Bagaimana cara membuat kelas dasar abstrak di JavaScript?

Apakah mungkin untuk mensimulasikan kelas dasar abstrak dalam JavaScript? Apa cara paling elegan untuk melakukannya?

Katakan, saya ingin melakukan sesuatu seperti: -

var cat = new Animal('cat');
var dog = new Animal('dog');

cat.say();
dog.say();

Ini harus menghasilkan: 'bark', 'meong'

Salah satu cara sederhana untuk membuat kelas abstrak adalah ini:

/**
 @constructor
 @abstract
 */
var Animal = function() {
    if (this.constructor === Animal) {
      throw new Error("Can't instantiate abstract class!");
    }
    // Animal initialization...
};

/**
 @abstract
 */
Animal.prototype.say = function() {
    throw new Error("Abstract method!");
}

The Animal"kelas" dan saymetode yang abstrak.

Membuat sebuah instance akan menimbulkan kesalahan:

new Animal(); // throws

Beginilah cara Anda "mewarisi" darinya:

var Cat = function() {
    Animal.apply(this, arguments);
    // Cat initialization...
};
Cat.prototype = Object.create(Animal.prototype);
Cat.prototype.constructor = Cat;

Cat.prototype.say = function() {
    console.log('meow');
}

Dog terlihat seperti itu.

Dan beginilah skenario Anda:

var cat = new Cat();
var dog = new Dog();

cat.say();
dog.say();

Fiddle di sini (lihat keluaran konsol).

Kelas JavaScript dan Warisan (ES6)

Menurut ES6, Anda dapat menggunakan kelas JavaScript dan warisan untuk mencapai apa yang Anda butuhkan.

Kelas JavaScript, yang diperkenalkan di ECMAScript 2015, pada dasarnya adalah gula sintaksis atas warisan berbasis prototipe JavaScript yang ada.

Referensi: https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Web/JavaScript/Reference/Classes

Pertama-tama, kami mendefinisikan kelas abstrak kami. Kelas ini tidak dapat dibuat instance-nya, tetapi dapat diperpanjang. Kita juga bisa mendefinisikan fungsi yang harus diimplementasikan di semua kelas yang memperluas kelas ini.

/**
 * Abstract Class Animal.
 *
 * @class Animal
 */
class Animal {

  constructor() {
    if (this.constructor == Animal) {
      throw new Error("Abstract classes can't be instantiated.");
    }
  }

  say() {
    throw new Error("Method 'say()' must be implemented.");
  }

  eat() {
    console.log("eating");
  }
}

Setelah itu, kita dapat membuat Kelas beton kita. Kelas-kelas ini akan mewarisi semua fungsi dan perilaku dari kelas abstrak.

/**
 * Dog.
 *
 * @class Dog
 * @extends {Animal}
 */
class Dog extends Animal {
  say() {
    console.log("bark");
  }
}

/**
 * Cat.
 *
 * @class Cat
 * @extends {Animal}
 */
class Cat extends Animal {
  say() {
    console.log("meow");
  }
}

/**
 * Horse.
 *
 * @class Horse
 * @extends {Animal}
 */
class Horse extends Animal {}

Dan hasilnya ...

// RESULTS

new Dog().eat(); // eating
new Cat().eat(); // eating
new Horse().eat(); // eating

new Dog().say(); // bark
new Cat().say(); // meow
new Horse().say(); // Error: Method say() must be implemented.

new Animal(); // Error: Abstract classes can't be instantiated.

Apakah yang Anda maksud seperti ini:

function Animal() {
  //Initialization for all Animals
}

//Function and properties shared by all instances of Animal
Animal.prototype.init=function(name){
  this.name=name;
}
Animal.prototype.say=function(){
    alert(this.name + " who is a " + this.type + " says " + this.whattosay);
}
Animal.prototype.type="unknown";

function Cat(name) {
    this.init(name);

    //Make a cat somewhat unique
    var s="";
    for (var i=Math.ceil(Math.random()*7); i>=0; --i) s+="e";
    this.whattosay="Me" + s +"ow";
}
//Function and properties shared by all instances of Cat    
Cat.prototype=new Animal();
Cat.prototype.type="cat";
Cat.prototype.whattosay="meow";


function Dog() {
    //Call init with same arguments as Dog was called with
    this.init.apply(this,arguments);
}

Dog.prototype=new Animal();
Dog.prototype.type="Dog";
Dog.prototype.whattosay="bark";
//Override say.
Dog.prototype.say = function() {
        this.openMouth();
        //Call the original with the exact same arguments
        Animal.prototype.say.apply(this,arguments);
        //or with other arguments
        //Animal.prototype.say.call(this,"some","other","arguments");
        this.closeMouth();
}

