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es6

官网学习文档 ECMAScript 6 入门 –作者:阮一峰

介绍

ES6 的第一个版本,就这样在 2015 年 6 月发布了,正式名称就是《ECMAScript 2015 标准》(简称 ES2015)。2016 年 6 月,小幅修订的《ECMAScript 2016 标准》(简称 ES2016)如期发布,这个版本可以看作是 ES6.1 版,因为两者的差异非常小(只新增了数组实例的includes方法和指数运算符),基本上是同一个标准。根据计划,2017 年 6 月发布 ES2017 标准。

因此,ES6 既是一个历史名词,也是一个泛指,含义是 5.1 版以后的 JavaScript 的下一代标准,涵盖了 ES2015、ES2016、ES2017 等等,而 ES2015 则是正式名称,特指该年发布的正式版本的语言标准。

任何人都可以向标准委员会(又称 TC39 委员会)提案,要求修改语言标准。
一种新的语法从提案到变成正式标准,需要经历五个阶段。每个阶段的变动都需要由 TC39 委员会批准。

Stage 0 - Strawman(展示阶段)
Stage 1 - Proposal(征求意见阶段)
Stage 2 - Draft(草案阶段)
Stage 3 - Candidate(候选人阶段)
Stage 4 - Finished(定案阶段)
一个提案只要能进入 Stage 2,就差不多肯定会包括在以后的正式标准里面。ECMAScript 当前的所有提案,可以在 TC39 的官方网站GitHub.com/tc39/ecma262查看。

let 和 const 命令

ES6 新增了let命令,用来声明变量。它的用法类似于var,但是所声明的变量,只在let命令所在的代码块内有效。

var a = [];
for (let i = 0; i < 10; i++) {
  a[i] = function () {
    console.log(i);
  };
}
a[6](); // 6

for (let i = 0; i < 3; i++) {
  let i = 'abc';
  console.log(i);
}
// abc
// abc
// abc

上面代码中,变量i是let声明的,当前的i只在本轮循环有效,所以每一次循环的i其实都是一个新的变量,所以最后输出的是6。你可能会问,如果每一轮循环的变量i都是重新声明的,那它怎么知道上一轮循环的值,从而计算出本轮循环的值?这是因为 JavaScript 引擎内部会记住上一轮循环的值,初始化本轮的变量i时,就在上一轮循环的基础上进行计算。

另外,for循环还有一个特别之处,就是设置循环变量的那部分是一个父作用域,而循环体内部是一个单独的子作用域。

不存在变量提升 — let命令改变了语法行为,它所声明的变量一定要在声明后使用,否则报错
暂时性死区 —只要块级作用域内存在let命令,它所声明的变量就“绑定”(binding)这个区域,不再受外部的影响
不允许重复声明 与 块级作用域

const实际上保证的,并不是变量的值不得改动,而是变量指向的那个内存地址所保存的数据不得改动。对于简单类型的数据(数值、字符串、布尔值),值就保存在变量指向的那个内存地址,因此等同于常量。但对于复合类型的数据(主要是对象和数组),变量指向的内存地址,保存的只是一个指向实际数据的指针,const只能保证这个指针是固定的(即总是指向另一个固定的地址),至于它指向的数据结构是不是可变的,就完全不能控制了。

变量的解构赋值

// (1)交换变量的值
let x = 1;
let y = 2;

[x, y] = [y, x];

// (2)从函数返回多个值

// 返回一个数组
function example() {
  return [1, 2, 3];
}
let [a, b, c] = example();

// 返回一个对象
function example() {
  return {
    foo: 1,
    bar: 2
  };
}
let { foo, bar } = example();

// (3)函数参数的定义

// 参数是一组有次序的值
function f([x, y, z]) { ... }
f([1, 2, 3]);

// 参数是一组无次序的值
function f({x, y, z}) { ... }
f({z: 3, y: 2, x: 1});

