Blogasek by Piotrek Reinmar Koszuliński

Opublikowane na licencji CC przez Trufflepig.

W poprzednim artykule o obiektach w JavaScriptcie poruszyłem kwestię ich tworzenia, dostępu do właściwości, kontekstu wywoływania metod oraz wspomniałem o kilku cechach. Czyste literały obiektów same w sobie są już w tym języku bardzo przydatne — przekonał się pewnie o tym każdy kto korzystał z jakiejś biblioteki typu MooTools czy Prototype. Pozwalają na przykład w dość wygodny sposób na podanie dowolnej liczby nazwanych argumentów funkcji:

new Ajax.Request('/your/url', {
	parameters: { id: 12, action: 'sth' },
	onSuccess: function (transport) {
		alert(transport.responseText);
	},
	evalJS: false
});

Pisałem ostatnio o tym, że w JavaScriptcie nie ma klas. Skąd więc w przykładzie słówko kluczowe new, które w typowym języku służy do tworzenia instancji obiektu na bazie jakiejś klasy? Otóż okazuje się, że w JavaScriptcie wprowadzono twór zwany konstruktorami obiektów.

Konstruktor obiektu

Zwyczajnie zaczyna się od definiowania klasy jakiegoś kotka, samochodu, czy figury geometrycznej. Nudy. Chciałem wymyślić coś bardziej konstruktywnego i spośród wszystkich dostępnych na moim biurku obiektów wybrałem butelkę po miodzie pitnym (pustą niestety). Myślę, że konstruktory dla napoju alkoholowego i butelki będą wystarczająco oryginalne :). Do dzieła:

var Alkohol = function (nazwa, ilosc_procentow, kolor) {
	this.nazwa = nazwa;
	this.ilosc_procentow = ilosc_procentow;
	this.kolor = kolor;
};
var ButelkaAlkoholu = function (alkohol, pojemnosc, rok_produkcji, kraj_produkcji) {
	this.alkohol = alkohol;    
	this.pojemnosc = pojemnosc;
	this.rok_produkcji = rok_produkcji;
	this.kraj_produkcji = kraj_produkcji;
};

Oj tak. JavaScript to dziwoląg. Miały być konstruktory obiektów, a tu znowu pojawiły się funkcje. Z drugiej strony pojawiło się też słowo kluczowe this, więc cały przykład przypomina dwa wycięte z definicji klas napisanych w normalnym języku konstruktory. Na szczęście obiekty tworzymy już normalnie:

var miod = new Alkohol('Miód pitny', 13, '#850');
var butelka_miodu = new ButelkaAlkoholu(miod, 750, 2009, 'Polska');
 
console.dir(miod); // -> screenshot poniżej
console.dir(butelka_miodu); // -> screenshot poniżej
 
butelka_miodu.alkohol.nazwa; // -> "Miód pitny"

Utworzyliśmy w ten sposób dwa obiekty, których struktura została wylistowana przy pomocy Firebuga i którą przedstawiłem na screenie.

W poprzedniej części artykułu pisałem o tym, że obiekt może mieć swoje metody (inaczej funkcje przypisane jako właściwości obiektu). Musi więc być sposób aby w konstruktorze obiektu zdefiniować takie metody. Dodajmy więc kilka linii do konstruktora ButelkaAlkohol:

var ButelkaAlkoholu = function (alkohol, pojemnosc, rok_produkcji, kraj_produkcji) {
	//...
	this.pelna = true;
	this.oproznij = function () {
		this.pelna = false;
	};
};
 
var butelka_miodu = new ButelkaAlkoholu(miod, 750, 2009, 'Polska');
butelka_miodu.pelna; // -> true
butelka_miodu.oproznij();
butelka_miodu.pelna; // -> false

Jak widać, aby utworzyć coś co możemy nazwać metodą, musimy przypisać funkcję do właściwości przyszłego obiektu. Uczulam znowu na działanie słowa this, o czym pisałem już poprzednim razem.

Alternatywna metoda tworzenia konstruktorów obiektów

Naszym celem jest utworzenie obiektu o zadanych przez nas wartościach właściwości. Pamiętając, że najprostszym sposobem na utworzenie obiektu jest skorzystanie z literału możemy dojść do następującej konstrukcji: stwórzmy funkcję zwracającją obiekt zapisany za pomocą literału:

var Alkohol2 = function (nazwa, ilosc_procentow, kolor) {
	var obj = {
		nazwa: nazwa,
		ilosc_procentow: ilosc_procentow,
		kolor: kolor,
		pelna: true,
		oproznij: function () { this.pelna = false; }
	};
 
	return obj;
};
 
var piwo = Alkohol2('piwo Tyskie', 5.6, '#FE3');
piwo; // -> Object nazwa=piwo Tyskie ilosc_procentow=5.6 kolor=#FE3

Tak więc skorzystaliśmy z funkcji w jej czysto funkcyjnym wymiarze. To jednak nie koniec. Dawno już nie było mowy o żadnym JavaScriptowym dziwactwie. Pora na następne. Otóż ten zapis również zadziała:

var piwo2 = new Alkohol2('piwo Tyskie', 5.6, '#FE3');
piwo2; // -> Object nazwa=piwo Tyskie ilosc_procentow=5.6 kolor=#FE3

Zonk.

