詳解JavaScript的Symbol類型、隱藏屬性、全局註冊表

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Symbol類型的使用

在前文《JavaScript的8種數據類型》中，我們已經簡單的介紹過瞭JavaScript的Symbol類型，下面對其使用方法和使用場景做一個簡單的介紹。

Symbol簡介

Symbol類型是JavaScript中的一種特殊的類型，特殊在所有的Symbol類型值都互不相同。我們可以使用“Symbol”來表示唯一的值，下面是創建Symbol對象的案例：

let id = Symbol();

這樣我們就創建瞭一個Symbol類型的值，並把這個值存儲在瞭變量id中。

Symbol類型的描述

我們在創建一個Symbol類型變量的時候，可以在參數中傳入一些秒屬性的字符串，用於描述這個變量的用途信息。
例如：

let id1 = Symbol('狂拽酷炫吊炸天的小明的id');
let id2 = Symbol('低調奢華有內涵的婷婷的id');

Symbol類型在任何時候都是不同的，即使他們擁有相同的描述信息，描述隻是一個標簽，除此之外就沒有別的用途瞭，例如：

let id1 = Symbol('id');
let id2 = Symbol('id');
console.log(id1==id2);//false

這個標簽存在的意義，個人認為和Symbol不能直觀的看到內部具體值的特性有關，通過添加一個描述信息，讓我們對變量的用途有更直觀的瞭解。

Symbol不會隱式轉字符串

JavaScript中的大多數類型都可以直接轉換成字符串類型輸出，所以我們不能直觀的看到它的值到底是什麼，例如我們可以直接用alert(123)把數字123轉換成字符串彈出。
但是Symbol類型比較特殊，它不能直接轉換，例如：

let id = Symbol();
alert(id);//報錯，不能把Symbol類型轉為字符串

JavaScript中的Symbol類型不能轉成字符串是由於其內在的防治語言混亂的“語言保護”機制，因為字符串和Symbol在本質上有著區別，不應該將其中一個轉換成另一個。

試想一下，如果Symbol可以轉為字符串，那麼它就變成瞭一個生成獨一無二字符串的函數，就不再具備獨立數據類型的必要。

如果我們真的想知道Symbol變量的值，我們可以使用.toString()方法，如下所示：

let id = Symbol('this is identification');
console.log(id.toString());//Symbol(this is identification);

或者使用.description屬性，獲取描述信息：

let id = Symbol('加油，奧利給');
console.log(id.description);//加油，奧利給”

Symbol類似作為對象的屬性鍵

根據JavaScript的規范，隻有兩種類型的值可以作為對象的屬性鍵：

  1. 字符串
  2. Symbol

如果使用其他類型，則會隱式的轉為字符串類型。對象的鍵在前面的章節有詳細的介紹，這裡不再重復。

創建Symbol鍵

將Symbol作為鍵值有兩種方法：
例1:

let id = Symbol('id');
let user = {};
user[id] = 'id value';//添加Symbol鍵
console.log(user[id]);//id value

例2:

let id = Symbol('id');
let user = {
	[id]:'id value',//註意這裡的方括號	
};
console.log(user[id]);

以上兩個案例展示瞭在對象中插入Symbol類型作為鍵的用法，需要註意的是，在訪問屬性時需要使用obj[id]而不是obj.id，因為obj.id代表的是obj[‘id’]。

如果我們使用Symbol作為對象的鍵會有什麼效果呢？

for…in中被跳過

Symbol非常明顯的一個特征是，如果對象中使用Symbol作為鍵，那麼使用for…in語句是訪問不到Symbol類型的屬性的。

舉個例子：

let id = Symbol('id');
let user = {
	name : 'xiaoming',
	[id] : 'id',
};
for (let key in user) console.log(user[key]);

執行以上代碼，得到以下結果：

> xiaoming

可以發現，[id]對象的值沒有被打印出來，說明在對象屬性列表中，使用for … in會自動忽略Symbol類型的鍵。

同樣的，Object.keys(user)也會忽略所有的Symbol類型的鍵。

這樣的特性能帶來非常有用的效果，例如我們可以創建隻能自己能用的屬性。

雖然我們沒有辦法直接獲取到Symbol鍵，但是Object.assign方法能夠復制所有的屬性：

let id = Symbol();
let obj = {
    [id] : '123'
}
let obj2 = Object.assign({},obj);
console.log(obj2[id]);

