JavaScript 常用功能总结

小编吐血整理加上翻译，太辛苦了~求赞！

本文主要总结了JavaScript 常用功能总结，如一些常用的JS 对象，基本数据结构，功能函数等，还有一些常用的设计模式。

目录：

众所周知，JavaScript是动态的面向对象的编程语言，能够实现以下效果：

1. 丰富Web 网页功能

2. 丰富Web界面

3. 实现本地或远程存储。

4. 实现分布式网络应用的前端组件，并在后台进行数据存储管理。

5. 使用JavaScript可以实现完整的分布式Web 应用。

JavaScript 中的数据类型

JavaScript 提供三种元数据类型，string，number，和Boolean,可使用typeof(v) 测试变量V 的类型，typeof(v)==="number"

提供五种基本的引用类型：Object, Array, Function, Date 及RegExp。数组，函数，日期和正则表达式是特殊类型，但是严格来讲，日期和正则表达式是元数据类型，可封装在其他对象中。

JS 中变量类型，数组元素类型，函数参数以及返回值的类型不需要声明类型，类型之间的转换是自动执行的。

变量值可以是：

1. 数值：如字符串，数字或布尔值。

2. 对象引用： 可引用典型对象，也可以是数据，函数，日期或正则表达式。

3. 特殊数据值，Null,是典型的用于初始化对象的默认值。

4. 特殊数据undefined，常用于已被定义，但未赋值的变量。

string 是一系列的Unicode 字符串，String 如“hello world”,’A3FO’或空字符串“”，字符串连接可通过+操作符来执行，也可以使用=号来验证两个字符串是否相等；

if (firstName + lastName === "James Bond") ...

numeric 表示64位的浮点数，在JS 中没有明显的区分整形和浮点数，如果一个表达式的值不等于某个数字，那么它的值可设为NaN,表示非数字，可联合isNaN使用。
如下表是详细的类型测试和转换

变量作用域范围

目前，JavaScript，ES5提供两种作用域类型：全局变量及函数作用域，没有块作用域。块作用域的范围不太明确，所以应当避免块作用域的使用。如下代码，尽管是开发人员常用的Pattern,却是一个陷阱。

function foo() {
  for (var i=0; i < 10; i++) {
    ...  // do something with i
  }
}

所有的变量声明最好是在函数的开始位置。在JS，ES6版本中支持块作用域，采用关键字let 定义变量。

严格模式（Strict Mode）

从ES5开始， 严格模式用于检测运行时的错误，在严格模式下，所有的变量必须声明，如果给未声明的变量赋值会抛出异常。

在JavaScript 文件或<Script>元素内，通过输入以下代码切换到严格模式：

use strict;

建议采用严格模式，除非项目依赖的库不兼容严格模式。

多种对象

JS中的对象概念不同于OO或UML中的对象，尤其是在JS中对象不需要实例化，也可以有自己的方法，不仅有property slots，也包含method slots。除此之外还包含key-value slots；因此他们总共有三种Slots， 而常见的对象只有属性槽。

JS对象是由一系列的name-value 组成的Slot。而name 可以是属性名称，函数名称，映射名称。对象可通过一种特定的方式创建，使用JS 对象声明语法（JSON），而不需要实例化一个类。代码如下：

var person1 = { lastName:"Smith", firstName:"Tom"};
var o1 = Object.create( null);  // an empty object with no slots

如果Slot 的name 是合法的JS 标识符，则Slot可表示属性，方法，或键值对。如果名称含有一些特殊字符如空格，则Slot代表键值对，是一种映射元素，如下：

Property Slot  中的name:

1. data value 属性，在这种情况下，Value 表示变量值，或是值表达式。

2. object-valued 属性，Value 表示对象的引用或对象表达式。

method Slot 表示的是JS 函数，它的值是JS 函数定义表达式：

Object 属性可以使用两种方法来访问：

1. 使用”.”(与C++ 和Java的类似)：

person1.lastName = "Smith"

2. 使用map：

person1["lastName"] = "Smith"

JS 对象能够用于各种途径，以下是五种常见情况：

1. Record是Property slots集合，如：

var myRecord = {firstName:"Tom", lastName:"Smith", age:26}

2. map 如Hash map，数组，hash表；

var numeral2number = {"one":"1", "two":"2", "three":"3"}

3. Untyped 对象不需要实例化类，它可能包含property slot 和function slots:

var person1 = {
  lastName: "Smith",
  firstName: "Tom",
  getFullName: function () {
    return this.firstName +" "+ this.lastName;
  }
};

Array List

JS array 即逻辑数据结构，通过数组下标访问。如数组初始化：

var a = [1,2,3];

JS数组可动态增长，因此数组索引有可能比实际元素个数多，如下：

a[4] = 7;

数组循环：

for (i=0; i < a.length; i++) { ...}

数组是特殊的对象类型，因此有很多情况下，需要判断变量是否为数组类型，使用IsArray方法：Array.isArray( a)。

添加新元素到数组：

a.push( newElement);

删除：

a.splice( i, 1);

查找：

if (a.indexOf(v) > -1)  ...