// (4)提取 JSON 数据
let jsonData = {
  id: 42,
  status: "OK",
  data: [867, 5309]
};

let { id, status, data: number } = jsonData;
console.log(id, status, number);

// (5)函数参数的默认值
jQuery.ajax = function (url, {
  async = true,
  beforeSend = function () {},
  cache = true,
  complete = function () {},
  crossDomain = false,
  global = true,
  // ... more config
} = {}) {
  // ... do stuff
};

// (6)遍历 Map 结构
const map = new Map();
map.set('first', 'hello');
map.set('second', 'world');

for (let [key, value] of map) {
  console.log(key + " is " + value);
}
// first is hello
// second is world

字符串的扩展

字符串的遍历器接口 —ES6 为字符串添加了遍历器接口(详见《Iterator》一章),使得字符串可以被for…of循环遍历。

模板字符串

let template = `
<ul>
  <% for(let i=0; i < data.supplies.length; i++) { %>
    <li><%= data.supplies[i] %></li>
  <% } %>
</ul>
`;

function compile(template){
  const evalExpr = /<%=(.+?)%>/g;
  const expr = /<%([\s\S]+?)%>/g;

  template = template
    .replace(evalExpr, '`); \n  echo( $1 ); \n  echo(`')
    .replace(expr, '`); \n $1 \n  echo(`');

  template = 'echo(`' + template + '`);';

  let script =
  `(function parse(data){
    let output = "";

    function echo(html){
      output += html;
    }

    ${ template }

    return output;
  })`;

  return script;
}

let parse = eval(compile(template));
div.innerHTML = parse({ supplies: [ "broom", "mop", "cleaner" ] });
let template ="<ul>" + 
  "<% for(let i=0; i < data.supplies.length; i++) { %>" + 
    "<li><%= data.supplies[i] %></li>" + 
  "<% } %>" + 
"</ul>";

function compileJSon(template, data){
    const evalExpr = /<%=(.+?)%>/g;  //  注意非贪婪匹配
    const expr = /<%(.+?)%>/g;
    let output = "", p=[];

    template = template.replace(/[\r\t\n]/g, " ").replace(evalExpr, "'); \n p.push( $1 ); \n p.push(' ").replace(expr, " '); \n $1 \n p.push('");
    template = "p.push('" + template + "');";

    var tmplFun = new Function('data',"console.log(data.toString()); var p=[];" + template + "return p.join('');");
    
    console.log(tmplFun(data,template));
}

标签模板
模板字符串的功能,不仅仅是上面这些。它可以紧跟在一个函数名后面,该函数将被调用来处理这个模板字符串。这被称为“标签模板”功能; 标签模板其实不是模板,而是函数调用的一种特殊形式。“标签”指的就是函数,紧跟在后面的模板字符串就是它的参数。但是,如果模板字符里面有变量,就不是简单的调用了,而是会将模板字符串先处理成多个参数,再调用函数

let a = 5;
let b = 10;

tag`Hello ${ a + b } world ${ a * b }`;
// 等同于
tag(['Hello ', ' world ', ''], 15, 50);

tag函数的第一个参数是一个数组,该数组的成员是模板字符串中那些没有变量替换的部分,也就是说,变量替换只发生在数组的第一个成员与第二个成员之间、第二个成员与第三个成员之间,以此类推。
tag函数的其他参数,都是模板字符串各个变量被替换后的值。由于本例中,模板字符串含有两个变量,因此tag会接受到value1和value2两个参数。
tag函数所有参数的实际值如下。
第一个参数:[‘Hello ‘, ‘ world ‘, ‘’] 第二个参数: 15 第三个参数:50

正则的扩展

字符串对象共有 4 个方法,可以使用正则表达式:match()、replace()、search()和split()。
ES6 将这 4 个方法,在语言内部全部调用RegExp的实例方法,从而做到所有与正则相关的方法,全都定义在RegExp对象上。

