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# 装饰器
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[说明] Decorator 提案经过了大幅修改，目前还没有定案，不知道语法会不会再变。下面的内容完全依据以前的提案，已经有点过时了。等待定案以后，需要完全重写。
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装饰器（Decorator）是一种与类（class）相关的语法，用来注释或修改类和类方法。许多面向对象的语言都有这项功能，目前有一个[提案](https://github.com/tc39/proposal-decorators)将其引入了 ECMAScript。
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装饰器是一种函数，写成`@ + 函数名`。它可以放在类和类方法的定义前面。
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```javascript
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@frozen class Foo {
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@configurable(false)
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@enumerable(true)
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method() {}
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@throttle(500)
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expensiveMethod() {}
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}
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```
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上面代码一共使用了四个装饰器，一个用在类本身，另外三个用在类方法。它们不仅增加了代码的可读性，清晰地表达了意图，而且提供一种方便的手段，增加或修改类的功能。
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## 类的装饰
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装饰器可以用来装饰整个类。
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```javascript
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@testable
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class MyTestableClass {
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// ...
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}
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function testable(target) {
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target.isTestable = true;
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}
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MyTestableClass.isTestable // true
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```
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上面代码中，`@testable`就是一个装饰器。它修改了`MyTestableClass`这个类的行为，为它加上了静态属性`isTestable`。`testable`函数的参数`target`是`MyTestableClass`类本身。
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基本上，装饰器的行为就是下面这样。
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```javascript
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@decorator
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class A {}
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// 等同于
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class A {}
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||
A = decorator(A) || A;
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```
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也就是说，装饰器是一个对类进行处理的函数。装饰器函数的第一个参数，就是所要装饰的目标类。
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```javascript
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function testable(target) {
|
||
// ...
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||
}
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```
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上面代码中，`testable`函数的参数`target`，就是会被装饰的类。
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如果觉得一个参数不够用，可以在装饰器外面再封装一层函数。
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```javascript
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function testable(isTestable) {
|
||
return function(target) {
|
||
target.isTestable = isTestable;
|
||
}
|
||
}
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||
@testable(true)
|
||
class MyTestableClass {}
|
||
MyTestableClass.isTestable // true
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||
@testable(false)
|
||
class MyClass {}
|
||
MyClass.isTestable // false
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```
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上面代码中，装饰器`testable`可以接受参数，这就等于可以修改装饰器的行为。
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注意，装饰器对类的行为的改变，是代码编译时发生的，而不是在运行时。这意味着，装饰器能在编译阶段运行代码。也就是说，装饰器本质就是编译时执行的函数。
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前面的例子是为类添加一个静态属性，如果想添加实例属性，可以通过目标类的`prototype`对象操作。
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```javascript
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function testable(target) {
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||
target.prototype.isTestable = true;
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||
}
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@testable
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||
class MyTestableClass {}
|
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||
let obj = new MyTestableClass();
|
||
obj.isTestable // true
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```
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上面代码中，装饰器函数`testable`是在目标类的`prototype`对象上添加属性，因此就可以在实例上调用。
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下面是另外一个例子。
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```javascript
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// mixins.js
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export function mixins(...list) {
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return function (target) {
|
||
Object.assign(target.prototype, ...list)
|
||
}
|
||
}
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// main.js
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import { mixins } from './mixins.js'
