JavaScript 是一个基于原型的语言——一个对象的行为取决于它自身的属性及其原型的属性。
在 JavaScript 中，类可以看作是已有的原型继承机制的一种抽象——所有语法都可以转换为原型继承。类本身也是不过是 JavaScript 里一种普通的值，它们有其自己的原型链。事实上，大多数 JavaScript 纯函数都可用作构造函数——你可以用 new 运算符来调用一个构造函数以创建出一个新的对象。
类的概述
如果你已经有动手实践过 JavaScript 的经历，或是阅读指南一路过来，你可能已经用过类了，即便你还没有自己创建过。例如，你可能会对这个很熟悉：
const bigDay = new Date(2019, 6, 19);
console.log(bigDay.toLocaleDateString());
if (bigDay.getTime() < Date.now()) {console.log("Once upon a time...");
}
在第一行，我们创建了一个 Date 类的实例，并将其命名为 bigDay。在第二行，我们在 bigDay 实例上调用了 toLocaleDateString() 方法，并返回了一个字符串。接下来，我们对比了两个数字：一个来自于方法 getTime() 的返回值，另个一来自于对 Date 类本身的直接调用，本例为 Date.now()。 Date 是一个 JavaScript 的内建类。
从这个例子中，我们可以得到一些关于类的基本概念：
- 类通过 new 运算符创建对象。
- 每个对象都有一些属性（数据或方法），这些属性是由类添加的。
- 类本身也有一些属性（数据或方法），这些属性通常用于与实例进行交互。
这些对应于类的三个关键特征：
- 构造函数；
- 实例方法和实例字段；
- 静态方法和静态字段。
声明一个类
类通常通过类声明来创建。
class MyClass {// 类体...
}
在类体内，有若干特性可用。
class MyClass {// 构造函数constructor() {// 构造函数体}// 实例字段myField = "foo";// 实例方法myMethod() {// myMethod 体}// 静态字段static myStaticField = "bar";// 静态方法static myStaticMethod() {// myStaticMethod 体}// 静态块static {// 静态初始化代码}// 字段、方法、静态字段、静态方法、静态块都可以使用私有形式#myPrivateField = "bar";
}
如果你用过早于 ES6 的版本，你可能更熟悉使用函数作为构造函数。上面的模式大致可以转换为以下函数构造器：
function MyClass() {this.myField = "foo";// 构造函数体
}
MyClass.myStaticField = "bar";
MyClass.myStaticMethod = function () {// myStaticMethod 体
};
MyClass.prototype.myMethod = function () {// myMethod 体
};(function () {// 静态初始化代码
})();
构造一个类：
在声明一个类之后，你可以使用 new 运算符来创建它的实例。
const myInstance = new MyClass();
console.log(myInstance.myField); // 'foo'
myInstance.myMethod();
典型函数构造器可以使用 new 来构造，也可以不使用 new 来调用。然而，对于类的调用则必须使用 new，否则会导致错误。
const myInstance = MyClass(); // TypeError: Class constructor MyClass cannot be invoked without 'new'
构造函数
类最重要的工作之一就是作为对象的“工厂”。在类中，实例的创建是通过构造函数来完成的。
例如，我们创建一个名为 Color 的类，它代表了一个特定的颜色。用户通过传入一个 RGB (en-US) 三元组来创建颜色。
class Color {constructor(r, g, b) {// 将 RGB 值作为 `this` 的属性this.values = [r, g, b];}
}
打开你的浏览器的开发者工具，将上面的代码粘贴到控制台中，然后创建一个实例：
const red = new Color(255, 0, 0);
console.log(red);
你应该会看到如下输出：
Object { values: (3) […] }values: Array(3) [ 255, 0, 0 ]你已经成功创建了一个 Color 实例，该实例有一个 values 属性，它是一个包含了你传入的 RGB 值的数组。这与下面的代码几乎是等价的：
function createColor(r, g, b) {return {values: [r, g, b],};
}
每一次调用 new 都将创建一个新的实例。
const red = new Color(255, 0, 0);
const anotherRed = new Color(255, 0, 0);
console.log(red === anotherRed); // false
在类的构造函数里，this 的值指向新创建的实例。你可以赋予它新的属性，或者读取已有的属性（尤其是方法——我们将在下一节中介绍）。
this 的值将自动作为 new 的结果返回。不建议从构造函数中返回任何值——因为如果你返回一个非原始类型的值，它将成为 new 表达式的值，而 this 的值将被丢弃。你可以在 new 运算符的描述中关于 new 的内容。
class MyClass {constructor() {this.myField = "foo";return {};}
