ES6 标准入门(10)--Symbol

Posted by liveipool on February 4, 2017

Symbol

概述

  • ES5的对象属性名都是字符串,这容易造成属性名的冲突。如果有一种机制,保证每个属性的名字都是独一无二的就好了,这样就从根本上防止属性名的冲突。这就是ES6引入Symbol的原因。
  • 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)。
  • Symbol值通过Symbol函数生成。这就是说,对象的属性名现在可以有两种类型,一种是原来就有的字符串,另一种就是新增的Symbol类型。凡是属性名属于Symbol类型,就都是独一无二的,可以保证不会与其他属性名产生冲突。
let s = Symbol();
typeof s
// "symbol"

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。

Symbol函数可以接受一个字符串作为参数,表示对Symbol实例的描述,主要是为了在控制台显示,或者转为字符串时,比较容易区分。

var s1 = Symbol('foo');
var s2 = Symbol('bar');

s1 // Symbol(foo)
s2 // Symbol(bar)

s1.toString() // "Symbol(foo)"
s2.toString() // "Symbol(bar)"

有了参数以后,就等于为它们加上了描述,输出的时候就能够分清,到底是哪一个值。

注意,Symbol函数的参数只是表示对当前 Symbol 值的描述,因此相同参数的Symbol函数的返回值是不相等的。

// 没有参数的情况
var s1 = Symbol();
var s2 = Symbol();

s1 === s2 // false

// 有参数的情况
var s1 = Symbol('foo');
var s2 = Symbol('foo');

s1 === s2 // false

上面代码中,s1和s2都是Symbol函数的返回值,而且参数相同,但是它们是不相等的。

Symbol值不能与其他类型的值进行运算,会报错。
Symbol值可以通过String()显式地转为字符串。

作为属性名的Symbol

由于每一个Symbol值都是不相等的,这意味着Symbol值可以作为标识符,用于对象的属性名,就能保证不会出现同名的属性。这对于一个对象由多个模块构成的情况非常有用,能防止某一个键被不小心改写或覆盖。

var mySymbol = Symbol();

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

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

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

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

上面代码通过方括号结构和Object.defineProperty,将对象的属性名指定为一个Symbol值。

注意,Symbol值作为对象属性名时,不能用点运算符。

var mySymbol = Symbol();
var a = {};

a.mySymbol = 'Hello!';
a[mySymbol] // undefined
a['mySymbol'] // "Hello!"

上面代码中,因为点运算符后面总是字符串,所以不会读取mySymbol作为标识名所指代的那个值,导致a的属性名实际上是一个字符串,而不是一个Symbol值。

还有一点需要注意,Symbol值作为属性名时,该属性还是公开属性,不是私有属性。

属性名的遍历

Symbol 作为属性名,该属性不会出现在for…in、for…of循环中,也不会被Object.keys()、Object.getOwnPropertyNames()、JSON.stringify()返回。但是,它也不是私有属性,有一个Object.getOwnPropertySymbols方法,可以获取指定对象的所有 Symbol 属性名。

Object.getOwnPropertySymbols方法返回一个数组,成员是当前对象的所有用作属性名的 Symbol 值。

var obj = {};
var a = Symbol('a');
var b = Symbol('b');

obj[a] = 'Hello';
obj[b] = 'World';

var objectSymbols = Object.getOwnPropertySymbols(obj);

objectSymbols
// [Symbol(a), Symbol(b)]

由于以 Symbol 值作为名称的属性,不会被常规方法遍历得到。我们可以利用这个特性,为对象定义一些非私有的、但又希望只用于内部的方法。

Symbol.for(), Symbol.keyFor()

有时,我们希望重新使用同一个Symbol值,Symbol.for方法可以做到这一点。它接受一个字符串作为参数,然后搜索有没有以该参数作为名称的Symbol值。如果有,就返回这个Symbol值,否则就新建并返回一个以该字符串为名称的Symbol值。

var s1 = Symbol.for('foo');
var s2 = Symbol.for('foo');

s1 === s2 // true

上面代码中,s1和s2都是 Symbol 值,但是它们都是同样参数的Symbol.for方法生成的,所以实际上是同一个值。

Symbol.for()与Symbol()这两种写法,都会生成新的Symbol。它们的区别是,前者会被登记在全局环境中供搜索,后者不会。Symbol.for()不会每次调用就返回一个新的 Symbol 类型的值,而是会先检查给定的key是否已经存在,如果不存在才会新建一个值。比如,如果你调用Symbol.for(“cat”)30次,每次都会返回同一个 Symbol 值,但是调用Symbol(“cat”)30次,会返回30个不同的Symbol值。

Symbol.for("bar") === Symbol.for("bar")
// true

Symbol("bar") === Symbol("bar")
// false

上面代码中,由于Symbol()写法没有登记机制,所以每次调用都会返回一个不同的值。

Symbol.keyFor方法返回一个已登记的 Symbol 类型值的key。

var s1 = Symbol.for("foo");
Symbol.keyFor(s1) // "foo"

var s2 = Symbol("foo");
Symbol.keyFor(s2) // undefined

上面代码中,变量s2属于未登记的Symbol值,所以返回undefined。

需要注意的是,Symbol.for为Symbol值登记的名字,是全局环境的,可以在不同的 iframe 或 service worker 中取到同一个值。

iframe = document.createElement('iframe');
iframe.src = String(window.location);
document.body.appendChild(iframe);

iframe.contentWindow.Symbol.for('foo') === Symbol.for('foo')
// true

上面代码中,iframe 窗口生成的 Symbol 值,可以在主页面得到。

内置的Symbol值

  • 除了定义自己使用的Symbol值以外,ES6还提供了11个内置的Symbol属性值,指向语言内部使用的方法。
  • Symbol.hasInstance: 指向一个内部方法。当其他对象使用instanceof运算符,判断是否为该对象的实例时,会调用这个方法。比如,foo instanceof Foo在语言内部,实际调用的是Foo[ Symbol.hasInstance ] (foo)。
  • Symbol.isConcatSpreadable::一个布尔值,表示该对象使用Array.prototype.concat()时,是否可以展开。
  • Symbol.species:指向当前对象的构造函数。创造实例时,默认会调用这个方法,即使用这个属性返回的函数当作构造函数,来创造新的实例对象。
  • Symbol.match:指向一个函数。当执行str.match(myObject)时,如果该属性存在,会调用它,返回该方法的返回值。
  • Symbol.replace:指向一个方法,当该对象被String.prototype.replace方法调用时,会返回该方法的返回值。
  • Symbol.search:指向一个方法,当该对象被String.prototype.search方法调用时,会返回该方法的返回值。
  • Symbol.split:当该对象被String.prototype.split方法调用时,会返回该方法的返回值。
  • Symbol.iterator:指向该对象的默认遍历器方法。
  • Symbol.toPrimitive:指向一个方法。该对象被转为原始类型的值时,会调用这个方法,返回该对象对应的原始类型值。
  • Symbol.toStringTag:指向一个方法。在该对象上面调用Object.prototype.toString方法时,如果这个属性存在,它的返回值会出现在toString方法返回的字符串之中,表示对象的类型。
  • Symbol.unscopables:指向一个对象。该对象指定了使用with关键字时,哪些属性会被with环境排除。