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const Foo = {
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foo() { console.log('foo') }
|
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};
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||
@mixins(Foo)
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class MyClass {}
|
||
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||
let obj = new MyClass();
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||
obj.foo() // 'foo'
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||
```
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||
上面代码通过装饰器`mixins`，把`Foo`对象的方法添加到了`MyClass`的实例上面。可以用`Object.assign()`模拟这个功能。
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```javascript
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const Foo = {
|
||
foo() { console.log('foo') }
|
||
};
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||
class MyClass {}
|
||
|
||
Object.assign(MyClass.prototype, Foo);
|
||
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||
let obj = new MyClass();
|
||
obj.foo() // 'foo'
|
||
```
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||
实际开发中，React 与 Redux 库结合使用时，常常需要写成下面这样。
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```javascript
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||
class MyReactComponent extends React.Component {}
|
||
|
||
export default connect(mapStateToProps, mapDispatchToProps)(MyReactComponent);
|
||
```
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||
有了装饰器，就可以改写上面的代码。
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||
```javascript
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||
@connect(mapStateToProps, mapDispatchToProps)
|
||
export default class MyReactComponent extends React.Component {}
|
||
```
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||
相对来说，后一种写法看上去更容易理解。
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||
## 方法的装饰
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装饰器不仅可以装饰类，还可以装饰类的属性。
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```javascript
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class Person {
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||
@readonly
|
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name() { return `${this.first} ${this.last}` }
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||
}
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```
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||
上面代码中，装饰器`readonly`用来装饰“类”的`name`方法。
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装饰器函数`readonly`一共可以接受三个参数。
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```javascript
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function readonly(target, name, descriptor){
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||
// descriptor对象原来的值如下
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||
// {
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||
// value: specifiedFunction,
|
||
// enumerable: false,
|
||
// configurable: true,
|
||
// writable: true
|
||
// };
|
||
descriptor.writable = false;
|
||
return descriptor;
|
||
}
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||
readonly(Person.prototype, 'name', descriptor);
|
||
// 类似于
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||
Object.defineProperty(Person.prototype, 'name', descriptor);
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```
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||
装饰器第一个参数是类的原型对象，上例是`Person.prototype`，装饰器的本意是要“装饰”类的实例，但是这个时候实例还没生成，所以只能去装饰原型（这不同于类的装饰，那种情况时`target`参数指的是类本身）；第二个参数是所要装饰的属性名，第三个参数是该属性的描述对象。
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||
另外，上面代码说明，装饰器（readonly）会修改属性的描述对象（descriptor），然后被修改的描述对象再用来定义属性。
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||
下面是另一个例子，修改属性描述对象的`enumerable`属性，使得该属性不可遍历。
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```javascript
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class Person {
|
||
@nonenumerable
|
||
get kidCount() { return this.children.length; }
|
||
}
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||
function nonenumerable(target, name, descriptor) {
|
||
descriptor.enumerable = false;
|
||
return descriptor;
|
||
}
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||
```
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||
下面的`@log`装饰器，可以起到输出日志的作用。
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```javascript
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class Math {
|
||
@log
|
||
add(a, b) {
|
||
return a + b;
|
||
}
|
||
}
|
||
|
||
function log(target, name, descriptor) {
|
||
var oldValue = descriptor.value;
|
||
|
||
descriptor.value = function() {
|
||
console.log(`Calling ${name} with`, arguments);
|
||
return oldValue.apply(this, arguments);
|
||
};
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||
|
||
return descriptor;
|
||
}
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||
const math = new Math();
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||
// passed parameters should get logged now
|
||
math.add(2, 4);
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||
```
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||
上面代码中，`@log`装饰器的作用就是在执行原始的操作之前，执行一次`console.log`，从而达到输出日志的目的。
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||
装饰器有注释的作用。
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```javascript
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@testable
|
||
class Person {
|
||
