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如何理解JavaScript的Mixin模式

本篇文章为大家展示了如何理解JavaScript的Mixin模式，内容简明扼要并且容易理解，绝对能使你眼前一亮，通过这篇文章的详细介绍希望你能有所收获。

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 在 JavaScript 中，我们只能继承单个对象。每个对象只能有一个 [[Prototype]]。并且每个类只可以扩展另外一个类。

但是有些时候这种设定(译注：单继承)会让人感到受限制。例如，我有一个 StreetSweeper类和一个 Bicycle 类，现在想要一个它们的  mixin：StreetSweepingBicycle 类。

或者，我们有一个 User 类和一个 EventEmitter 类来实现事件生成(event generation)，并且我们想将  EventEmitter 的功能添加到 User 中，以便我们的用户可以触发事件(emit event)。

有一个概念可以帮助我们，叫做 “mixins”。

根据维基百科的定义，mixin 是一个包含可被其他类使用而无需继承的方法的类。

换句话说，mixin 提供了实现特定行为的方法，但是我们不单独使用它，而是使用它来将这些行为添加到其他类中。

一、一个 Mixin 实例

在 JavaScript 中构造一个 mixin  最简单的方式就是构造一个拥有实用方法的对象，以便我们可以轻松地将这些实用的方法合并到任何类的原型中。

例如，这个名为 sayHiMixin 的 mixin 用于给 User 添加一些“语言功能”：

// mixin let sayHiMixin = {   sayHi() {     alert(`Hello ${this.name}`);   },   sayBye() {     alert(`Bye ${this.name}`);   } };  // 用法： class User {   constructor(name) {     this.name = name;   } }  // 拷贝方法 Object.assign(User.prototype, sayHiMixin);  // 现在 User 可以打招呼了 new User("Dude").sayHi(); // Hello Dude!

这里没有继承，只有一个简单的方法拷贝。所以 User 可以从另一个类继承，还可以包括 mixin 来 "mix-in“ 其它方法，就像这样 ：

class User extends Person {   // ... }  Object.assign(User.prototype, sayHiMixin);

Mixin 可以在自己内部使用继承。

例如，这里的 sayHiMixin 继承自 sayMixin：

let sayMixin = {   say(phrase) {     alert(phrase);   } };  let sayHiMixin = {   __proto__: sayMixin, // (或者，我们可以在这儿使用 Object.create 来设置原型)    sayHi() {     // 调用父类方法     super.say(`Hello ${this.name}`); // (*)   },   sayBye() {     super.say(`Bye ${this.name}`); // (*)   } };  class User {   constructor(name) {     this.name = name;   } }  // 拷贝方法 Object.assign(User.prototype, sayHiMixin);  // 现在 User 可以打招呼了 new User("Dude").sayHi(); // Hello Dude!

请注意，在 sayHiMixin 内部对父类方法 super.say() 的调用(在标有 (*) 的行)会在 mixin 的原型中查找方法，而不是在  class 中查找。

这是示意图(请参见图中右侧部分)：

如何理解JavaScript的Mixin模式

这是因为方法 sayHi 和 sayBye 最初是在 sayHiMixin 中创建的。因此，即使复制了它们，但是它们的 [[HomeObject]]  内部属性仍引用的是 sayHiMixin，如上图所示。

当 super 在 [[HomeObject]].[[Prototype]] 中寻找父方法时，意味着它搜索的是  sayHiMixin.[[Prototype]]，而不是 User.[[Prototype]]。

二、EventMixin

现在让我们为实际运用构造一个 mixin。

例如，许多浏览器对象的一个重要功能是它们可以生成事件。事件是向任何有需要的人“广播信息”的好方法。因此，让我们构造一个  mixin，使我们能够轻松地将与事件相关的函数添加到任意 class/object 中。

  • Mixin 将提供 .trigger(name, [...data]) 方法，以在发生重要的事情时“生成一个事件”。name  参数(arguments)是事件的名称，[...data] 是可选的带有事件数据的其他参数(arguments)。