  • String.prototype.match 调用 RegExp.prototype[Symbol.match]
  • String.prototype.replace 调用 RegExp.prototype[Symbol.replace]
  • String.prototype.search 调用 RegExp.prototype[Symbol.search]
  • String.prototype.split 调用 RegExp.prototype[Symbol.split]

函数的扩展

函数参数的默认值

function foo({x, y = 5}) {
  console.log(x, y);
}
foo({}) // undefined 5
foo({x: 1}) // 1 5
foo({x: 1, y: 2}) // 1 2
foo() // TypeError: Cannot read property 'x' of undefined

上面代码只使用了对象的解构赋值默认值,没有使用函数参数的默认值。只有当函数foo的参数是一个对象时,变量x和y才会通过解构赋值生成。如果函数foo调用时没提供参数,变量x和y就不会生成,从而报错。通过提供函数参数的默认值,就可以避免这种情况。

function foo({x, y = 5} = {}) {
  console.log(x, y);
}
foo() // undefined 5

rest 参数
ES6 引入 rest 参数(形式为…变量名),用于获取函数的多余参数,这样就不需要使用arguments对象了。rest 参数搭配的变量是一个数组,该变量将多余的参数放入数组中。

// arguments变量的写法
function sortNumbers() {
  return Array.prototype.slice.call(arguments).sort();
}

// rest参数的写法
const sortNumbers = (...numbers) => numbers.sort();

箭头函数

箭头函数有几个使用注意点:

  1. 函数体内的this对象,就是定义时所在的对象,而不是使用时所在的对象。
  2. 不可以当作构造函数,也就是说,不可以使用new命令,否则会抛出一个错误。
  3. 不可以使用arguments对象,该对象在函数体内不存在。如果要用,可以用 rest 参数代替。
  4. 不可以使用yield命令,因此箭头函数不能用作 Generator 函数。
    上面四点中,第一点尤其值得注意。this对象的指向是可变的,但是在箭头函数中,它是固定的。
// 大括号被解释为代码块
var sum = (num1, num2) => { return num1 + num2; }
// 如果箭头函数直接返回一个对象,必须在对象外面加上括号,否则会报错。
let getTempItem = id => ({ id: id, name: "Temp" });
// 箭头函数可以与变量解构结合使用
const full = ({ first, last }) => first + ' ' + last;
//  rest 参数与箭头函数结合
const numbers = (...nums) => nums;
numbers(1, 2, 3, 4, 5)
// [1,2,3,4,5]

const headAndTail = (head, ...tail) => [head, tail];
headAndTail(1, 2, 3, 4, 5)
// [1,[2,3,4,5]]

// **不适用场合
// 第一个场合是定义函数的方法,且该方法内部包括this;调用cat.jumps()时,如果是普通函数,该方法内部的this指向cat;如果写成上面那样的箭头函数,使得this指向全局对象,因此不会得到预期结果。
const cat = {
  lives: 9,
  jumps: () => {
    this.lives--;
  }
}

// 第二个场合是需要动态this的时候,也不应使用箭头函数。
// button的监听函数是一个箭头函数,导致里面的this就是全局对象。如果改成普通函数,this就会动态指向被点击的按钮对象。
var button = document.getElementById('press');
button.addEventListener('click', () => {
  this.classList.toggle('on');
});

尾调用优化
尾调用(Tail Call)是函数式编程的一个重要概念,本身非常简单,一句话就能说清楚,就是指某个函数的最后一步是调用另一个函数

函数调用会在内存形成一个“调用记录”,又称“调用帧”(call frame),保存调用位置和内部变量等信息。如果在函数A的内部调用函数B,那么在A的调用帧上方,还会形成一个B的调用帧。等到B运行结束,将结果返回到A,B的调用帧才会消失。如果函数B内部还调用函数C,那就还有一个C的调用帧,以此类推。所有的调用帧,就形成一个“调用栈”(call stack)。