循环：

var i=0;
for (i=0; i < a.length; i++) {
  console.log( a[i]);
}

如果数组较小，可使用foreach 循环：

a.forEach( function (elem) {
  console.log( elem);
}) 

JS 也提供克隆数组的函数：

var clone = a.slice(0);

Maps

map 提供key 到值得映射。JS map 是一串字符集，可包含空格：

var myTranslation = {
    "my house": "mein Haus",
    "my boat": "mein Boot",
    "my horse": "mein Pferd"
}

增加：

myTranslation["my car"] = "mein Auto";

删除：

myTranslation["my car"] = "mein Auto";

查找：

if ("my bike" in myTranslation)  ...

循环：

var i=0, key="", keys=[];
keys = Object.keys( m);
for (i=0; i < keys.length; i++) {
  key = keys[i];
  console.log( m[key]);
}

如果map 较小可使用foreach 语句：

Object.keys( m).forEach( function (key) {
  console.log( m[key]);
}) 

复制map

var clone = JSON.parse( JSON.stringify( m))

小结：JavaScript 支持4种基本的数据结构。

1：array lists：如["one","two","three"]，special JS对象

2：records：特殊的JS 对象，如{firstName:"Tom", lastName:"Smith"}；

3：maps： 如{"one":1, "two":2, "three":3}

4：entity 表：如下表所示,是一种特殊的map，值是有固定ID的记录。

record，map，entity 在实际应用中没有明显的区分，只是概念上的区分。对JS 引擎而言，都是对象。但是从概念上是有区分的。

函数

如表1 所示，函数是特殊的JS 对象，有name 属性和length属性表示参数的个数，如下，判断v是否指向函数：

if (typeof( v) === "function") {...}

函数定义：

var myFunction = function theNameOfMyFunction () {...}

theNameOfMyFunction 是可选的，如果省略函数名称，则称该函数为匿名函数。通常，函数是通过变量来调用的，如上面的代码，则表示

myFunction 会调用myFunction（）函数，而不是使用theNameOfMyFunction()调用。

匿名函数表达式在其他编程语言中称为lambda 表达式。如下代码是匿名函数。可以与预定义的sort函数对比：

var list = [[1,2],[1,3],[1,1],[2,1]];
list.sort( function (x,y) {
  return ((x[0] === y[0]) ? x[1]-y[1] : x[0]-y[0]);
});

函数声明：

function theNameOfMyFunction () {...}

与代码

var theNameOfMyFunction = function theNameOfMyFunction () {...}

等价；

声明了函数theNameOfMyFunction ，并使用theNameOfMyFunction 变量来引用函数。

JS 提供函数内联，closure机制允许JS 函数调用函数之外的使用变量。函数可以创建closure 来存储当前的环境。如下，不需要通过参数将外部变量的结果传给内部函数，它本身就是可用的。

var sum = function (numbers) {
  var result = 0;
  numbers.forEach( function (n) {
      result += n;
  });
  return result;
};
console.log( sum([1,2,3,4]));

当执行一个方法时，可以使用内置arguments 对象访问函数内的参数，arguments 对象与数组使用方法类似，有长度属性，也有索引，并且可以使用For语句来循环迭代。但是由于它并不是Array 实例，因此JS arrary的部分方法无法应用如foreach。

arguments 对象的元素个数与函数参数个数相同，也可以定义方法的时候不指定参数个数，在调用时，可为函数赋多个参数，如：

var sum = function () {
  var result = 0, i=0;
  for (i=0; i < arguments.length; i++) {
    result = result + arguments[i];
  }
  return result;
};
console.log( sum(0,1,1,2,3,5,8));  // 20

方法是在构造函数的原型上定义的，可以通过对象创建的构造器调用，如Array.prototype.forEach；Array表示构造器，调用类的实例作为上下文对象参考的，如下： 在foreach中numbers表示上下文对象：

var numbers = [1,2,3];  // create an instance of Array
numbers.forEach( function (n) {
  console.log( n);
});

无论原型方法是否被上下文对象调用，但是只要是参数为对象，可以使用JS函数的Call 方法来辅助调用对象。如下，我们可以使用foreach 循环方法：

var sum = function () {
  var result = 0;
  Array.prototype.forEach.call( arguments, function (n) {
    result = result + n;
  });
  return result;
};

Function.prototype.call方法和apply都是为了改变某个函数运行时的 context 即上下文而存在的。

定义和使用类

类是面向对象中的基本概念，对象的实例化称为类。JS中定义类需要满足以下五个需求：1.指定类的名称，实例级别的属性和方法，类级别的属性和方法。2. 是可预测的实力，能够用于验证是否是某一对象的实例。3. 实例级别的属性用于检测对象的直接类型。4. 属性继承5.方法继承。