這並不影響Symbol的隱藏屬性，因為復制後的對象仍然無法獲取Symbol鍵。

隱藏自定義屬性

由於Symbol既不能直接轉為字符串，我們沒有辦法直觀的獲得它的值，又不能通過for … in獲得對象的Symbol屬性，也就是說，如果沒有Symbol變量本身，我們就沒有辦法獲得對象內部的對應屬性。

因此，通過Symbol類型的鍵值，我們可以隱藏屬性，這些屬性隻能我們自己訪問，其他人都看不到我們的屬性。

舉個例子：

我們在開發的過程中，需要和同事“張三”合作，而這個張三創建瞭一個非常好用的工具Tool，Tool是一個對象類型，我們想白嫖張三的Tool，並在此基礎上添加一些自己的屬性。

我們就可以通過添加Symbol類型的鍵：

let tool = {//張三寫好瞭的Tool
    usage : "Can do anything",
}
let name = Symbol("My tool obj");
tool[name] = "This is my tool";
console.log(tool[name]);

以上示例展示瞭如何在別人寫好的對象上添加自己的屬性，那麼為什麼要使用Symbol類型而不是常規的字符串呢？

原因如下：

  • 對象tool是別人寫好的代碼，原則上我們不應該去修改別人的代碼，這樣會造成風險；
  • 避免命名沖突，我們直接使用字符串很有可能會和別人原有的屬性鍵沖突，造成嚴重的後果；使用Symbol永遠不會發生命名沖突，因為Symbol都是不同的；
  • 別人無法訪問Symbol類型的鍵，相當於不會和別人的代碼沖突；

錯誤示范：
如果我們不使用Symbol類型，很可能出現以下情況：

let tool = {//張三寫好瞭的Tool
    usage : "Can do anything",
}

tool.usage = "Boom Boom";
console.log(tool.usage);

以上代碼由於重復使用”usage”，從而重寫瞭原屬性，會造成對象原功能異常。

Symbol全局註冊表

所有的Symbol變量都是不同的，即使他們有用相同的標簽（描述）。
有些時候，我們希望通過一個字符串名稱（標簽），訪問同一個Symbol對象，例如我們在代碼的不同地方訪問相同的Symbol。

JavaScript會維護一個全局的Symbol註冊表，我們可以通過向註冊表中插入Symbol對象，並為對象起一個字符串名稱訪問該對象。

向註冊表插入或者讀取Symbol對象需要使用Symbol.for(key)方法，如果註冊表中有名為key的對象，就返回該對象，否則就插入新對象再返回。

舉個例子：

let id1 = Symbol.for('id');//註冊表內沒有名為id的Symbol，創建並返回
let id2 = Symbol.for('id');//註冊表內已有名為id的Symbol，直接返回
console.log(id1===id2);//true

我們通過Symbol.for(key)就能以全局變量的方式使用Symbol對象，並使用一個字符串標記對象的名字。

相反的，我們還可以使用Symbol.keyFor(Symbol)反向的從對象獲取名稱。

舉個例子：

let id = Symbol.for('id');//註冊表內沒有名為id的Symbol，創建並返回
let name = Symbol.keyFor(id);
console.log(name);//id

Symbol.keyFor()函數隻能用在全局Symbol對象上（使用Symbol.for插入的對象），如果用在非全局對象上，就會返回undefined。

舉個例子：

let id = Symbol('id');//局部Symbol
let name = Symbol.keyFor(id);
console.log(name);//undefined

系統Symbol

JavaScript有許多系統Symbol，例如：

  • Symbol.hasInstance
  • Symbol.iterator
  • Symbol.toPrimitive

它們各有用途，我們在後面的會逐步介紹道這些獨特的變量。

總結

  • Symbol對象的值是唯一的；Symbol可以添加一個標簽，並通過標簽在全局註冊表中查詢對象的實體；
  • Symbol作為對象的鍵無法被for … in探測到；
  • 我們可以通過Symbol到全局註冊表訪問全局的Symbol對象；

但是，Symbol並不是完全隱藏的，我們可以通過Object.getOwnPropertySymbols(obj)獲取對象所有的Symbol，或者通過Reflect.ownKeys(obj)獲取對象所有的鍵。

到此這篇關於JavaScript的Symbol類型、隱藏屬性、全局註冊表的文章就介紹到這瞭,更多相關js Symbol類型、隱藏屬性、全局註冊表內容請搜索WalkonNet以前的文章或繼續瀏覽下面的相關文章希望大傢以後多多支持WalkonNet！

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