前端面试题 · 2021年4月12日 0

2021-03-09【阿里面试】有关symbol的一些知识(3)-内置方法

内置的 Symbol 值

除了定义自己使用的 Symbol 值以外,ES6 还提供了 11 个内置的 Symbol 值,指向语言内部使用的方法。

1. Symbol.hasInstance

对象的 Symbol.hasInstance 属性,指向一个内部方法。当其他对象使用 instanceof 运算符,判断是否为该对象的实例时,会调用这个方法。比如,foo instanceof Foo 在语言内部,实际调用的是 Foo[Symbol.hasInstance](foo)

class MyClass {
  [Symbol.hasInstance](foo) {
    return foo instanceof Array;
  }
}

[1, 2, 3] instanceof new MyClass(); // true

MyClass 是一个类,new MyClass()会返回一个实例。该实例的 Symbol.hasInstance 方法,会在进行 instanceof 运算时自动调用,判断左侧的运算子是否为 Array 的实例

class Even {
  static [Symbol.hasInstance](obj) {
    return Number(obj) % 2 === 0;
  }
}

// 等同于
const Even = {
  [Symbol.hasInstance](obj) {
    return Number(obj) % 2 === 0;
  },
};

1 instanceof Even; // false
2 instanceof Even; // true
12345 instanceof Even; // false

2. Symbol.isConcatSpreadable

对象的 Symbol.isConcatSpreadable 属性等于一个布尔值,表示该对象用于 Array.prototype.concat()时,是否可以展开。

let arr1 = ["c", "d"];
["a", "b"].concat(arr1, "e"); // ['a', 'b', 'c', 'd', 'e']
arr1[Symbol.isConcatSpreadable]; // undefined

let arr2 = ["c", "d"];
arr2[Symbol.isConcatSpreadable] = false;
["a", "b"].concat(arr2, "e"); // ['a', 'b', ['c','d'], 'e']

上面代码说明,数组的默认行为是可以展开,Symbol.isConcatSpreadable 默认等于 undefined。该属性等于 true 时,也有展开的效果。

类似数组的对象正好相反,默认不展开。它的 Symbol.isConcatSpreadable 属性设为 true,才可以展开。

let obj = { length: 2, 0: "c", 1: "d" };
["a", "b"].concat(obj, "e"); // ['a', 'b', obj, 'e']

obj[Symbol.isConcatSpreadable] = true;
["a", "b"].concat(obj, "e"); // ['a', 'b', 'c', 'd', 'e']

Symbol.isConcatSpreadable 属性也可以定义在类里面。

class A1 extends Array {
  constructor(args) {
    super(args);
    this[Symbol.isConcatSpreadable] = true;
  }
}
class A2 extends Array {
  constructor(args) {
    super(args);
  }
  get [Symbol.isConcatSpreadable]() {
    return false;
  }
}
let a1 = new A1();
a1[0] = 3;
a1[1] = 4;
let a2 = new A2();
a2[0] = 5;
a2[1] = 6;
[1, 2].concat(a1).concat(a2);
// [1, 2, 3, 4, [5, 6]]

注意,Symbol.isConcatSpreadable 的位置差异,A1 是定义在实例上,A2 是定义在类本身,效果相同。

3. Symbol.species

对象的 Symbol.species 属性,指向一个构造函数。创建衍生对象时,会使用该属性。

class MyArray extends Array {}

const a = new MyArray(1, 2, 3);
const b = a.map((x) => x);
const c = a.filter((x) => x > 1);

b instanceof MyArray; // true
c instanceof MyArray; // true

Symbol.species 属性就是为了解决这个问题而提供的。现在,我们可以为 MyArray 设置 Symbol.species 属性。

class MyArray extends Array {
  // 由于定义了Symbol.species属性,创建衍生对象时就会使用这个属性返回的函数,作为构造函数。
  static get [Symbol.species]() {
    return Array;
  }