Dog.prototype.openMouth=function() {
   //Code
}
Dog.prototype.closeMouth=function() {
   //Code
}

var dog = new Dog("Fido");
var cat1 = new Cat("Dash");
var cat2 = new Cat("Dot");


dog.say(); // Fido the Dog says bark
cat1.say(); //Dash the Cat says M[e]+ow
cat2.say(); //Dot the Cat says M[e]+ow


alert(cat instanceof Cat) // True
alert(cat instanceof Dog) // False
alert(cat instanceof Animal) // True

Anda mungkin ingin melihat Kelas Dasar Dean Edwards: http://dean.edwards.name/weblog/2006/03/base/

Atau, ada contoh / artikel oleh Douglas Crockford tentang pewarisan klasik di JavaScript: http://www.crockford.com/javascript/inheritance.html

Apakah mungkin untuk mensimulasikan kelas dasar abstrak dalam JavaScript?

Pasti. Ada sekitar seribu cara untuk mengimplementasikan sistem kelas / instance dalam JavaScript. Ini salah satunya:

// Classes magic. Define a new class with var C= Object.subclass(isabstract),
// add class members to C.prototype,
// provide optional C.prototype._init() method to initialise from constructor args,
// call base class methods using Base.prototype.call(this, ...).
//
Function.prototype.subclass= function(isabstract) {
    if (isabstract) {
        var c= new Function(
            'if (arguments[0]!==Function.prototype.subclass.FLAG) throw(\'Abstract class may not be constructed\'); '
        );
    } else {
        var c= new Function(
            'if (!(this instanceof arguments.callee)) throw(\'Constructor called without "new"\'); '+
            'if (arguments[0]!==Function.prototype.subclass.FLAG && this._init) this._init.apply(this, arguments); '
        );
    }
    if (this!==Object)
        c.prototype= new this(Function.prototype.subclass.FLAG);
    return c;
}
Function.prototype.subclass.FLAG= new Object();

var cat = Hewan baru ('kucing');

Tentu saja itu bukan kelas dasar abstrak. Apakah yang Anda maksud seperti:

var Animal= Object.subclass(true); // is abstract
Animal.prototype.say= function() {
    window.alert(this._noise);
};

// concrete classes
var Cat= Animal.subclass();
Cat.prototype._noise= 'meow';
var Dog= Animal.subclass();
Dog.prototype._noise= 'bark';

// usage
var mycat= new Cat();
mycat.say(); // meow!
var mygiraffe= new Animal(); // error!

Animal = function () { throw "abstract class!" }
Animal.prototype.name = "This animal";
Animal.prototype.sound = "...";
Animal.prototype.say = function() {
    console.log( this.name + " says: " + this.sound );
}

Cat = function () {
    this.name = "Cat";
    this.sound = "meow";
}

Dog = function() {
    this.name = "Dog";
    this.sound  = "woof";
}

Cat.prototype = Object.create(Animal.prototype);
Dog.prototype = Object.create(Animal.prototype);

new Cat().say();    //Cat says: meow
new Dog().say();    //Dog says: woof 
new Animal().say(); //Uncaught abstract class! 

function Animal(type) {
    if (type == "cat") {
        this.__proto__ = Cat.prototype;
    } else if (type == "dog") {
        this.__proto__ = Dog.prototype;
    } else if (type == "fish") {
        this.__proto__ = Fish.prototype;
    }
}
Animal.prototype.say = function() {
    alert("This animal can't speak!");
}

function Cat() {
    // init cat
}
Cat.prototype = new Animal();
Cat.prototype.say = function() {
    alert("Meow!");
}

function Dog() {
    // init dog
}
Dog.prototype = new Animal();
Dog.prototype.say = function() {
    alert("Bark!");
}

function Fish() {
    // init fish
}
Fish.prototype = new Animal();

var newAnimal = new Animal("dog");
newAnimal.say();

Ini tidak dijamin akan berfungsi sebagai __proto__ bukan variabel standar, tetapi setidaknya berfungsi di Firefox dan Safari.

Jika Anda tidak memahami cara kerjanya, baca tentang rantai prototipe.

Anda dapat membuat kelas abstrak dengan menggunakan prototipe objek, contoh sederhananya adalah sebagai berikut:

var SampleInterface = {
   addItem : function(item){}  
}

Anda dapat mengubah metode di atas atau tidak, terserah Anda saat mengimplementasikannya. Untuk observasi yang lebih detail, Anda mungkin ingin berkunjung ke sini .

Pertanyaan cukup lama, tetapi saya membuat beberapa solusi yang mungkin bagaimana membuat "kelas" abstrak dan memblokir pembuatan objek jenis itu.

