3.2 ECMAScript 6和Stack類

我們花點時間分析一下代碼，看看是否能用ECMAScript 6（ES6）的新功能來改進。

我們創建了一個可以當作類來使用的Stack函數。JavaScript函數都有構造函數，可以用來模擬類的行為。我們聲明了一個私有的items變量，它只能被Stack函數/類訪問。然而，這個方法為每個類的實例都創建一個items變量的副本。因此，如果要創建多個Stack實例，它就不太適合了。

看看如何用ES6新語法聲明Stack類，並和前面的做法比較一下優缺點。

用ES6語法聲明Stack類

首先來分析下面的代碼：

class Stack {
  constructor  {
    this.items = ; //{1}
  }
  push(element){
    this.items.push(element);
  }
  //其他方法
}

  

我們只是用ES6的簡化語法把Stack函數轉換成Stack類。這種方法不能像其他語言（Java、C++、C#）一樣直接在類裡面聲明變量，只能在類的構造函數constructor裡聲明（行{1}），在類的其他函數里用this.nameofVariable就可以引用這個變量。

儘管代碼看起來更簡潔、更漂亮，變量items卻是公共的。ES6的類是基於原型的。雖然基於原型的類比基於函數的類更節省內存，也更適合創建多個實例，卻不能夠聲明私有屬性（變量）或方法。而且，在這種情況下，我們希望Stack類的用戶只能訪問暴露給類的方法。否則，就有可能從棧的中間移除元素（因為我們用數組來存儲其值），這不是我們希望看到的。

看看ES6語法有沒有其他的方法可以創建私有屬性。

1. 用ES6的限定作用域Symbol實現類

   ES6新增了一種叫作Symbol的基本類型，它是不可變的，可以用作對象的屬性。看看怎麼用它來在Stack類中聲明items屬性：

   let _items = Symbol; //{1}
   　
   class Stack {
     constructor  {
       this[_items] = ; //{2}
     }
     //Stack方法
   }
   
     

   在上面的代碼中，我們聲明了Symbol類型的變量_items（行{1}），在類的constructor函數中初始化它的值（行{2}）。要訪問_items，只需把所有的this.items都換成this[_items]。

   這種方法創建了一個假的私有屬性，因為ES6新增的Object.getOwnPropertySymbols方法能夠取到類裡面聲明的所有Symbols屬性。下面是一個破壞Stack類的例子：

   let stack = new Stack;
   stack.push(5);
   stack.push(8);
   let objectSymbols = Object.getOwnPropertySymbols(stack);
   console.log(objectSymbols.length); // 1
   console.log(objectSymbols); // [Symbol]
   console.log(objectSymbols[0]); // Symbol
   stack[objectSymbols[0]].push(1);
   stack.print; //輸出 5, 8, 1
   
     

   從以上代碼可以看到，訪問stack[objectSymbols[0]]是可以得到_items的。並且，_items屬性是一個數組，可以進行任意的數組操作，比如從中間刪除或添加元素。我們操作的是棧，不應該出現這種行為。

   還有第三個方案。

2. 用ES6的WeakMap實現類

   有一種數據類型可以確保屬性是私有的，這就是WeakMap。我們會在第7章深入探討Map這種數據結構，現在只需要知道WeakMap可以存儲鍵值對，其中鍵是對象，值可以是任意數據類型。

   如果用WeakMap來存儲items變量，Stack類就是這樣的：

   const items = new WeakMap; //{1}
   　
   class Stack {
     constructor  {
       items.set(this, ); //{2}
     }
     push(element) {
       let s = items.get(this); //{3}
       s.push(element);
     }
     pop {
       let s = items.get(this);
       let r = s.pop;
       return r;
     }
     //其他方法
   }
   
     

   • 行{1}，聲明一個WeakMap類型的變量items。

   • 行{2}，在constructor中，以this（Stack類自己的引用）為鍵，把代表棧的數組存入items。

   • 行{3}，從WeakMap中取出值，即以this為鍵（行{2}設置的）從items中取值。

   現在我們知道，items在Stack類裡是真正的私有屬性了，但還有一件事要做。items現在仍然是在Stack類以外聲明的，因此誰都可以改動它。我們要用一個閉包（外層函數）把Stack類包起來，這樣就只能在這個函數里訪問WeakMap：

   let Stack = (function  {
     const items = new WeakMap;
     class Stack {
        constructor  {
          items.set(this, );
        }
        //其他方法
     }
     return Stack; //{5}
   });
   
    

   當Stack函數里的構造函數被調用時，會返回Stack類的一個實例（行{5}）。

   　關於JavaScript閉包，請閱讀http://www.w3schools.com/js/js_function_closures.asp。

   現在，Stack類有一個名為items的私有屬性。雖然它很醜陋，但畢竟實現了私有屬性。然而，用這種方法的話，擴展類無法繼承私有屬性。魚與熊掌不可兼得！

   把上面的代碼跟本章最初實現的Stack類做個比較，我們會發現有一些相似之處：

   function Stack {
     let items = ;
     //其他方法
   }
   
     

   事實上，儘管ES6引入了類的語法，我們仍然不能像在其他編程語言中一樣聲明私有屬性或方法。有很多種方法都可以達到相同的效果，但無論是語法還是性能，這些方法都有各自的優點和缺點。

   哪種方法更好？這取決於你在實際項目中如何使用本書中這些算法，要處理的數據量，要創建的實例個數，以及其他約束條件。最終，還是取決於你。

   　在本書提供下載的代碼中，所有的數據結構都會包含簡單的函數類，以及ES6的WeakMap和閉包的創建方法。