@readonly
|
||
@nonenumerable
|
||
name() { return `${this.first} ${this.last}` }
|
||
}
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||
```
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||
从上面代码中，我们一眼就能看出，`Person`类是可测试的，而`name`方法是只读和不可枚举的。
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||
下面是使用 Decorator 写法的[组件](https://github.com/ionic-team/stencil)，看上去一目了然。
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```javascript
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@Component({
|
||
tag: 'my-component',
|
||
styleUrl: 'my-component.scss'
|
||
})
|
||
export class MyComponent {
|
||
@Prop() first: string;
|
||
@Prop() last: string;
|
||
@State() isVisible: boolean = true;
|
||
|
||
render() {
|
||
return (
|
||
<p>Hello, my name is {this.first} {this.last}</p>
|
||
);
|
||
}
|
||
}
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||
```
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||
如果同一个方法有多个装饰器，会像剥洋葱一样，先从外到内进入，然后由内向外执行。
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```javascript
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||
function dec(id){
|
||
console.log('evaluated', id);
|
||
return (target, property, descriptor) => console.log('executed', id);
|
||
}
|
||
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||
class Example {
|
||
@dec(1)
|
||
@dec(2)
|
||
method(){}
|
||
}
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||
// evaluated 1
|
||
// evaluated 2
|
||
// executed 2
|
||
// executed 1
|
||
```
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||
上面代码中，外层装饰器`@dec(1)`先进入，但是内层装饰器`@dec(2)`先执行。
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||
除了注释，装饰器还能用来类型检查。所以，对于类来说，这项功能相当有用。从长期来看，它将是 JavaScript 代码静态分析的重要工具。
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||
## 为什么装饰器不能用于函数？
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||
装饰器只能用于类和类的方法，不能用于函数，因为存在函数提升。
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||
```javascript
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||
var counter = 0;
|
||
|
||
var add = function () {
|
||
counter++;
|
||
};
|
||
|
||
@add
|
||
function foo() {
|
||
}
|
||
```
|
||
|
||
上面的代码，意图是执行后`counter`等于 1，但是实际上结果是`counter`等于 0。因为函数提升，使得实际执行的代码是下面这样。
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||
```javascript
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||
var counter;
|
||
var add;
|
||
|
||
@add
|
||
function foo() {
|
||
}
|
||
|
||
counter = 0;
|
||
|
||
add = function () {
|
||
counter++;
|
||
};
|
||
```
|
||
|
||
下面是另一个例子。
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||
```javascript
|
||
var readOnly = require("some-decorator");
|
||
|
||
@readOnly
|
||
function foo() {
|
||
}
|
||
```
|
||
|
||
上面代码也有问题，因为实际执行是下面这样。
|
||
|
||
```javascript
|
||
var readOnly;
|
||
|
||
@readOnly
|
||
function foo() {
|
||
}
|
||
|
||
readOnly = require("some-decorator");
|
||
```
|
||
|
||
总之，由于存在函数提升，使得装饰器不能用于函数。类是不会提升的，所以就没有这方面的问题。
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||
|
||
另一方面，如果一定要装饰函数，可以采用高阶函数的形式直接执行。
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||
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||
```javascript
|
||
function doSomething(name) {
|
||
console.log('Hello, ' + name);
|
||
}
|
||
|
||
function loggingDecorator(wrapped) {
|
||
return function() {
|
||
console.log('Starting');
|
||
const result = wrapped.apply(this, arguments);
|
||
console.log('Finished');
|
||
return result;
|
||
}
|
||
}
|
||
|
||
const wrapped = loggingDecorator(doSomething);
|
||
```
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||
|
||
## core-decorators.js
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||
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||
[core-decorators.js](https://github.com/jayphelps/core-decorators.js)是一个第三方模块，提供了几个常见的装饰器，通过它可以更好地理解装饰器。
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||
**（1）@autobind**
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||
|
||
`autobind`装饰器使得方法中的`this`对象，绑定原始对象。
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||
```javascript
|
||
import { autobind } from 'core-decorators';
|
||
|
||
class Person {
|
||
@autobind
|
||
getPerson() {
|
||
return this;
|
||
}
|
||
}
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||
|
||
let person = new Person();
|
||
let getPerson = person.getPerson;
|
||
|
||
getPerson() === person;
|
||
// true
|
||
```
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|
||
**（2）@readonly**
|
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||
`readonly`装饰器使得属性或方法不可写。
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||
```javascript
|
||
import { readonly } from 'core-decorators';
|
||
|
||
class Meal {
|
||
@readonly
|
||
entree = 'steak';
|
||
}
|
||
|
||
var dinner = new Meal();
|
||
dinner.entree = 'salmon';
|
||
// Cannot assign to read only property 'entree' of [object Object]
|
||
```
|
||
|
||
**（3）@override**
|
||
|
||
`override`装饰器检查子类的方法，是否正确覆盖了父类的同名方法，如果不正确会报错。
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||
|
||
```javascript
|
||
import { override } from 'core-decorators';
|
||
|
||
class Parent {
|
||
speak(first, second) {}
|
||
}
|
||
|
||
class Child extends Parent {
|
||
@override
|
||
speak() {}
|
||
// SyntaxError: Child#speak() does not properly override Parent#speak(first, second)
|
||
}
|
||
|
||
// or
|
||
|
||
class Child extends Parent {
|
||
@override
|
||
speaks() {}
|
||
// SyntaxError: No descriptor matching Child#speaks() was found on the prototype chain.
