面試官:JavaScript 原始數據類型 Symbol 有什麼用?
- 2020 年 4 月 9 日
- 筆記
以前提到 JavaScript 原始數據類型時,我們知道有Number
,String
,Null
,Boolean
,Undefined
這幾種。ES6 引入了新的基本數據類型Symbol
和BigInt
。今天我們就來了解下Symbol
類型。Symbol
類型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
創建symbol
變數最簡單的方法是用Symbol()
函數。sysmbol
變數有兩點比較特別:
- 它可以作為對象屬性名。只有字元串和
symbol
類型才能用作對象屬性名。 - 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'
儘管調用Symbol()
讓它看起來像是對象,實際上symbol
是 JavaScript 原始數據類型。把Symbol
當作構造函數來用 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()
函數只有一個參數,字元串description
。這個字元串參數的唯一作用是輔助調試,也就是它的toString()
值。但是請注意,兩個具有相同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)'
有一個全局的symbol
註冊中心,用Symbol.for()
創建的symbol
會添加到這個註冊中心,並用它的 description
作為索引鍵。也就是說,如果你用Symbol.for()
創建帶有相同 description
的兩個 symbol
,它們就是相等的。
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,否則不應該使用全局註冊中心,因為這會造成命名衝突。
命名衝突
JavaScript 內置了一個 symbol
,那就是 ES6 中的Symbol.iterator
。擁有Symbol.iterator
函數的對象被稱為可迭代對象,就是說你可以在對象上使用for/of
循環。
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
而不是字元串?假設不用Symbol.iterator
,可迭代對象需要有一個字元串屬性名'iterator'
,就像下面這個可迭代對象的類:
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
的實例是可迭代對象,可以遍歷對象上面的屬性。但是上面的類有個潛在的缺陷,假設有個惡意用戶給 MyClass
構造函數傳了一個帶有iterator
屬性的對象:
const obj = new MyClass({ iterator: 'not a function' });
這樣你在obj
上使用for/of
的話,JavaScript 會拋出TypeError: obj is not iterable
異常。可以看出,傳入對象的 iterator
函數覆蓋了類的 iterator
屬性。這有點類似原型污染的安全問題,無腦複製用戶數據會對一些特殊屬性,比如__proto__
和constructor
帶來問題。
這裡的核心在於,symbol
讓對象的內部數據和用戶數據井水不犯河水。由於sysmbol
無法在 JSON 里表示,因此不用擔心給 Express API 傳入帶有不合適的Symbol.iterator
屬性的數據。另外,對於那種混合了內置函數和用戶數據的對象,比如 Mongoose model,你可以用symbol
來確保用戶數據不會跟內置屬性衝突。
私有屬性
由於任何兩個symbol
都是不相等的,在 JavaScript 里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()
函數獲取,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()
的結果里,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
表示對象內部狀態,可以很好地隔離用戶數據和程式狀態。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
類型吧!