}console.log(new MyClass().myField); // undefined
实例方法
如果一个类只有构造函数，那么它与一个只创建普通对象的 createX 工厂函数并没有太大的区别。然而，类的强大之处在于它们可以作为“模板”，自动将方法分配给实例。
例如，对于 Date 实例，你可以用一系列方法来获取日期的不同部分，例如年份、月份、星期几等等。你也可以通过 setX 方法来设置这些值，例如 setFullYear。
对于我们的 Color 类，我们可以添加一个方法来获取红色值：
class Color {constructor(r, g, b) {this.values = [r, g, b];}getRed() {return this.values[0];}
}const red = new Color(255, 0, 0);
console.log(red.getRed()); // 255
如果你使用方法，它将在所有实例之间共享。一个函数可以在所有实例之间共享，且在不同实例调用时其行为也不同，因为 this 的值不同。你也许好奇这个方法存储在哪里——它被定义在所有实例的原型上，即 Color.prototype，详情参阅继承与原型链。
相似的，我们也可以添加一个 setRed 方法来设置红色值：
class Color {constructor(r, g, b) {this.values = [r, g, b];}getRed() {return this.values[0];}setRed(value) {this.values[0] = value;}
}const red = new Color(255, 0, 0);
red.setRed(0);
console.log(red.getRed()); // 0; 此时也即黑色
私有字段
你或许会好奇：为什么我们要费心使用 getRed 和 setRed 方法，而不是直接访问实例上的 values 数组呢？
class Color {constructor(r, g, b) {this.values = [r, g, b];}
}const red = new Color(255, 0, 0);
red.values[0] = 0;
console.log(red.values[0]); // 0
在面向对象编程中，有一个叫做“封装”的哲学。这是说你不应该访问对象的底层实现，而是使用抽象方法来与之交互。例如，如果我们突然决定将颜色表示为 HSL 而不是 RGB：
class Color {constructor(r, g, b) {// values 现在是一个 HSL 数组！this.values = rgbToHSL([r, g, b]);}getRed() {return this.values[0];}setRed(value) {this.values[0] = value;}
}const red = new Color(255, 0, 0);
console.log(red.values[0]); // 0; 不再是 255，因为 HSL 模型下纯红色的 H 分量为 0
用户对 values 数组代表 RGB 值的假设不再成立，这可能会打破他们的代码逻辑。因此，如果你是一个类的实现者，你应该隐藏实例的内部数据结构，以保持 API 的简洁性，并防止在你做了一些“无害的重构”时，用户代码不至于崩溃。在类中，这是通过私有字段来实现的。
私有字段是以 #（井号）开头的标识符。井号是这个字段名的必要部分，这也就意味着私有字段永远不会与公共属性发生命名冲突。为了在类中的任何地方引用一个私有字段，你必须在类体中声明它（你不能在类体外部创建私有字段）。除此之外，私有字段与普通属性几乎是等价的。
class Color {// 声明：每个 Color 实例都有一个名为 #values 的私有字段。#values;constructor(r, g, b) {this.#values = [r, g, b];}getRed() {return this.#values[0];}setRed(value) {this.#values[0] = value;}
}const red = new Color(255, 0, 0);
console.log(red.getRed()); // 255
在我们将 values 字段私有化之后，我们可以在 getRed 和 setRed 方法中添加一些逻辑，而不仅仅是简单信息传递。例如，我们可以在 setRed 中添加一个检查逻辑，以确保它是一个有效的 R 值：
class Color {#values;constructor(r, g, b) {this.#values = [r, g, b];}getRed() {return this.#values[0];}setRed(value) {if (value < 0 || value > 255) {throw new RangeError("无效的 R 值");}this.#values[0] = value;}
}const red = new Color(255, 0, 0);
red.setRed(1000); // RangeError：无效的 R 值
如果我们暴露 values 属性，我们的用户就会很容易地绕过这个检查，直接给 values[0] 赋值，从而创建一个无效的颜色。但是通过良好封装的 API，我们可以使我们的代码更加健壮，防止下游的逻辑错误。
类方法可以读取其他实例的私有字段，只要它们属于同一个类即可。
class Color {#values;constructor(r, g, b) {this.#values = [r, g, b];}redDifference(anotherColor) {// #values 不一定要从 this 访问：// 你也可以访问属于同一个类的其他实例的私有字段。return this.#values[0] - anotherColor.#values[0];}
}const red = new Color(255, 0, 0);