|
||
//
|
||
// Did you mean "speak"?
|
||
}
|
||
```
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||
|
||
**（4）@deprecate (别名@deprecated)**
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||
|
||
`deprecate`或`deprecated`装饰器在控制台显示一条警告，表示该方法将废除。
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||
|
||
```javascript
|
||
import { deprecate } from 'core-decorators';
|
||
|
||
class Person {
|
||
@deprecate
|
||
facepalm() {}
|
||
|
||
@deprecate('We stopped facepalming')
|
||
facepalmHard() {}
|
||
|
||
@deprecate('We stopped facepalming', { url: 'http://knowyourmeme.com/memes/facepalm' })
|
||
facepalmHarder() {}
|
||
}
|
||
|
||
let person = new Person();
|
||
|
||
person.facepalm();
|
||
// DEPRECATION Person#facepalm: This function will be removed in future versions.
|
||
|
||
person.facepalmHard();
|
||
// DEPRECATION Person#facepalmHard: We stopped facepalming
|
||
|
||
person.facepalmHarder();
|
||
// DEPRECATION Person#facepalmHarder: We stopped facepalming
|
||
//
|
||
// See http://knowyourmeme.com/memes/facepalm for more details.
|
||
//
|
||
```
|
||
|
||
**（5）@suppressWarnings**
|
||
|
||
`suppressWarnings`装饰器抑制`deprecated`装饰器导致的`console.warn()`调用。但是，异步代码发出的调用除外。
|
||
|
||
```javascript
|
||
import { suppressWarnings } from 'core-decorators';
|
||
|
||
class Person {
|
||
@deprecated
|
||
facepalm() {}
|
||
|
||
@suppressWarnings
|
||
facepalmWithoutWarning() {
|
||
this.facepalm();
|
||
}
|
||
}
|
||
|
||
let person = new Person();
|
||
|
||
person.facepalmWithoutWarning();
|
||
// no warning is logged
|
||
```
|
||
|
||
## 使用装饰器实现自动发布事件
|
||
|
||
我们可以使用装饰器，使得对象的方法被调用时，自动发出一个事件。
|
||
|
||
```javascript
|
||
const postal = require("postal/lib/postal.lodash");
|
||
|
||
export default function publish(topic, channel) {
|
||
const channelName = channel || '/';
|
||
const msgChannel = postal.channel(channelName);
|
||
msgChannel.subscribe(topic, v => {
|
||
console.log('频道: ', channelName);
|
||
console.log('事件: ', topic);
|
||
console.log('数据: ', v);
|
||
});
|
||
|
||
return function(target, name, descriptor) {
|
||
const fn = descriptor.value;
|
||
|
||
descriptor.value = function() {
|
||
let value = fn.apply(this, arguments);
|
||
msgChannel.publish(topic, value);
|
||
};
|
||
};
|
||
}
|
||
```
|
||
|
||
上面代码定义了一个名为`publish`的装饰器，它通过改写`descriptor.value`，使得原方法被调用时，会自动发出一个事件。它使用的事件“发布/订阅”库是[Postal.js](https://github.com/postaljs/postal.js)。
|
||
|
||
它的用法如下。
|
||
|
||
```javascript
|
||
// index.js
|
||
import publish from './publish';
|
||
|
||
class FooComponent {
|
||
@publish('foo.some.message', 'component')
|
||
someMethod() {
|
||
return { my: 'data' };
|
||
}
|
||
@publish('foo.some.other')
|
||
anotherMethod() {
|
||
// ...