  • 此外还有 .on(name, handler) 方法，它为具有给定名称的事件添加了 handler 函数作为监听器(listener)。当具有给定  name 的事件触发时将调用该方法，并从 .trigger 调用中获取参数(arguments)。

  • ……还有 .off(name, handler) 方法，它会删除 handler 监听器(listener)。

添加完 mixin 后，对象 user 将能够在访客登录时生成事件 "login"。另一个对象，例如 calendar  可能希望监听此类事件以便为登录的人加载日历。

或者，当一个菜单项被选中时，menu 可以生成 "select" 事件，其他对象可以分配处理程序以对该事件作出反应。诸如此类。

下面是代码：

  1. let eventMixin = { 
  2.   /** 
  3.    * 订阅事件，用法： 
  4.    *  menu.on('select', function(item) { ... } 
  5.   */ 
  6.   on(eventName, handler) { 
  7.     if (!this._eventHandlers) this._eventHandlers = {}; 
  8.     if (!this._eventHandlers[eventName]) { 
  9.       this._eventHandlers[eventName] = []; 
  10.     } 
  11.     this._eventHandlers[eventName].push(handler); 
  12.   }, 
  13.  
  14.   /** 
  15.    * 取消订阅，用法： 
  16.    *  menu.off('select', handler) 
  17.    */ 
  18.   off(eventName, handler) { 
  19.     let handlers = this._eventHandlers?.[eventName]; 
  20.     if (!handlers) return; 
  21.     for (let i = 0; i < handlers.length; i++) { 
  22.       if (handlers[i] === handler) { 
  23.         handlers.splice(i--, 1); 
  24.       } 
  25.     } 
  26.   }, 
  27.  
  28.   /** 
  29.    * 生成具有给定名称和数据的事件 
  30.    *  this.trigger('select', data1, data2); 
  31.    */ 
  32.   trigger(eventName, ...args) { 
  33.     if (!this._eventHandlers?.[eventName]) { 
  34.       return; // 该事件名称没有对应的事件处理程序（handler） 
  35.     } 
  36.  
  37.     // 调用事件处理程序（handler） 
  38.     this._eventHandlers[eventName].forEach(handler => handler.apply(this, args)); 
  39.   } 
  40. }; 

  1. 鸿蒙官方战略合作共建——HarmonyOS技术社区

  2. .on(eventName, handler) — 指定函数 handler  以在具有对应名称的事件发生时运行。从技术上讲，这儿有一个用于存储每个事件名称对应的处理程序(handler)的 _eventHandlers  属性，在这儿该属性就会将刚刚指定的这个 handler 添加到列表中。

  3. .off(eventName, handler) — 从处理程序列表中删除指定的函数。

  4. .trigger(eventName, ...args) — 生成事件：所有 _eventHandlers[eventName]  中的事件处理程序(handler)都被调用，并且 ...args 会被作为参数传递给它们。

用法：

// 创建一个 class class Menu {   choose(value) {     this.trigger("select", value);   } } // 添加带有事件相关方法的 mixin Object.assign(Menu.prototype, eventMixin);  let menu = new Menu();  // 添加一个事件处理程序（handler），在被选择时被调用： menu.on("select", value => alert(`Value selected: ${value}`));  // 触发事件 => 运行上述的事件处理程序（handler）并显示： // 被选中的值：123 menu.choose("123");

现在，如果我们希望任何代码对菜单选择作出反应，我们可以使用 menu.on(...) 进行监听。

使用 eventMixin 可以轻松地将此类行为添加到我们想要的多个类中，并且不会影响继承链。

三、总结

Mixin— 是一个通用的面向对象编程术语：一个包含其他类的方法的类。

一些其它编程语言允许多重继承。JavaScript 不支持多重继承，但是可以通过将方法拷贝到原型中来实现 mixin。

我们可以使用 mixin 作为一种通过添加多种行为来扩充类的方法。

如果 Mixins 意外覆盖了现有类的方法，那么它们可能会成为一个冲突点。因此，通常应该仔细考虑 mixin  的命名方法，以最大程度地降低发生这种冲突的可能性。

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