const crimson = new Color(220, 20, 60);
red.redDifference(crimson); // 35
然而，若 anotherColor 并非一个 Color 实例，#values 将不存在（即使另一个类有一个同名的私有字段，它也不是同一个东西，也不能在这里访问）。访问一个不存在的私有字段会抛出错误，而不是像普通属性一样返回 undefined。如果你不知道一个对象上是否存在一个私有字段，且你希望在不使用 try/catch 来处理错误的情况下访问它，你可以使用 in 运算符。
class Color {#values;constructor(r, g, b) {this.#values = [r, g, b];}redDifference(anotherColor) {if (!(#values in anotherColor)) {throw new TypeError("Color instance expected");}return this.#values[0] - anotherColor.#values[0];}
}
备注： 请记住，# 是一种特殊的标识符语法，你不能像字符串一样使用该字段名。"#values" in anotherColor 会查找一个名为 "#values" 的属性，而不是一个私有字段。
方法、getter 与 setter 也可以是私有的。当你需要类内部做一些复杂的事情，但是不希望代码的其他部分调用时，它们就很有用。
getter字段
color.getRed() 和 color.setRed() 允许我们读取和写入颜色的红色值。如果你熟悉像 Java 这样的语言，你会对这种模式非常熟悉。然而，在 JavaScript 中，使用方法来简单地访问属性仍然有些不便。getter 字段允许我们像访问“实际属性”一样操作某些东西。
class Color {constructor(r, g, b) {this.values = [r, g, b];}get red() {return this.values[0];}set red(value) {this.values[0] = value;}
}const red = new Color(255, 0, 0);
red.red = 0;
console.log(red.red); // 0
这就像是对象有了一个 red 属性——但实际上，实例上并没有这样的属性！实例只有两个方法，分别以 get 和 set 为前缀，而这使得我们可以像操作属性一样操作它们。
解释一下：
在JavaScript类中，我们可以定义getter和setter方法来控制对象属性的读取和设置。在这个例子中，red 是 Color 类的一个实例对象，它具有一个名为 red 的属性。
当我们使用赋值操作符（=）来给对象的属性赋值时，实际上会调用属性的 setter 方法。在这里，red.red = 0 这行代码执行了 red 对象的 red 属性的 setter 方法，将红色分量值设置为 0。
因此，在这个例子中，赋值操作 red.red = 0 调用的是 red 对象的 red 属性的 setter 方法，而不是直接修改属性值或数组。
如果一个字段仅有一个 getter 而没有 setter，它将是只读的。
class Color {constructor(r, g, b) {this.values = [r, g, b];}get red() {return this.values[0];}
}const red = new Color(255, 0, 0);
red.red = 0;
console.log(red.red); // 255
公共字段
我们已经见过了私有字段，对应地，还有公共字段。公共字段使得实例可以获得属性，且它们常常独立于构造函数的参数。
class MyClass {luckyNumber = Math.random();
}
console.log(new MyClass().luckyNumber); // 0.5
console.log(new MyClass().luckyNumber); // 0.3
公共字段几乎等价于将一个属性赋值给 this。例如，上面的例子也可以转换为：
class MyClass {constructor() {this.luckyNumber = Math.random();}
}
静态属性
在上面的 Date 例子中，我们还遇到了 Date.now() 方法，它返回当前日期。这个方法不属于任何日期实例——它属于类本身。
静态属性是一组在类本身上定义的特性，而不是在类的实例上定义的特性。这些特性包括：
- 静态方法
- 静态字段
- 静态 getter 与 setter
可见，我们之前见过的所有类的特性都有其静态版本。例如，对于我们的 Color 类，我们可以创建一个静态方法，它检查给定的三元组是否是有效的 RGB 值：
class Color {static isValid(r, g, b) {return r >= 0 && r <= 255 && g >= 0 && g <= 255 && b >= 0 && b <= 255;}
}Color.isValid(255, 0, 0); // true
Color.isValid(1000, 0, 0); // false
静态属性与实例属性的区别在于：
- 它们有
static前缀，且 - 它们不能从实例中访问。
console.log(new Color(0, 0, 0).isValid); // undefined
有一个特殊结构叫做静态初始化块 (en-US)，它是一个在类第一次加载时运行的代码块。
class MyClass {static {MyClass.myStaticProperty = "foo";}
}console.log(MyClass.myStaticProperty); // 'foo'
扩展与继承
类的一个关键特性（除了私有字段）是继承，这意味着一个对象可以“借用”另一个对象的大部分行为，同时覆盖或增强某些部分的逻辑。