|
||
}
|
||
}
|
||
|
||
let foo = new FooComponent();
|
||
|
||
foo.someMethod();
|
||
foo.anotherMethod();
|
||
```
|
||
|
||
以后，只要调用`someMethod`或者`anotherMethod`，就会自动发出一个事件。
|
||
|
||
```bash
|
||
$ bash-node index.js
|
||
频道: component
|
||
事件: foo.some.message
|
||
数据: { my: 'data' }
|
||
|
||
频道: /
|
||
事件: foo.some.other
|
||
数据: undefined
|
||
```
|
||
|
||
## Mixin
|
||
|
||
在装饰器的基础上，可以实现`Mixin`模式。所谓`Mixin`模式，就是对象继承的一种替代方案，中文译为“混入”（mix in），意为在一个对象之中混入另外一个对象的方法。
|
||
|
||
请看下面的例子。
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||
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||
```javascript
|
||
const Foo = {
|
||
foo() { console.log('foo') }
|
||
};
|
||
|
||
class MyClass {}
|
||
|
||
Object.assign(MyClass.prototype, Foo);
|
||
|
||
let obj = new MyClass();
|
||
obj.foo() // 'foo'
|
||
```
|
||
|
||
上面代码之中，对象`Foo`有一个`foo`方法，通过`Object.assign`方法，可以将`foo`方法“混入”`MyClass`类，导致`MyClass`的实例`obj`对象都具有`foo`方法。这就是“混入”模式的一个简单实现。
|
||
|
||
下面，我们部署一个通用脚本`mixins.js`，将 Mixin 写成一个装饰器。
|
||
|
||
```javascript
|
||
export function mixins(...list) {
|
||
return function (target) {
|
||
Object.assign(target.prototype, ...list);
|
||
};
|
||
}
|
||
```
|
||
|
||
然后，就可以使用上面这个装饰器，为类“混入”各种方法。
|
||
|
||
```javascript
|
||
import { mixins } from './mixins.js';
|
||
|
||
const Foo = {
|
||
foo() { console.log('foo') }
|
||
};
|
||
|
||
@mixins(Foo)
|
||
class MyClass {}
|
||
|
||
let obj = new MyClass();
|
||
obj.foo() // "foo"
|
||
```
|
||
|
||
通过`mixins`这个装饰器，实现了在`MyClass`类上面“混入”`Foo`对象的`foo`方法。
|
||
|
||
不过，上面的方法会改写`MyClass`类的`prototype`对象，如果不喜欢这一点，也可以通过类的继承实现 Mixin。
|
||
|
||
```javascript
|
||
class MyClass extends MyBaseClass {
|
||
/* ... */
|
||
}
|
||
```
|
||
|
||
上面代码中，`MyClass`继承了`MyBaseClass`。如果我们想在`MyClass`里面“混入”一个`foo`方法，一个办法是在`MyClass`和`MyBaseClass`之间插入一个混入类，这个类具有`foo`方法，并且继承了`MyBaseClass`的所有方法，然后`MyClass`再继承这个类。
|
||
|
||
```javascript
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let MyMixin = (superclass) => class extends superclass {
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foo() {
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console.log('foo from MyMixin');
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}
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};
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```
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上面代码中，`MyMixin`是一个混入类生成器，接受`superclass`作为参数，然后返回一个继承`superclass`的子类，该子类包含一个`foo`方法。
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接着，目标类再去继承这个混入类，就达到了“混入”`foo`方法的目的。
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```javascript
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class MyClass extends MyMixin(MyBaseClass) {
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/* ... */
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}
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let c = new MyClass();
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c.foo(); // "foo from MyMixin"
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```
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如果需要“混入”多个方法，就生成多个混入类。
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```javascript
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class MyClass extends Mixin1(Mixin2(MyBaseClass)) {
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/* ... */
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}
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```
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这种写法的一个好处，是可以调用`super`，因此可以避免在“混入”过程中覆盖父类的同名方法。
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```javascript
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let Mixin1 = (superclass) => class extends superclass {
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foo() {
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console.log('foo from Mixin1');
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if (super.foo) super.foo();
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}
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};
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let Mixin2 = (superclass) => class extends superclass {
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foo() {
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console.log('foo from Mixin2');
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if (super.foo) super.foo();
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}
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};
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class S {
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foo() {
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console.log('foo from S');
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}
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}
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class C extends Mixin1(Mixin2(S)) {
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foo() {
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console.log('foo from C');
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super.foo();
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}
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}
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```
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上面代码中，每一次`混入`发生时，都调用了父类的`super.foo`方法，导致父类的同名方法没有被覆盖，行为被保留了下来。
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```javascript
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new C().foo()
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// foo from C
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// foo from Mixin1
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// foo from Mixin2
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// foo from S
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```
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## Trait
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Trait 也是一种装饰器，效果与 Mixin 类似，但是提供更多功能，比如防止同名方法的冲突、排除混入某些方法、为混入的方法起别名等等。
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下面采用[traits-decorator](https://github.com/CocktailJS/traits-decorator)这个第三方模块作为例子。这个模块提供的`traits`装饰器，不仅可以接受对象，还可以接受 ES6 类作为参数。
