JavaScript 中的类

学习目标

掌握 ES6 中 class 语法的基本结构与使用方法
理解构造函数（constructor）在类中的作用
学会通过类创建多个具有相同结构的对象实例
掌握类的继承机制，能够使用 extends 和 super 实现代码复用
理解 JavaScript 类如何支持封装、复用与模块化开发

类简介

ES6（ECMAScript 2015）引入了 class 语法，为 JavaScript 提供了一种更清晰、更结构化的方式来实现面向对象编程。虽然底层仍基于原型（prototype），但 class 语法让代码更接近传统 OOP 语言（如 Java、C#）的风格。

基本语法

class ClassName {
    constructor(/* 参数 */) {
        // 初始化实例属性
    }

    // 定义方法
    methodName() {
        // 方法逻辑
    }
}

class 关键字用于声明一个类
constructor() 是特殊方法，在使用 new 创建实例时自动调用
类中可定义多个方法，这些方法会被所有实例共享

创建简单类并实例化对象

下面是一个定义“人”类的示例：

class Person {
    constructor(name, age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    greet() {
        console.log(`你好，我的名字是 ${this.name}，今年 ${this.age} 岁。`);
    }
}

const person1 = new Person("张伟", 28);
person1.greet(); // 输出：你好，我的名字是 张伟，今年 28 岁。

说明：
constructor 接收参数并初始化 this.name 和 this.age
greet 是一个普通方法，可通过实例调用
使用 new Person(...) 创建新对象实例

构造函数的作用

构造函数是类的核心部分，用于在对象创建时初始化其属性。

class Car {
    constructor(brand, model, year) {
        this.brand = brand;
        this.model = model;
        this.year = year;
    }

    displayInfo() {
        console.log(`${this.year} 年款 ${this.brand} ${this.model}`);
    }
}

const myCar = new Car("丰田", "卡罗拉", 2021);
myCar.displayInfo(); // 输出：2021 年款 丰田 卡罗拉

每个实例都拥有自己独立的属性值，但共享相同的方法定义。

类的继承

JavaScript 类支持单继承，即一个子类可以继承一个父类的所有属性和方法，并可扩展或重写功能。

使用 `extends` 和 `super`

// 父类
class Car {
    constructor(brand, model, year) {
        this.brand = brand;
        this.model = model;
        this.year = year;
    }

    displayBasicInfo() {
        console.log(`${this.year} ${this.brand} ${this.model}`);
    }
}

// 子类
class ElectricCar extends Car {
    constructor(brand, model, year, batteryLife) {
        super(brand, model, year); // 调用父类构造函数
        this.batteryLife = batteryLife; // 新增属性
    }

    displayBatteryInfo() {
        console.log(`电池续航时间：${this.batteryLife} 小时`);
    }
}

const tesla = new ElectricCar("特斯拉", "Model S", 2022, 24);
tesla.displayBasicInfo();   // 输出：2022 特斯拉 Model S
tesla.displayBatteryInfo(); // 输出：电池续航时间：24 小时

关键点：
extends 表示继承关系
super(...) 必须在子类构造函数中调用，用于初始化父类属性
子类可新增属性（如 batteryLife）和方法（如 displayBatteryInfo）

批量创建对象实例

类的最大优势之一是能够高效创建多个结构一致但数据不同的对象。

class Book {
    constructor(title, author, isbn) {
        this.title = title;
        this.author = author;
        this.isbn = isbn;
    }

    getInfo() {
        return `${this.title} —— 作者：${this.author}`;
    }
}

const book1 = new Book("JavaScript 高级程序设计", "马特·弗里斯比", "978-7-115-12345-6");
const book2 = new Book("你不知道的 JavaScript", "凯尔·辛普森", "978-7-115-67890-1");

console.log(book1.getInfo()); // 输出：JavaScript 高级程序设计 —— 作者：马特·弗里斯比
console.log(book2.getInfo()); // 输出：你不知道的 JavaScript —— 作者：凯尔·辛普森

这种方式避免了重复代码，提升了可维护性。

类的核心特性

特性	说明
封装性	将数据（属性）与行为（方法）组织在同一个类中
构造函数	用于初始化对象的初始状态
继承机制	通过 `extends` 和 `super` 实现代码复用与扩展
代码复用	多个实例共享方法定义，减少内存开销
结构清晰	语法简洁直观，便于团队协作与大型项目开发

注意：JavaScript 的类本质上仍是基于原型的语法糖，理解原型链有助于深入掌握其运行机制。

重点总结

使用 class 声明类，constructor 初始化属性
通过 new 创建类的实例
方法直接定义在类体内，无需加 function 关键字
子类使用 extends 继承父类，用 super() 调用父类构造函数
类支持创建多个独立实例，适用于建模现实世界实体

思考题

如果在类中没有显式定义 constructor，JavaScript 会如何处理？尝试写一个无构造函数的类并创建实例。
在继承中，如果子类重写了父类的某个方法，如何在子类方法中调用父类的原始实现？
设计一个 Animal 类作为基类，再派生出 Dog 和 Cat 两个子类，分别重写 speak() 方法使其输出不同叫声，并通过实例验证多态行为。