论上下文环境问题。

    更进一步的推论是:JavaScript中的全局变量与函数,本质上是window对象的私有变量与方法。而这个上下文环境块,位于所有(window对象内部的)对象实例的上下文环境链表的顶端,因此都可能访问到。

    用“上下文环境”的理论,你可以顺利地解释在本小节中,有关变量的“全局/局部”作用域的问题,以及有关对象方法的封装权限问题。事实上,在实现JavaScript的C源代码中,这个“上下文环境”被叫做“JSContext”,并作为函数/方法的第一个参数传入。——如果你有兴趣,你可以从源代码中证实本小节所述的理论。

    另外,《JavaScript权威指南》这本书中第4.7节也讲述了这个问题,但被叫做“变量的作用域”。然而重要的是,这本书把问题讲反了。——作者试图用“全局、局部的作用域”,来解释产生这种现象的“上下文环境”的问题。因此这个小节显得凌乱而且难以自圆其说。

    不过在4.6.3小节,作者也提到了执行环境(execution context)的问题,这就与我们这里说的“上下文环境”是一致的了。然而更麻烦的是,作者又将读者引错了方法,试图用函数的上下文环境去解释DOM和ScriptEngine中的问题。

    但这本书在“上下文环境链表”的查询方式上的讲述,是正确的而合理的。只是把这个叫成“作用域”有点不对,或者不妥。
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