//our Abstract class
var Animal=function(){
  
    this.name="Animal";
    this.fullname=this.name;
    
    //check if we have abstract paramater in prototype
    if (Object.getPrototypeOf(this).hasOwnProperty("abstract")){
    
    throw new Error("Can't instantiate abstract class!");
    
    
    }
    

};

//very important - Animal prototype has property abstract
Animal.prototype.abstract=true;

Animal.prototype.hello=function(){

   console.log("Hello from "+this.name);
};

Animal.prototype.fullHello=function(){

   console.log("Hello from "+this.fullname);
};

//first inheritans
var Cat=function(){

	  Animal.call(this);//run constructor of animal
    
    this.name="Cat";
    
    this.fullname=this.fullname+" - "+this.name;

};

Cat.prototype=Object.create(Animal.prototype);

//second inheritans
var Tiger=function(){

    Cat.call(this);//run constructor of animal
    
    this.name="Tiger";
    
    this.fullname=this.fullname+" - "+this.name;
    
};

Tiger.prototype=Object.create(Cat.prototype);

//cat can be used
console.log("WE CREATE CAT:");
var cat=new Cat();
cat.hello();
cat.fullHello();

//tiger can be used

console.log("WE CREATE TIGER:");
var tiger=new Tiger();
tiger.hello();
tiger.fullHello();


console.log("WE CREATE ANIMAL ( IT IS ABSTRACT ):");
//animal is abstract, cannot be used - see error in console
var animal=new Animal();
animal=animal.fullHello();

Seperti yang Anda lihat objek terakhir memberi kami kesalahan, itu karena Animal dalam prototipe memiliki properti abstract. Untuk memastikan itu Hewan bukan sesuatu yang ada Animal.prototypedi rantai prototipe saya lakukan:

Object.getPrototypeOf(this).hasOwnProperty("abstract")

Jadi saya periksa apakah objek prototipe terdekat saya memiliki abstractproperti, hanya objek yang dibuat langsung dari Animalprototipe yang memiliki kondisi benar. Fungsi hasOwnPropertyhanya memeriksa properti dari objek saat ini bukan prototipe, jadi ini memberi kita 100% yakin bahwa properti dideklarasikan di sini bukan dalam rantai prototipe.

Setiap objek yang diturunkan dari Object mewarisi metode hasOwnProperty . Metode ini dapat digunakan untuk menentukan apakah suatu objek memiliki properti yang ditentukan sebagai properti langsung dari objek tersebut; tidak seperti operator in, metode ini tidak memeriksa rantai prototipe objek. Lebih lanjut tentang itu:

Dalam proposisi saya, kami tidak harus berubah constructorsetiap saatObject.create seperti yang ada di jawaban terbaik saat ini oleh @ Jordão.

Solusi juga memungkinkan untuk membuat banyak kelas abstrak dalam hierarki, kita hanya perlu membuat abstractproperti dalam prototipe.

Hal lain yang mungkin ingin Anda terapkan adalah memastikan kelas abstrak Anda tidak dibuat instance-nya. Anda dapat melakukannya dengan mendefinisikan fungsi yang bertindak sebagai FLAG yang disetel sebagai konstruktor kelas Abstrak. Ini kemudian akan mencoba untuk membangun FLAG yang akan memanggil konstruktornya yang berisi pengecualian untuk dilempar. Contoh di bawah ini:

(function(){

    var FLAG_ABSTRACT = function(__class){

        throw "Error: Trying to instantiate an abstract class:"+__class
    }

    var Class = function (){

        Class.prototype.constructor = new FLAG_ABSTRACT("Class");       
    }

    //will throw exception
    var  foo = new Class();

})()

Javascript dapat memiliki warisan, lihat URL di bawah ini:

http://www.webreference.com/js/column79/

Andrew

Kita bisa menggunakan Factorypola desain dalam kasus ini. Javascript digunakan prototypeuntuk mewarisi anggota orang tua.

Tentukan konstruktor kelas induk.

var Animal = function() {
  this.type = 'animal';
  return this;
}
Animal.prototype.tired = function() {
  console.log('sleeping: zzzZZZ ~');
}

Dan kemudian membuat kelas anak-anak.

// These are the child classes
Animal.cat = function() {
  this.type = 'cat';
  this.says = function() {
    console.log('says: meow');
  }
}

Kemudian tentukan konstruktor kelas anak.