  // 默认的Symbol.species属性等同于下面的写法
  // static get [Symbol.species]() {
  //   return this;
  // }
}

class MyArray extends Array {
  static get [Symbol.species]() {
    return Array;
  }
}

const a = new MyArray();
const b = a.map((x) => x);

b instanceof MyArray; // false
b instanceof Array; // true

class T1 extends Promise {}

class T2 extends Promise {
  static get [Symbol.species]() {
    return Promise;
  }
}

new T1((r) => r()).then((v) => v) instanceof T1; // true
new T2((r) => r()).then((v) => v) instanceof T2; // false

总之,Symbol.species 的作用在于,实例对象在运行过程中,需要再次调用自身的构造函数时,会调用该属性指定的构造函数。

它主要的用途是,有些类库是在基类的基础上修改的,那么子类使用继承的方法时,作者可能希望返回基类的实例,而不是子类的实例。

4. Symbol.match

对象的 Symbol.match 属性,指向一个函数。当执行 str.match(myObject)时,如果该属性存在,会调用它,返回该方法的返回值。

String.prototype.match(regexp);
// 等同于
regexp[Symbol.match](this);

class MyMatcher {
  [Symbol.match](string) {
    return "hello world".indexOf(string);
  }
}

"e".match(new MyMatcher()); // 1

5. Symbol.replace

对象的 Symbol.replace 属性,指向一个方法,当该对象被 String.prototype.replace 方法调用时,会返回该方法的返回值。

String.prototype.replace(searchValue, replaceValue);
// 等同于
searchValue[Symbol.replace](this, replaceValue);

const x = {};
x[Symbol.replace] = (...s) => console.log(s);

"Hello".replace(x, "World"); // ["Hello", "World"]

Symbol.replace 方法会收到两个参数,第一个参数是 replace 方法正在作用的对象,上面例子是 Hello,第二个参数是替换后的值,上面例子是 World。

6. Symbol.search

对象的 Symbol.search 属性,指向一个方法,当该对象被 String.prototype.search 方法调用时,会返回该方法的返回值。

String.prototype.search(regexp);
// 等同于
regexp[Symbol.search](this);

class MySearch {
  constructor(value) {
    this.value = value;
  }
  [Symbol.search](string) {
    return string.indexOf(this.value);
  }
}
"foobar".search(new MySearch("foo")); // 0

7. Symbol.split

对象的 Symbol.split 属性,指向一个方法,当该对象被 String.prototype.split 方法调用时,会返回该方法的返回值。

String.prototype.split(separator, limit);
// 等同于
separator[Symbol.split](this, limit);

// 使用Symbol.split方法,重新定义了字符串对象的split方法的行为,
class MySplitter {
  constructor(value) {
    this.value = value;
  }
  [Symbol.split](string) {
    let index = string.indexOf(this.value);
    if (index === -1) {
      return string;
    }
    return [string.substr(0, index), string.substr(index + this.value.length)];
  }
}

"foobar".split(new MySplitter("foo"));
// ['', 'bar']

"foobar".split(new MySplitter("bar"));
// ['foo', '']

"foobar".split(new MySplitter("baz"));
// 'foobar'

8. Symbol.iterator

对象的 Symbol.iterator 属性,指向该对象的默认遍历器方法。

const myIterable = {};
myIterable[Symbol.iterator] = function* () {
  yield 1;
  yield 2;
  yield 3;
};

[...myIterable]; // [1, 2, 3]