尾调用由于是函数的最后一步操作,所以不需要保留外层函数的调用帧,因为调用位置、内部变量等信息都不会再用到了,只要直接用内层函数的调用帧,取代外层函数的调用帧就可以了。

“尾调用优化”(Tail call optimization),即只保留内层函数的调用帧。如果所有函数都是尾调用,那么完全可以做到每次执行时,调用帧只有一项,这将大大节省内存。这就是“尾调用优化”的意义。

注意,只有不再用到外层函数的内部变量,内层函数的调用帧才会取代外层函数的调用帧,否则就无法进行“尾调用优化”。

// 阶层
function factorial(n, total = 1) {
  if (n === 1) return total;
  return factorial(n - 1, n * total);
}
factorial(5) // 120

// 非尾递归的 Fibonacci 数列实现如下。
function Fibonacci (n) {
  if ( n <= 1 ) {return 1};
  return Fibonacci(n - 1) + Fibonacci(n - 2);
}
Fibonacci(10) // 89
Fibonacci(100) // 堆栈溢出
Fibonacci(500) // 堆栈溢出

// 尾递归优化过的 Fibonacci 数列实现如下。
function Fibonacci2 (n , ac1 = 1 , ac2 = 1) {
  if( n <= 1 ) {return ac2};
  return Fibonacci2 (n - 1, ac2, ac1 + ac2);
}
Fibonacci2(100) // 573147844013817200000
Fibonacci2(1000) // 7.0330367711422765e+208
Fibonacci2(10000) // Infinity

尾递归的实现,往往需要改写递归函数,确保最后一步只调用自身。做到这一点的方法,就是把所有用到的内部变量改写成函数的参数。

ES6 的尾调用优化只在严格模式下开启,正常模式是无效的。这是因为在正常模式下,函数内部有两个变量,可以跟踪函数的调用栈。 func.arguments:返回调用时函数的参数。func.caller:返回调用当前函数的那个函数。尾调用优化发生时,函数的调用栈会改写,因此上面两个变量就会失真。严格模式禁用这两个变量,所以尾调用模式仅在严格模式下生效。

// ???
function tco(f) {
  var value;
  var active = false;
  var accumulated = [];

  return function accumulator() {
    accumulated.push(arguments);
    if (!active) {
      active = true;
      while (accumulated.length) {
        value = f.apply(this, accumulated.shift());
      }
      active = false;
      return value;
    }
  };
}

var sum = tco(function(x, y) {
  if (y > 0) {
    return sum(x + 1, y - 1)
  }
  else {
    return x
  }
});

sum(1, 100000)
// 100001

数组的扩展

扩展运算符
扩展运算符(spread)是三个点(…)。它好比 rest 参数的逆运算,将一个数组转为用逗号分隔的参数序列。

// 由于扩展运算符可以展开数组,所以不再需要apply方法,将数组转为函数的参数了。
// ES5的 写法
var arr1 = [0, 1, 2];
var arr2 = [3, 4, 5];
Array.prototype.push.apply(arr1, arr2);

// ES6 的写法
let arr1 = [0, 1, 2];
let arr2 = [3, 4, 5];
arr1.push(...arr2);

对象的扩展

// 属性的简洁表示法
// ES6 允许在对象之中,直接写变量。这时,属性名为变量名, 属性值为变量的值。
let birth = '2000/01/01';
const Person = {
  name: '张三',
  //等同于birth: birth
  birth,
  // 等同于hello: function ()...
  hello() { console.log('我的名字是', this.name); }

};

