Classes

Классы в JavaScript были введены в ECMAScript 2015 и представляют собой синтаксический сахар над существующим в JavaScript механизмом прототипного наследования. Синтаксис классов не вводит новую объектно-ориентированную модель, а предоставляет более простой и понятный способ создания объектов и организации наследования.

Определение классов

На самом деле классы — это "специальные функции", поэтому точно также, как вы определяете функции (function expressions и function declarations), вы можете определять и классы с помощью: class declarations и class expressions.

Объявление класса

Первый способ определения класса — class declaration (объявление класса). Для этого необходимо воспользоваться ключевым словом class и указать имя класса (в примере — «Rectangle»).

class Rectangle {
  constructor(height, width) {
    this.height = height;
    this.width = width;
  }
}

Подъём (hoisting)

Разница между объявлением функции (function declaration) и объявлением класса (class declaration) в том, что объявление функции совершает подъём (hoisted), в то время как объявление класса — нет. Поэтому вначале необходимо объявить ваш класс и только затем работать с ним, а код же вроде следующего сгенерирует исключение типа ReferenceError:

var p = new Rectangle(); // ReferenceError

class Rectangle {}

Выражение класса

Второй способ определения класса — class expression (выражение класса). Можно создавать именованные и безымянные выражения. В первом случае имя выражения класса находится в локальной области видимости класса и может быть получено через свойства самого класса, а не его экземпляра.

// безымянный
var Rectangle = class {
  constructor(height, width) {
    this.height = height;
    this.width = width;
  }
};
console.log(Rectangle.name);
// отобразится: "Rectangle" 

// именованный
var Rectangle = class Rectangle2 {
  constructor(height, width) {
    this.height = height;
    this.width = width;
  }
};  
console.log(Rectangle.name);
// отобразится: "Rectangle2" 

Тело класса и задание методов

Тело класса — это часть кода, заключенная в фигурные скобки {}. Здесь вы можете объявлять члены класса, такие как методы и конструктор.

Строгий режим

Тела объявлений классов и выражений классов выполняются в строгом режиме (strict mode).

Constructor

Метод constructor — специальный метод, необходимый для создания и инициализации объектов, созданных, с помощью класса. В классе может быть только один метод с именем constructor. Исключение типа SyntaxError будет выброшено, если класс содержит более одного вхождения метода constructor.

Ключевое слово super можно использовать в методе constructor для вызова конструктора родительского класса.

Методы прототипа

См. также определение методов.

class Rectangle {
  constructor(height, width) {
    this.height = height;
    this.width = width;
  }
  
  get area() {
    return this.calcArea();
  }

  calcArea() {
    return this.height * this.width;
  }
}

const square = new Rectangle(10, 10);

console.log(square.area); // 100

Статические методы 

Ключевое слово static, определяет статический метод для класса. Статические методы вызываются без инстанцирования их класса, и не могут быть вызваны у экземпляров (instance) класса. Статические методы, часто используются для создания служебных функций для приложения.

class Point {
  constructor(x, y) {
    this.x = x;
    this.y = y;
  }

  static distance(a, b) {
    const dx = a.x - b.x;
    const dy = a.y - b.y;

    return Math.hypot(dx, dy);
  }
}

const p1 = new Point(5, 5);
const p2 = new Point(10, 10);

console.log(Point.distance(p1, p2));

Упаковка в прототипных и статических методах

Когда статический или прототипный метод вызывается без привязки к "this" объекта (или когда "this" является типом boolean, string, number, undefined, null), тогда "this" будет иметь значение "undefined" внутри вызываемой функции. Автоупаковка не будет произведена. Поведение будет таким же как если бы мы писали код в нестрогом режиме.

class Animal { 
  speak() {
    return this;
  }
  static eat() {
    return this;
  }
}

let obj = new Animal();
obj.speak(); // Animal {}
let speak = obj.speak;
speak(); // undefined

Animal.eat() // class Animal
let eat = Animal.eat;
eat(); // undefined

Если мы напишем этот же код используя классы основанные на функциях, тогда произойдет автоупаковка основанная на значении "this", в течение которого функция была вызвана. 

function Animal() { }

Animal.prototype.speak = function(){
  return this;
}

Animal.eat = function() {
  return this;
}

let obj = new Animal();
let speak = obj.speak;
speak(); // глобальный объект

let eat = Animal.eat;
eat(); // глобальный объект

Наследование классов с помощью extends

Ключевое слово extends используется в объявлениях классов и выражениях классов для создания класса, дочернего относительно другого класса.

class Animal {
  constructor(name) {
    this.name = name;
  }

  speak() {
    console.log(this.name + ' издает звук.');
  }
}

class Dog extends Animal {
  speak() {
    console.log(this.name + ' лает.');
  }
}

var d = new Dog('Митци');
d.speak();

Аналогичным образом можно расширять традиционные, основанные на функциях "классы":

function Animal (name) {
  this.name = name;  
}
Animal.prototype.speak = function () {
  console.log(this.name + ' издает звук.');
}

class Dog extends Animal {
  speak() {
    console.log(this.name + ' лает.');
  }
}

var d = new Dog('Митци');
d.speak();

Обратите внимание, что классы не могут расширять обычные (non-constructible) объекты. Если вам необходимо создать наследование от обычного объекта, в качестве замены можно использовать Object.setPrototypeOf():

var Animal = {
  speak() {
    console.log(this.name + ' издает звук.');
  }
};

class Dog {
  constructor(name) {
    this.name = name;
  }
  speak() {
    console.log(this.name + ' лает.');
  }
}
Object.setPrototypeOf(Dog.prototype, Animal);

var d = new Dog('Митци');
d.speak();

Species

Допустим, вам хотелось бы возвращать объекты типа Array в вашем производном от массива классе MyArray. Паттерн species позволяет вам переопределять конструкторы по умолчанию.

Например, при использовании таких методов, как map(), который возвращает конструктор по умолчанию, вам хотелось бы, чтобы они возвращали родительский объект Array вместо объекта MyArray. Символ Symbol.species позволяет это реализовать:

class MyArray extends Array {
  // Изменить species на родительский конструктор Array
  static get [Symbol.species]() { return Array; }
}
var a = new MyArray(1,2,3);
var mapped = a.map(x => x * x);

console.log(mapped instanceof MyArray); // false
console.log(mapped instanceof Array);   // true

Обращение к родительскому классу с помощью super

Ключевое слово super используется для вызова функций на родителе объекта.

class Cat { 
  constructor(name) {
    this.name = name;
  }
  
  speak() {
    console.log(this.name + ' издает звук.');
  }
}

class Lion extends Cat {
  speak() {
    super.speak();
    console.log(this.name + ' рычит.');
  }
}

Mix-ins

Абстрактные подклассы, или mix-ins, — это шаблоны для классов. У класса в ECMAScript может быть только один родительский класс, поэтому множественное наследование (к примеру, от tooling classes) невозможно. Функциональность должен предоставлять родительский класс.

Для реализации mix-ins в ECMAScript можно использовать функцию, которая в качестве аргумента принимает родительский класс, а возвращает подкласс, его расширяющий:

var calculatorMixin = Base => class extends Base {
  calc() { }
};

var randomizerMixin = Base => class extends Base {
  randomize() { }
};

Класс, использующий такие mix-ins, можно описать следующим образом:

class Foo { }
class Bar extends calculatorMixin(randomizerMixin(Foo)) { }

Спецификации

Совместимость с браузерами

Смотрите также

• Функции
• class declaration
• class expression
• super
• Статья в блоге: "ES6 In Depth: Classes"