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```javascript
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import { traits } from 'traits-decorator';
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class TFoo {
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foo() { console.log('foo') }
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}
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const TBar = {
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bar() { console.log('bar') }
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};
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@traits(TFoo, TBar)
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class MyClass { }
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let obj = new MyClass();
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obj.foo() // foo
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obj.bar() // bar
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```
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上面代码中，通过`traits`装饰器，在`MyClass`类上面“混入”了`TFoo`类的`foo`方法和`TBar`对象的`bar`方法。
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Trait 不允许“混入”同名方法。
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```javascript
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import { traits } from 'traits-decorator';
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class TFoo {
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foo() { console.log('foo') }
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||
}
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const TBar = {
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bar() { console.log('bar') },
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foo() { console.log('foo') }
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};
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@traits(TFoo, TBar)
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class MyClass { }
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// 报错
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// throw new Error('Method named: ' + methodName + ' is defined twice.');
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// ^
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// Error: Method named: foo is defined twice.
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```
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上面代码中，`TFoo`和`TBar`都有`foo`方法，结果`traits`装饰器报错。
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一种解决方法是排除`TBar`的`foo`方法。
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```javascript
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import { traits, excludes } from 'traits-decorator';
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class TFoo {
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foo() { console.log('foo') }
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}
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const TBar = {
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bar() { console.log('bar') },
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foo() { console.log('foo') }
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};
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@traits(TFoo, TBar::excludes('foo'))
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class MyClass { }
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let obj = new MyClass();
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obj.foo() // foo
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obj.bar() // bar
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```
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上面代码使用绑定运算符（::）在`TBar`上排除`foo`方法，混入时就不会报错了。
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另一种方法是为`TBar`的`foo`方法起一个别名。
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```javascript
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import { traits, alias } from 'traits-decorator';
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class TFoo {
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foo() { console.log('foo') }
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}
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const TBar = {
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bar() { console.log('bar') },
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foo() { console.log('foo') }
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};
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@traits(TFoo, TBar::alias({foo: 'aliasFoo'}))
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class MyClass { }
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let obj = new MyClass();
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obj.foo() // foo
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obj.aliasFoo() // foo
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obj.bar() // bar
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```
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上面代码为`TBar`的`foo`方法起了别名`aliasFoo`，于是`MyClass`也可以混入`TBar`的`foo`方法了。
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`alias`和`excludes`方法，可以结合起来使用。
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```javascript
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@traits(TExample::excludes('foo','bar')::alias({baz:'exampleBaz'}))
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class MyClass {}
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```
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上面代码排除了`TExample`的`foo`方法和`bar`方法，为`baz`方法起了别名`exampleBaz`。
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`as`方法则为上面的代码提供了另一种写法。
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```javascript
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@traits(TExample::as({excludes:['foo', 'bar'], alias: {baz: 'exampleBaz'}}))
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class MyClass {}
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```
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