对象进行 for...of 循环时,会调用 Symbol.iterator 方法,返回该对象的默认遍历器

class Collection {
  *[Symbol.iterator]() {
    let i = 0;
    while (this[i] !== undefined) {
      yield this[i];
      ++i;
    }
  }
}

let myCollection = new Collection();
myCollection[0] = 1;
myCollection[1] = 2;

for (let value of myCollection) {
  console.log(value);
}
// 1
// 2

9. Symbol.toPrimitive

对象的 Symbol.toPrimitive 属性,指向一个方法。该对象被转为原始类型的值时,会调用这个方法,返回该对象对应的原始类型值。

Symbol.toPrimitive 被调用时,会接受一个字符串参数,表示当前运算的模式,一共有三种模式。

  • Number:该场合需要转成数值
  • String:该场合需要转成字符串
  • Default:该场合可以转成数值,也可以转成字符串

let obj = {
  [Symbol.toPrimitive](hint) {
    switch (hint) {
      case "number":
        return 123;
      case "string":
        return "str";
      case "default":
        return "default";
      default:
        throw new Error();
    }
  },
};

2 * obj; // 246
3 + obj; // '3default'
obj == "default"; // true
String(obj); // 'str'

10. Symbol.toStringTag

对象的 Symbol.toStringTag 属性,指向一个方法。在该对象上面调用 Object.prototype.toString 方法时,如果这个属性存在,它的返回值会出现在 toString 方法返回的字符串之中,表示对象的类型。也就是说,这个属性可以用来定制[object Object][object Array]object 后面的那个字符串。

// 例一
({ [Symbol.toStringTag]: "Foo" }.toString());
// "[object Foo]"

// 例二
class Collection {
  get [Symbol.toStringTag]() {
    return "xxx";
  }
}
let x = new Collection();
Object.prototype.toString.call(x); // "[object xxx]"

ES6 新增内置对象的 Symbol.toStringTag 属性值如下。

  • JSON[Symbol.toStringTag]:’JSON’
  • Math[Symbol.toStringTag]:’Math’
  • Module 对象M[Symbol.toStringTag]:’Module’
  • ArrayBuffer.prototype[Symbol.toStringTag]:’ArrayBuffer’
  • DataView.prototype[Symbol.toStringTag]:’DataView’
  • Map.prototype[Symbol.toStringTag]:’Map’
  • Promise.prototype[Symbol.toStringTag]:’Promise’
  • Set.prototype[Symbol.toStringTag]:’Set’
  • %TypedArray%.prototype[Symbol.toStringTag]:’Uint8Array’等
  • WeakMap.prototype[Symbol.toStringTag]:’WeakMap’
  • WeakSet.prototype[Symbol.toStringTag]:’WeakSet’
  • %MapIteratorPrototype%[Symbol.toStringTag]:’Map Iterator’
  • %SetIteratorPrototype%[Symbol.toStringTag]:’Set Iterator’
  • %StringIteratorPrototype%[Symbol.toStringTag]:’String Iterator’
  • Symbol.prototype[Symbol.toStringTag]:’Symbol’
  • Generator.prototype[Symbol.toStringTag]:’Generator’
  • GeneratorFunction.prototype[Symbol.toStringTag]:’GeneratorFunction’

11. Symbol.unscopables

对象的 Symbol.unscopables 属性,指向一个对象。该对象指定了使用 with 关键字时,哪些属性会被 with 环境排除。

Array.prototype[Symbol.unscopables];
// {
//   copyWithin: true,
//   entries: true,
//   fill: true,
//   find: true,
//   findIndex: true,
//   includes: true,
//   keys: true
// }

Object.keys(Array.prototype[Symbol.unscopables]);
// ['copyWithin', 'entries', 'fill', 'find', 'findIndex', 'includes', 'keys']

// 没有 unscopables 时
class MyClass {
  foo() {
    return 1;
  }
}

var foo = function () {
  return 2;
};

with (MyClass.prototype) {
  foo(); // 1
}

// 有 unscopables 时
class MyClass {
  foo() {
    return 1;
  }
  get [Symbol.unscopables]() {
    return { foo: true };
  }
}

var foo = function () {
  return 2;
};

with (MyClass.prototype) {
  foo(); // 2
}

上面代码通过指定 Symbol.unscopables 属性,使得 with 语法块不会在当前作用域寻找 foo 属性,即 foo 将指向外层作用域的变量。

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