Javascript中的Trait與程式碼重用

我們知道，OOP中最普遍的程式碼重用方式是通過繼承，但是，繼承有一些缺點，其中最為主要的是繼承是一種isa關係，父子類之間的關係太過緊密，而對於像JAVA這門語言而言，只能支援單繼承，使得很多時候不能不進行程式碼拷貝這樣的事情。

舉個例子，假設我們要建模動物。最底層是一個Animal物件，下面有貓科，犬科。然後貓科下有貓，老虎。犬科下有狗和狼。 貓能夠miao，狗能夠叫，老虎和狼都能夠狩獵，這個時候問題來了，由於狩獵這個特性是老虎和狼都有的，但是老虎以及從貓科繼承，狼已經從犬科繼承，它們都已經無法通過繼承來獲得狩獵這個能力了。

讓我們來看看Trait如何來解決這個問題。 Trait從表面上看和一個類很類似，有屬性和方法，但是它必須依附於一個類才能起作用。同時多個Traits可以組合成一個Trait。如果不同的Traits中屬性或者方法有衝突的話，可以選擇重新命名屬性的方法來決議衝突。如果衝突沒有決議的話，組合Traits會丟擲異常。

這樣，類層次仍然像前面描述的一樣，我們把狩獵定義為一個Trait，然後在構建老虎和狼的類的時候把Trait融入進去。這樣老虎和狼就獲得了狩獵的能力了。

由於Java語言的限制，沒有一種華麗的方法來實現Trait。讓我們來看看基於原型的Javascript語言如何實現Trait。這個其實從一個側面證明基於原型的Javascript和基於類的Java相比，對於OOP而言更加靈活和強大。為了縮減程式碼的大小，這裡我使用light-traits這個JS庫。因為完整實現一個Traits庫超出這篇文章的範圍。

var util = require('util');
var Trait = require('light-traits').Trait;
var expect = require('chai').expect;
var _ = require('lodash');
function inherits(constructor, parentConstructor, trait, properties) {
  util.inherits(constructor, parentConstructor);
  if (properties !== undefined)
    _.extend(constructor.prototype, properties);
  if (trait !== undefined)
    constructor.prototype = trait.create(constructor.prototype);
}

function Animal() {}
Animal.prototype = {
  isAlive: true,
  eat: function (food) {
    console.log("omnomnom, I'm eating: " + food);
  },
  sleep: function () {
    console.log('zzzz');
  },
  die: function () {
    this.isAlive = false;
    console.log("I'm dead");
  }
};

function CatFamily() {}
inherits(CatFamily, Animal);
function DogFamily() {}
inherits(DogFamily, Animal);

var TMeow = Trait({
  meow: function () {
    console.log('meow meow');
  }
});
function Cat() {}
inherits(Cat, CatFamily, TMeow);

var cat = new Cat();
cat.meow();

var TBark = Trait({
  bark: function () {
    console.log('woof woof');
  }
});
function Dog() {}
inherits(Dog, DogFamily, TBark);

var dog = new Dog();
dog.bark();


var THunt = Trait({
  huntCount: 0,
  hunt: function () {
    console.log('looking for food', this.huntCount++, 'times');

  },
  kill: function (animal) {
    animal.die();
    console.log('I killed animal');
  }
});

function Tiger() {}
inherits(Tiger, CatFamily, THunt, {
  roar: function () {
    console.log("roar...roar...");
  }
});

var tiger = new Tiger();
expect(tiger).to.be.instanceOf(CatFamily);
expect(tiger).to.have.property('hunt');
expect(tiger).to.have.property('kill');
expect(tiger).to.not.have.property('meow');
expect(tiger.isAlive).to.be.equal(true);
tiger.hunt();
tiger.eat('meat');
tiger.roar();

function Wolf() {}
inherits(Wolf, DogFamily, Trait.compose(TBark, THunt));

var wolf = new Wolf();
expect(wolf).to.be.instanceOf(DogFamily);
expect(wolf).to.have.property('hunt');
expect(wolf).to.have.property('kill');
expect(wolf).to.have.property('bark');
expect(wolf.isAlive).to.be.equal(true);
wolf.bark();
wolf.hunt();
wolf.hunt();
wolf.sleep();
wolf.kill(cat);
expect(cat.isAlive).to.be.equal(false);
expect(wolf.huntCount).to.be.equal(2);