除此之外还支持对哦集成和多分类。

JS中对类没有统一的定义规范，可以使用不同代码模式来定义类，并应用于多种不同的框架。JS中最常用的定义类的方法如下：

1. 构造函数规范，可通过prototype chain实现方法继承，并支持创建新的类实例。

2. factory 对象，用于预定义Object.create 方法来创建新实例。该方法中基于构造函数的继承机制可以被其他机制代替。

创建App都需要使用类，因此经常需要定义类之间的关系，所以必须保证，使用相同类

Constructor-based classes

只有ES6引入了定义基于构造器的类。新语法支持定义一些简单的类继承，具体步骤如下：

Step 1.a 基类Person 具有两个属性，first Name 和Last Name，实例层的方法toString和静态方法checkLastName；

class Person {
  constructor( first, last) {
    this.firstName = first;
    this.lastName = last;
  }
  toString() {
    return this.firstName + " " +
        this.lastName;
  }
  static checkLastName( ln) {
    if (typeof(ln)!=="string" ||
        ln.trim()==="") {
      console.log("Error: " +
          "invalid last name!");
    }
  }
}

Step 1.b 类层次的属性定义：

Person.instances = {};

在第二步中，会定义一个带有其他属性和方法的子类，也有可能重写父类的相关方法：

class Student extends Person {
  constructor( first, last, studNo) {
    super.constructor( first, last);
    this.studNo = studNo;
  }
  // method overrides superclass method
  toString() {
    return super.toString() + "(" +
        this.studNo +")";
  }
}

ES5中，可以定义继承基于构造器类的子类。如下：

Step1.a 首先定义构造函数，能够隐式的定义类的属性并赋值；

function Person( first, last) {
  this.firstName = first;
  this.lastName = last;
}

注意，上述代码中的this 指的是新生成的对象，当构造函数被调用时，该对象就已经生成了。

Step1.b 定义实例层的方法：

Person.prototype.toString = function () {
  return this.firstName + " " + this.lastName;
}

Step 1.c 定义静态方法：

Person.checkLastName = function (ln) {
  if (typeof(ln)!=="string" || ln.trim()==="") {
    console.log("Error: invalid last name!");
  }
}

Step 1.d 定义类层次的静态属性

Person.instances = {};

Step 2.a 定义子类：

   1:  function Student( first, last, studNo) {

   2:    // invoke superclass constructor

   3:    Person.call( this, first, last);

   4:    // define and assign additional properties

   5:    this.studNo = studNo;  

   6:  }

通过调用超类的构造函数Person.call( this, ...)，来创建新对象。其中This指的是Student，Property Slots 在超类的构造函数中已经创建（(firstName 和lastName） 以及其他子类相关的属性。在这种情况下可使用Property Inheritance 机制保证所有的属性已经被定义且被创建。

Step2b,通过构造函数的prototype 属性安装method inheritance 。如下，分配了一个新对象创建子类型构造函数的Prototype 属性，并做出适当的调整：

// Student inherits from Person
Student.prototype = Object.create(
    Person.prototype);
// adjust the subtype's constructor property
Student.prototype.constructor = Student;

Step2c， 重新定义子类方法重写超类方法：

Student.prototype.toString = function () {
  return Person.prototype.toString.call( this) +
      "(" + this.studNo + ")";
};

基于构造器类的实例化是通过应用new 操作符来创建的，并提供合适的构造参数：

var pers1 = new Person("Tom","Smith");

方法toString 通过pers1. 来调用：

alert("The full name of the person are: " +
     pers1.toString());

在JS中，prototype 是具有method slots 的对象，可以通过JS方法或属性槽继承的。

基于Factory 的类

在该方法中定义了JS 对象Person，含有特殊的Create 方法来调用预定义的Object.Create方法，创建Person类型的对象；

var Person = {
  name: "Person",
  properties: {
    firstName: {range:"NonEmptyString", label:"First name",
        writable: true, enumerable: true},
    lastName: {range:"NonEmptyString", label:"Last name",
        writable: true, enumerable: true}
  },
  methods: {
    getFullName: function () {
      return this.firstName +" "+ this.lastName;
    }
  },
  create: function (slots) {
    // create object
    var obj = Object.create( this.methods, this.properties);
    // add special property for *direct type* of object
    Object.defineProperty( obj, "type",
        {value: this, writable: false, enumerable: true});
    // initialize object
    Object.keys( slots).forEach( function (prop) {
      if (prop in this.properties) obj[prop] = slots[prop];
    })
    return obj;
  }
};

注意JS对象Person实际表示的是factory-based 类。factory-based类的实例化是通过调用它自己的Create方法实现的：

var pers1 = Person.create( {firstName:"Tom", lastName:"Smith"});

getFullName 方法是通过pers1. 调用的，如下：

alert("The full name of the person are: " + pers1.getFullName());

每个属性的声明都是使用Object.Create 声明的，其中包含三个参数及值，'descriptors'writable: true and enumerable: true；如上面第五行的。

学习了本节内容，有助于大家更好地使用JavaScript进行Web应用的开发。在开发过程中，还可以借助一些开发工具，比如 Wijmo 和 SpreadJS。其中Wijmo是为企业应用程序开发而推出的一系列包含 HTML5 和 JavaScript 的开发控件，无论应用程序是移动端、PC端、还是必须要支持IE6，Wijmo 均能满足需求。而SpreadJS纯前端表格控件是基于 HTML5 的 JavaScript 电子表格和网格功能控件，适用于.NET、Java 和移动端等各平台在线编辑类 Excel 功能的表格程序开发。