浅谈稳妥构造函数模式的实现原理与机制

稳妥构造函数模式

由来与特点

道格拉斯·克罗克福德发明了JavaScript中稳妥对象（durable objects）这一概念。
所谓稳妥是指没有公共属性，而且其方法也不引用this的对象。
稳妥构造函数遵循与寄生构造函数类似的模式，但有两点不同：一是新创建对象的实例方法不引用this，二是不使用new操作符调用构造函数。

实现

在小红书中，它的代码实现如下

function Person(name,age,job){    //创建要返回的对象    var o=new Object();    //可以在这里定义私有变量和函数    //添加方法    o.sayName=function(){    alert(name);    }    //返回对象    return o;}

调用：

var friend=Person("Nicholas",29,"Software Engineer");friend.sayName();//"Nicholas"

代码看似很简洁，但是很多细节却都没有说道，让不少初学者心生疑惑，下面我来详细说说里面的问题。

问题1：如何实现私有变量和函数？

在实现私有变量和函数之前，我们先来弄懂什么是私有变量。

私有变量

任何在函数中定义的变量，都可以认为是私有变量，因为不能在函数外部访问这些变量。私有变量包括函数的参数、局部变量和在函数内部定义的其他函数。

例1-1：

function Person(name,age,job){//定义私有（局部）变量    var name=name,        age=age,        job=job;}var person1= Person("猫猫老师",18,"前端");    console.log(person1.name)//Cannot read property 'name' of undefined

name、age、job都是这个函数的私有变量，在当前状态下，你没有任何办法访问到这些变量。

知道了这些以后，我们来看看如何实现私有变量和函数。
例1-2：

    function Person(name,age,job){    //创建要返回的对象    var o=new Object();    //定义私有（局部）变量    var name=name,        age=age,        job=job;    //添加方法    o.sayName=function(){        alert(name);    }    //返回对象    return o;   }

问题2：如果把私有变量放到对象o上会怎么样？

例2-1：

    function Person(name,age,job){    //创建要返回的对象    var o=new Object();    //把私有变量放到对象o上        o.name=name,        o.age=age,        o.job=job;    //添加方法    o.sayName=function(){        alert(name);    }    //返回对象        return o;}

这会导致非常严重的安全问题！因为我们可以通过修改或添加对象o的方法，从而篡改或获取到函数的变量！
例2-2：

    var person1 = Person("猫猫老师", 18, "前端");    //为函数添加方法    person1.sayAge = function() {        console.log(person1.age);    }    person1.sayAge(); //18    //篡改函数的变量    person1.name = "喵";    console.log(person1.name);//喵    //篡改函数的方法    person1.sayName = function() {        console.log(person1.job);    }    person1.sayName(); //前端

问题3：为什么o.sayName可以访问到函数的私有变量呢？

在问答这个问题前，我们要先了解一个概念——特权方法。

特权方法

我们把有权访问私有变量和私有函数的公共方法称之为特权方法。

例3-1：

    function Person(name,age,job){//定义私有变量    var name=name,        age=age,        job=job,//定义特权方法        publicMethod=function(){        return "姓名："+name+                " 年龄："+age+                " 工作："+job    }    return  publicMethod;   }    var person1= Person("猫猫老师",18,"前端");        console.log(person1());//姓名：猫猫老师 年龄：18 工作：前端

通过调用特权方法，我们获取了函数的私有变量。

特权方法的实现原理：

这里的特权方法实际上是利用了闭包的原理——利用内部函数可以访问外部函数变量。

更加通俗的来说，就是局部变量可以访问全局变量。

例3-2：

    var o="全局变量";    function foo(){        var o2=o;        console.log(o2);    }    foo();//全局变量

对于内部函数来说，外部函数就相当于全局环境，自然可以访问它的变量和函数。
o.sayName对于Person来说就是内部函数，那么自然可以访问Person的私有变量。

问题4：可不可以在函数外部添加方法，从而调用函数的私有变量呢？

答案：不可以。
例4-1：

    function Person(name,age,job){//定义私有变量    var name1=name,        age=age,        job=job;    }    Person.sayAag=function(){        console.log(age);    }    Person.prototype.sayJob=function(){        console.log(job);    }           var person1= Person("猫猫老师",18,"前端");    person1.sayAag()//Cannot set property 'sayAag' of undefined    person1.sayJob()// Cannot read property 'sayJob' of undefined

实际上通过“函数名.方法”来为函数拓展方法的方法，我们称之为静态变量。

例4-2:

   function Person(name, age, job) {};    //定义静态属性    Person.staticVar = "静态属性";    console.log(Person.staticVar);//静态属性    //定义静态方法    Person.staticFun=function(){console.log("静态方法");}    Person.staticFun();//静态方法

通过“函数名.方法”定义的变量只能通过函数名.方法名来调用！通过实例是无法访问到这些变量的。
例4-3:

      function Person(name, age, job) {};       Person.staticVar = "静态属性";       console.log(new Person().staticVar);//undefined

问题5：稳妥构造函数模式的意义？

首先从上述的4个问题，我们可以对稳妥构造函数模式有一个总结：

稳妥构造函数模式特点：

• 1.函数会返回的对象，通过对象的方法我们可以访问或修改内部数据。

• 2.不可以通过为函数添加方法来访问、修改函数的内部数据。

意义：

以这种模式创建的对象中，除了使用sayName()方法之外，没有其他办法访问name的值。即使有其他代码会给这个对象添加方法或数据成员，但也不可能有别的方法访问传入到构造函数中的原始数据。稳妥构造函数模式提供的这种安全性，使得它非常适合在某些安全执行环境提供的环境下使用。