// Define the child class constructor -- Factory Design Pattern.
Animal.born = function(type) {
  // Inherit all members and methods from parent class,
  // and also keep its own members.
  Animal[type].prototype = new Animal();
  // Square bracket notation can deal with variable object.
  creature = new Animal[type]();
  return creature;
}

Menguji.

var timmy = Animal.born('cat');
console.log(timmy.type) // cat
timmy.says(); // meow
timmy.tired(); // zzzZZZ~

Berikut tautan Codepen untuk pengkodean contoh lengkap.

//Your Abstract class Animal
function Animal(type) {
    this.say = type.say;
}

function catClass() {
    this.say = function () {
        console.log("I am a cat!")
    }
}
function dogClass() {
    this.say = function () {
        console.log("I am a dog!")
    }
}
var cat = new Animal(new catClass());
var dog = new Animal(new dogClass());

cat.say(); //I am a cat!
dog.say(); //I am a dog!

Saya pikir Semua Jawaban itu khususnya dua jawaban pertama (oleh beberapa dan jordão ) menjawab pertanyaan dengan jelas dengan konsep dasar JS prototipe konvensional.
Sekarang karena Anda ingin konstruktor kelas hewan berperilaku sesuai dengan parameter yang diteruskan ke konstruksi, saya rasa ini sangat mirip dengan perilaku dasar Creational Patternsmisalnya Pola Pabrik .

Di sini saya membuat sedikit pendekatan untuk membuatnya berfungsi seperti itu.

var Animal = function(type) {
    this.type=type;
    if(type=='dog')
    {
        return new Dog();
    }
    else if(type=="cat")
    {
        return new Cat();
    }
};



Animal.prototype.whoAreYou=function()
{
    console.log("I am a "+this.type);
}

Animal.prototype.say = function(){
    console.log("Not implemented");
};




var Cat =function () {
    Animal.call(this);
    this.type="cat";
};

Cat.prototype=Object.create(Animal.prototype);
Cat.prototype.constructor = Cat;

Cat.prototype.say=function()
{
    console.log("meow");
}



var Dog =function () {
    Animal.call(this);
    this.type="dog";
};

Dog.prototype=Object.create(Animal.prototype);
Dog.prototype.constructor = Dog;

Dog.prototype.say=function()
{
    console.log("bark");
}


var animal=new Animal();


var dog = new Animal('dog');
var cat=new Animal('cat');

animal.whoAreYou(); //I am a undefined
animal.say(); //Not implemented


dog.whoAreYou(); //I am a dog
dog.say(); //bark

cat.whoAreYou(); //I am a cat
cat.say(); //meow

/****************************************/
/* version 1                            */
/****************************************/

var Animal = function(params) {
    this.say = function()
    {
        console.log(params);
    }
};
var Cat = function() {
    Animal.call(this, "moes");
};

var Dog = function() {
    Animal.call(this, "vewa");
};


var cat = new Cat();
var dog = new Dog();

cat.say();
dog.say();


/****************************************/
/* version 2                            */
/****************************************/

var Cat = function(params) {
    this.say = function()
    {
        console.log(params);
    }
};

var Dog = function(params) {
    this.say = function()
    {
        console.log(params);
    }
};

var Animal = function(type) {
    var obj;

    var factory = function()
    {
        switch(type)
        {
            case "cat":
                obj = new Cat("bark");
                break;
            case "dog":
                obj = new Dog("meow");
                break;
        }
    }

    var init = function()
    {
        factory();
        return obj;
    }

    return init();
};


var cat = new Animal('cat');
var dog = new Animal('dog');

cat.say();
dog.say();

Jika Anda ingin memastikan bahwa kelas dasar Anda dan anggotanya benar-benar abstrak, berikut adalah kelas dasar yang melakukan ini untuk Anda:

class AbstractBase{
    constructor(){}
    checkConstructor(c){
        if(this.constructor!=c) return;
        throw new Error(`Abstract class ${this.constructor.name} cannot be instantiated`);
    }
    throwAbstract(){
        throw new Error(`${this.constructor.name} must implement abstract member`);}    
}

class FooBase extends AbstractBase{
    constructor(){
        super();
        this.checkConstructor(FooBase)}
    doStuff(){this.throwAbstract();}
    doOtherStuff(){this.throwAbstract();}
}

class FooBar extends FooBase{
    constructor(){
        super();}
    doOtherStuff(){/*some code here*/;}
}

var fooBase = new FooBase(); //<- Error: Abstract class FooBase cannot be instantiated
var fooBar = new FooBar(); //<- OK
fooBar.doStuff(); //<- Error: FooBar must implement abstract member
fooBar.doOtherStuff(); //<- OK

Mode ketat tidak memungkinkan untuk mencatat pemanggil dalam metode throwAbstract tetapi kesalahan harus terjadi di lingkungan debug yang akan menampilkan pelacakan tumpukan.