属性的遍历
ES6 一共有 5 种方法可以遍历对象的属性。

  1. for…in
    for…in循环遍历对象自身的和继承的可枚举属性(不含 Symbol 属性)。
  2. Object.keys(obj)
    Object.keys返回一个数组,包括对象自身的(不含继承的)所有可枚举属性(不含 Symbol 属性)的键名。
  3. Object.getOwnPropertyNames(obj)
    Object.getOwnPropertyNames返回一个数组,包含对象自身的所有属性(不含 Symbol 属性,但是包括不可枚举属性)的键名。
  4. Object.getOwnPropertySymbols(obj)
    Object.getOwnPropertySymbols返回一个数组,包含对象自身的所有 Symbol 属性的键名。
  5. Reflect.ownKeys(obj)
    Reflect.ownKeys返回一个数组,包含对象自身的所有键名,不管键名是 Symbol 或字符串,也不管是否可枚举。

以上的 5 种方法遍历对象的键名,都遵守同样的属性遍历的次序规则。

  • 首先遍历所有数值键,按照数值升序排列。
  • 其次遍历所有字符串键,按照加入时间升序排列。
  • 最后遍历所有 Symbol 键,按照加入时间升序排列。

super 关键字
this关键字总是指向函数所在的当前对象,ES6 又新增了另一个类似的关键字super,指向当前对象的原型对象。
注意,super关键字表示原型对象时,只能用在对象的方法之中,用在其他地方都会报错。

对象的扩展运算符

let aClone = { ...a };
// 等同于
let aClone = Object.assign({}, a);

对象的新增方法

// Object.is()
+0 === -0 //true
NaN === NaN // false

Object.is(+0, -0) // false
Object.is(NaN, NaN) // true

//Object.assign()
const merge =
  (target, ...sources) => Object.assign(target, ...sources);

// Object.getOwnPropertyDescriptors()
// ES5 的Object.getOwnPropertyDescriptor()方法会返回某个对象属性的描述对象(descriptor)。ES2017 引入了Object.getOwnPropertyDescriptors()方法,返回指定对象所有自身属性(非继承属性)的描述对象。
const shallowMerge = (target, source) => Object.defineProperties(
  target,
  Object.getOwnPropertyDescriptors(source)
);

// Object.setPrototypeOf() Object.getPrototypeOf()
function Rectangle() {
  // ...
}
const rec = new Rectangle();
Object.getPrototypeOf(rec) === Rectangle.prototype
// true

Object.setPrototypeOf(rec, Object.prototype);
Object.getPrototypeOf(rec) === Rectangle.prototype
// false

Symbol

ES6 引入了一种新的原始数据类型Symbol,表示独一无二的值。它是 JavaScript 语言的第七种数据类型,前六种是:undefined、null、布尔值(Boolean)、字符串(String)、数值(Number)、对象(Object)。

注意,Symbol函数前不能使用new命令,否则会报错。这是因为生成的 Symbol 是一个原始类型的值,不是对象。也就是说,由于 Symbol 值不是对象,所以不能添加属性。基本上,它是一种类似于字符串的数据类型。

let mySymbol = Symbol();

// 第一种写法
let a = {};
a[mySymbol] = 'Hello!';

// 第二种写法
let a = {
  [mySymbol]: 'Hello!'
};

// 第三种写法
let a = {};
Object.defineProperty(a, mySymbol, { value: 'Hello!' });

// 以上写法都得到同样结果
a[mySymbol] // "Hello!"

Set 和 Map 数据结构

ES6 提供了新的数据结构 Set。它类似于数组,但是成员的值都是唯一的,没有重复的值。

// 例一
const set = new Set([1, 2, 3, 4, 4]);
[...set]
// [1, 2, 3, 4]

// 例二
const items = new Set([1, 2, 3, 4, 5, 5, 5, 5]);
items.size // 5

// 例三
const set = new Set(document.querySelectorAll('div'));
set.size // 56

// 类似于
const set = new Set();
document
 .querySelectorAll('div')
 .forEach(div => set.add(div));
set.size // 56

// mMap 也可以接受一个数组作为参数。该数组的成员是一个个表示键值对的数组。
const map = new Map([
  ['name', '张三'],
  ['title', 'Author']
]);

map.size // 2
map.has('name') // true
map.get('name') // "张三"
map.has('title') // true
map.get('title') // "Author"