Anegdota o użyciu new z funkcją

Kiedy dowiedziałem się o powyższym od razu zacząłem się zastanawiać jak w zasadzie JavaScript traktuje new w kontekście funkcji. Pierwsze co ciśnie się na palce, to modyfikacja przykładu z konstruktorem Alkohol2 tak by zwracał "nieobiekt":

var Cons = function () {
	return 5;
};
var obj = new Cons();
obj; // -> Object

Nic ciekawego — jakiś pusty obiekt otrzymaliśmy. Dodajmy więc właściwość (pierwszy sposób tworzenia konstruktorów):

var Cons = function () {
	this.a = 'a';
	return 5;
};
var obj = new Cons();
obj; // -> Object a=a

Ciekawe, choć do wytłumaczenia — return 5 jest pomijane. Połączmy teraz dwa sposoby tworzenia konstruktorów:

var Cons = function () {
	this.a = 'a';
	return { b: 'b' };
};
var obj = new Cons();
obj; // -> Object b=b

Uups. JavaScript pomija właściwości zadeklarowane przy użyciu słowa this. W ten sposób dochodzimy do algorytmu, którym kieruje się ten język (a przynajmniej Firefox — może komuś się chce zajrzeć do specyfikacji? :):

1. Jeśli zwracana przez funkcję wartość jest obiektem, to wyrażenie new Cons() zwraca ten obiekt.
2. W przeciwnym wypadku wyrażenie to zwraca obiekt z właściwościami ustalonymi przy pomocy słowa this.

Porównując obydwa sposoby pisania konstruktorów można dojść do wniosku, że lepsza jest ta druga, (ze zwracaniem gotowego obiektu), ponieważ działa na obydwa sposoby: new Cons() i Cons(). Osobiście uważam jednak, że ta metoda jest gorsza — dlaczego? O tym później w tej i w następnej części artykułu.

Elementy programowania obiektowego

Umiemy już tworzyć konstruktory obiektów, które można porównać do klas w zwyczajnym języku. Obiekty tworzone za ich pomocą posiadały do tej pory jednak tylko publiczne właściwości i metody. JavaScript nie udostępnia mechanizmu modyfikatorów dostępu, można jednak skorzystać z jego cech aby oprogramować w prosty sposób podobne konstrukcje.

Właściwości prywatne

var Cons = function () {
    var private = 'jestem prywatna';
    this.getPrivate = function () { return private; };
};
 
var obj = new Cons();
obj.getPrivate(); // -> "jestem prywatna"
obj.private; // -> undefined

Dlaczego to działa? Wszystko opiera się o kolejny dziwoląg, czyli JavaScriptowego scope'a, a także o closures (BTW. fajne tematy na kolejne artykuły). W skrócie — funkcja zadeklarowana w innej funkcji ma dostęp do zmiennych dostępnych w swoim "rodzicu". Do tego mechanizm domknięć powoduje, że funkcja getPrivate "zapamiętuje" środowisko, w którym została zadeklarowana.

Właściwości statyczne

var Cons = function () {
    this.nonstatic = 'nie jestem statyczna';
};
Cons.static = 'jestem statyczna';
 
Cons.static; // -> "jestem statyczna"
Cons.nonstatic; // -> undefined

Chyba nic nie trzeba wyjaśniać. Konstruktor Cons jak każda funkcja jest obiektem, więc można dodawać mu właściwości, co robimy w czwartej linii.

Dla jasności dodam, że w identyczny sposób tworzymy prywatne i statyczne metody obiektów i klas.

Dostęp z obiektu do konstruktora

Każdy obiekt posiada właściwość constructor, która daje dostęp do konstruktora (porównywalne do Javowego Object.getClass()):

var Cons = function () {
    this.sth = 'sth';
};
 
var obj = new Cons();
obj.constructor; // -> function()
obj.constructor.toString(); // -> "function () { this.sth = "sth"; }"

A teraz niespodzianka. Dlaczego drugi sposób tworzenia konstruktorów (przez literał obiektu) uważam za gorszy? O to jeden z powodów:

var Cons2 = function () {
    return { sth: 'sth' };
};
var obj2 = Cons2();
var obj3 = new Cons2();
 
obj2.constructor; // -> Object()
obj3.constructor; // -> Object()
obj2.constructor.toString(); // -> "function Object() { [native code] }"
obj3.constructor.toString(); // -> "function Object() { [native code] }"

Zdefiniowaliśmy konstruktor, który teoretycznie działa jak ten z poprzedniego przykładu (zwraca obiekt o tej samej właściwości). Okazuje się jednak, że kiedy spróbujemy dostać się do konstruktora tego obiektu, to nie jest nim funkcja Cons2, a zwykła, natywna Object. Dla porównania:

({}).constructor.toString(); // -> "function Object() { [native code] }"

Co dalej?

Umiemy już posługiwać się obiektami. Umiemy też tworzyć ich konstruktory. Pora więc na dziedziczenie. O tym za czas jakiś w następnej części :)