JavaScript 对象不变性知多少？

发表于 2年以前 | 总阅读数：490 次

今天再来看一个JavaScript基础知识点——对象不变性。

1 . 基本概念

对象不变性在任何编程语言中都是一个重要的概念。它会限制对象修改并防止不需要的更改。简而言之，对象的不变性就是将它的状态变为只读的，下面就来看看在 JavaScript 中的对象不变性。

在JavaScript中，一个对象可以有一个或多个属性。每个属性都是一个键值对，下面是一个对象：

const user = {
 name: 'CUGGZ',
  age: 24,
}

这里使用const关键字定义了一个对象，它具有两个属性。默认情况下，对象是可变的，也就是说，我们可以给对象添加新属性，修改现有属性或者删除已有属性。而在某些情况下，我们可能希望对象是不可变的，即不能添加新属性，也不能修改和删除已有属性。

下面就来看看，JavaScript中有哪些实现不变性的方法。

2 . Object.freeze()

顾名思义，freeze() 就是用来冻结对象的。只需要将不想被更改的对象传递给它，就会返回该对象的不可变版本：

const user = {
 name: 'CUGGZ',
  age: 24,
}

const freezeUser = Object.freeze(user);
freezeUser.age = 18;
console.log(freezeUser.age) // 24

这时，新的对象就不可变了，相当于被冻结了。

在JavaScript了，提供了一个Object.isFrozen()，它可以用来判断一个对象是否被冻结：

Object.isFrozen(user)  // false
Object.isFrozen(freezeUser)  // true

需要注意的是， Object.freeze() 方法不会影响嵌套对象，对于嵌套对象，冻结后仍然是可以操作的：

const user = {
 name: 'CUGGZ',
  age: 24,
  article: {
   title: 'learn javascript',
    number: 1234
  }
}

const freezeUser = Object.freeze(user);
freezeUser.age = 18
freezeUser.article.number = 666;
console.log(freezeUser.age)             // 24
console.log(freezeUser.article.number); // 666

可以看到，使用 Object.freeze() 方法冻结的对象，age是不可以更改的，但是嵌套对象的number属性还是可以修改的。如果需要冻结嵌套对象使其不可变，就需要使用循递归来逐级冻结，下面是一个简单的递归冻结实现：

const deepFreeze = obj => {
  Object.keys(obj).forEach(prop => {
    if (typeof obj[prop] === 'object') {
     deepFreeze(obj[prop]);
    }
  });
  return Object.freeze(obj);
};

deepFreeze(user);

Object.freeze()方法除了可以用来冻结对象以外，还可以用于冻结数组，使其不可变：

const number = [1, 2, 3, 4, 5];
const freezeNumber = Object.freeze(number);
freezeNumber.push(6);

此时就会报错了：

VM210:3 Uncaught TypeError: Cannot add property 5, object is not extensible

3 . Object.seal()

Object.seal() 顾名思义就是密封对象，它是另一种使对象不可变的方法。相对于freeze()，Object.seal() 方法仅保护对象不能添加和删除属性，它允许更新现有的属性。

const user = {
 name: 'CUGGZ',
  age: 24,
}

const sealUser = Object.seal(user);
sealUser.age = 18;
delete sealUser.name;
console.log(sealUser)   // {name: 'CUGGZ', age: 18}

可以看到，我们识图删除对象中的name属性，删除失败；而修改已有的age属性，修改成功。

Object.seal()方法和Object.freeze()一样，对于嵌套的对象，是无法实现不可变的，如果想要实现，同样要使用递归来一层层来密封对象。

JavaScript同样提供了一个Object.isSealed() 方法来确认对象的密封状态：

Object.isSealed(user)      // false
Object.isSealed(sealUser)  // true

4 . const关键字？

你是否会认为，使用const关键字也能达到相同的结果呢？实际上，他们是不一样的，当我们使用const关键字来创建对象时，它会阻止我们重新分配值，但是我们可以更新、添加、删除已有对象的属性：

const user = {
 name: 'CUGGZ',
  age: 24,
}

delete user.age;
user.height = 180;
user.name = 'hello';
console.log(user);  // {name: 'hello', height: 180}

而如果我们给user重新赋值，那么就会报错了：

Uncaught TypeError: Assignment to constant variable.

因此，const关键字仅仅是提供了赋值的不变性，而不会提供值的不变性（对于对象来说）。

5 . 总结

本文简单介绍了两种可以用于使JavaScript不可变的方法。简而言之，Object.freeze()方法会阻止更新、删除和向对象添加新属性，Object.seal()只会阻止添加和删除属性。

除此之外，JavaScript还提供了一个Object.preventExtensions()方法，该方法可以让一个对象变的不可扩展，也就是永远不能再添加新的属性。

const user = {
 name: 'CUGGZ',
  age: 24,
}

const newUser = Object.preventExtensions(user);
newUser.height = 180;
console.log(newUser);  //  {name: 'CUGGZ', age: 24}

最后来看看它们三个的对比：