例如，假定我们需要为 Color 类引入透明度支持。我们可能会尝试添加一个新的字段来表示它的透明度：
class Color {#values;constructor(r, g, b, a = 1) {this.#values = [r, g, b, a];}get alpha() {return this.#values[3];}set alpha(value) {if (value < 0 || value > 1) {throw new RangeError("Alpha 值必须在 0 与 1 之间");}this.#values[3] = value;}
}
然而，这意味着每个实例——即使是大多数不透明的实例（那些 alpha 值为 1 的实例）——都必须有额外的 alpha 值，这并不是很优雅。此外，如果特性继续增长，我们的 Color 类将变得非常臃肿且难以维护。
所以，在面向对象编程中，我们更愿意创建一个派生类。派生类可以访问父类的所有公共属性。在 JavaScript 中，派生类是通过 extends 子句声明的，它指示它扩展自哪个类。
下面是父类代码：
class Color {constructor(r, g, b) {this.values = [r, g, b];}get red() {return this.values[0];}set red(value) {this.values[0] = value;}
}const red = new Color(255, 0, 0);
red.red = 0;
console.log(red.red); // 0
下面是派生类代码：
class ColorWithAlpha extends Color {#alpha;constructor(r, g, b, a) {super(r, g, b);this.#alpha = a;}get alpha() {return this.#alpha;}set alpha(value) {if (value < 0 || value > 1) {throw new RangeError("Alpha 值必须在 0 与 1 之间");}this.#alpha = value;}
}
有一些事情需要注意。首先，在构造器中，我们调用了 super(r, g, b)。在访问 this 之前，必须调用 super()，这是 JavaScript 的要求。super() 调用父类的构造函数来初始化 this——这里大致相当于 this = new Color(r, g, b)。super() 之前也可以有代码，但你不能在 super() 之前访问 this——JavaScript 会阻止你访问未初始化的 this。
在父类完成对 this 的修改后，派生类才可以对其进行自己的逻辑。这里我们添加了一个名为 #alpha 的私有字段，并提供了一对 getter/setter 来与之交互。
派生类会继承父类的所有方法。例如，尽管 ColorWithAlpha 自身并没有声明一个 get red() getter，你仍然可以访问 red，因为这个行为是由父类指定的：
const color = new ColorWithAlpha(255, 0, 0, 0.5);
console.log(color.red); // 255
派生类也可以覆盖父类的方法。例如，所有类都隐式继承自 Object 类，它定义了一些基本方法，例如 toString()。然而，基本的 toString() 方法是出了名的无用方法，因为它在大多数情况下打印 [object Object]：
console.log(red.toString()); // [object Object]
所以，我们可以覆盖它，以便在打印颜色时打印它的 RGB 值：
class Color {#values;// …toString() {return this.#values.join(", ");}
}console.log(new Color(255, 0, 0).toString()); // '255, 0, 0'
当你用 extends 时，静态方法也会继承，因此你也可以覆盖或增强它们。
class ColorWithAlpha extends Color {// ...static isValid(r, g, b, a) {// 调用父类的 isValid()，并在此基础上增强返回值return super.isValid(r, g, b) && a >= 0 && a <= 1;}
}console.log(ColorWithAlpha.isValid(255, 0, 0, -1)); // false
为什么用类
本指南到目前为止一直很实用：我们专注于如何使用类，但有一个问题尚未解答：为什么要使用类？答案是：视情况而定。
类引入了一种范式，或者说是一种组织代码的方式。类是面向对象编程的基础，而面向对象编程是建立在诸如继承和多态（特别是子类型多态）等概念之上的。
简而言之，你应该在你想要储存一些内部数据、并暴露大量方法的时候考虑使用类。例如这些内置的 JavaScript 类：
- Map 与 Set 类存储了许多元素，你可以通过
get()、set()、has()等方法访问它们。 - Date 类以 Unix 时间戳的形式存储日期，并允许你格式化、更新与读取单独的日期元素。
- Error 类存储了特定异常的信息，包括错误消息、堆栈跟踪、原因等。它是少数几个拥有丰富继承结构的类之一：有多个内置类（例如 TypeError 与 ReferenceError）继承自
Error。在发生错误时，这种继承允许细化错误的语义：每个错误类都代表一个特定类型的错误，可以很容易地通过 instanceof 进行检查。
JavaScript 提供了以面向对象的方式组织代码的能力，但是否并如何使用它完全取决于程序员的判断。
附：以上内容均为个人在MDN网站上学习JS的笔记，若有侵权，将在第一时间删除，若有错误，将在第一时间修改。
