面試官:JavaScript 原始資料型別 Symbol 有什麼用?
以前提到 JavaScript 原始資料型別時,我們知道有Number
,String
,Null
,Boolean
,Undefined
這幾種。ES6 引入了新的基本資料型別Symbol
和BigInt
。今天我們就來了解下Symbol
型別。Symbol
型別是為了解決屬性名衝突的問題,順帶還具備模擬私有屬性的功能。
簡介
建立symbol
變數最簡單的方法是用Symbol()
函式。sysmbol
變數有兩點比較特別:
- 它可以作為物件屬性名。只有字串和
symbol
型別才能用作物件屬性名。 - 沒有兩個
symbol
的值是相等的。
const symbol1 = Symbol(); const symbol2 = Symbol(); symbol1 === symbol2; // false const obj = {}; obj[symbol1] = 'Hello'; obj[symbol2] = 'World'; obj[symbol1]; // 'Hello' obj[symbol2]; // 'World'
儘管呼叫Symbol()
讓它看起來像是物件,實際上symbol
是 JavaScript 原始資料型別。把Symbol
當作建構函式來用 new
會報錯。
const symbol1 = Symbol();
typeof symbol1; // 'symbol'
symbol1 instanceof Object; // false
// Throws "TypeError: Symbol is not a constructor"
new Symbol();
描述資訊
Symbol()
函式只有一個引數,字串description
。這個字串引數的唯一作用是輔助除錯,也就是它的toString()
description
的symbol
也是不相等的。
const symbol1 = Symbol('my symbol');
const symbol2 = Symbol('my symbol');
symbol1 === symbol2; // false
console.log(symbol1); // 'Symbol(my symbol)'
有一個全域性的symbol
註冊中心,用Symbol.for()
建立的symbol
會新增到這個註冊中心,並用它的 description
作為索引鍵。也就是說,如果你用Symbol.for()
建立帶有相同 description
的兩個 symbol
const symbol1 = Symbol.for('test');
const symbol2 = Symbol.for('test');
symbol1 === symbol2; // true
console.log(symbol1); // 'Symbol(test)'
通常來說,除非你有非常好的理由,否則不應該使用全域性註冊中心,因為這會造成命名衝突。
命名衝突
JavaScript 內建了一個 symbol
,那就是 ES6 中的Symbol.iterator
。擁有Symbol.iterator
函式的物件被稱為可迭代物件,就是說你可以在物件上使用for/of
迴圈。
const fibonacci = {
[Symbol.iterator]: function*() {
let a = 1;
let b = 1;
let temp;
yield b;
while (true) {
temp = a;
a = a + b;
b = temp;
yield b;
}
}
};
// Prints every Fibonacci number less than 100
for (const x of fibonacci) {
if (x >= 100) {
break;
}
console.log(x);
}
為什麼這裡要用Symbol.iterator
而不是字串?假設不用Symbol.iterator
,可迭代物件需要有一個字串屬性名'iterator'
,就像下面這個可迭代物件的類:
class MyClass {
constructor(obj) {
Object.assign(this, obj);
}
iterator() {
const keys = Object.keys(this);
let i = 0;
return (function*() {
if (i >= keys.length) {
return;
}
yield keys[i++];
})();
}
}
MyClass
的例項是可迭代物件,可以遍歷物件上面的屬性。但是上面的類有個潛在的缺陷,假設有個惡意使用者給 MyClass
建構函式傳了一個帶有iterator
屬性的物件:
const obj = new MyClass({ iterator: 'not a function' });
這樣你在obj
上使用for/of
的話,JavaScript 會丟擲TypeError: obj is not iterable
異常。可以看出,傳入物件的 iterator
函式覆蓋了類的 iterator
屬性。這有點類似原型汙染的安全問題,無腦複製使用者資料會對一些特殊屬性,比如__proto__
和constructor
帶來問題。
這裡的核心在於,symbol
讓物件的內部資料和使用者資料井水不犯河水。由於sysmbol
無法在 JSON 裡表示,因此不用擔心給 Express API 傳入帶有不合適的Symbol.iterator
屬性的資料。另外,對於那種混合了內建函式和使用者資料的物件,比如 Mongoose model,你可以用symbol
來確保使用者資料不會跟內建屬性衝突。
私有屬性
由於任何兩個symbol
都是不相等的,在 JavaScript 裡可以很方便地用來模擬私有屬性。symbol
不會出現在 Object.keys()
的結果中,因此除非你明確地export
一個symbol
,或者用 Object.getOwnPropertySymbols()
函式獲取,否則其他程式碼無法訪問這個屬性。
function getObj() {
const symbol = Symbol('test');
const obj = {};
obj[symbol] = 'test';
return obj;
}
const obj = getObj();
Object.keys(obj); // []
// 除非有這個 symbol 的引用,否則無法訪問該屬性
obj[Symbol('test')]; // undefined
// 用 getOwnPropertySymbols() 依然可以拿到 symbol 的引用
const [symbol] = Object.getOwnPropertySymbols(obj);
obj[symbol]; // 'test'
還有一個原因是symbol
不會出現在JSON.stringify()
的結果裡,確切地說是JSON.stringify()
會忽略symbol
屬性名和屬性值:
const symbol = Symbol('test');
const obj = { [symbol]: 'test', test: symbol };
JSON.stringify(obj); // "{}"
總結
用 Symbol
表示物件內部狀態,可以很好地隔離使用者資料和程式狀態。有了它,我們就不再需要某些命名約定了,比如內部屬性用'$'
開頭。下次碰到需要定義私有屬性的時候,試試Symbol
型別吧!
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