前言
原創文章彙總：github/Nealyang
正在著手寫 THE LAST TIME 系列的 Typescript 篇，而Decorator 一直是我個人看來一個非常不錯的切面方案。所謂的切面方案就是我們常說的切面程式設計 AOP。一種程式設計思想，簡單直白的解釋就是，一種在執行時，動態的將程式碼切入到類的指定方法、指定位置上的程式設計思想就是 AOP。AOP 和我們熟悉的 OOP 一樣**，只是一個程式設計正規化**，AOP 沒有說什麼規定要使用什麼程式碼協議，必須要用什麼方式去實現，這只是一個正規化。而 Decorator 也就是AOP 的一種形式。
而本文重點不在於討論程式設計正規化，主要介紹 Typescript+Decorator 下圖的一些知識講解，其中包括最近筆者在寫專案的一些應用。
介紹
什麼是 Decorator
貌似在去年的時候在公眾號：【全棧前端精選】中，有分享過關於 Decorator 的基本介紹：Decorator 從原理到實戰，裡面有對Decorator 非常詳細的介紹。
本質上，它也就是個函式的語法糖。
Decorator 是 ES7 新增的性特性，當然，在 Typescript 很早就有了。早在此之前，就有提出與 Decorator 思想非常相近的設計模式：裝飾者模式。
上圖的WeaponAccessory就是一個Decorator，他們新增額外的功能到基類上。讓其能夠滿足你的需求。
簡單的理解 Decorator，可以認為它是一種包裝，對 物件，方法，屬性的包裝。就像 Decorator 俠，一身盔甲，只是裝飾，以滿足需求，未改變是人類的本質。
為什麼要使用 Decorator
為什麼要使用 Decorator，其實就是介紹到 AOP 正規化的最大特點了：非侵入式增強。
比如筆者正在寫的一個頁面容器，交 PageContainer.tsx，基本功能包括滾動、autoCell、事件注入與解綁、placeHolder Container 的新增等基本功能。
class PageContainer extends Components{
xxx
}
複製程式碼這時候我正使用這個容器，想接入微信分享功能。或者錯誤兜底功能。但是使用這個容器的人非常多。分享不一定都是微信分享、錯誤兜底不一定都是張著我想要的樣子。所以我必定要對容器進行改造和增強。
從功能點劃分，這些的確屬於容器的能力。所以在無侵入式的增強方案中，裝飾者模式是一個非常好的選擇。也就是話落到我們所說的 Decorator。（對於 React 或者 Rax，HOC 也是一種很好的方案，當然，其思想是一致的。）
+ @withError
+ @withWxShare
class PageContainer extends Components{
xxx
}
複製程式碼我們新增 Decorator，這樣的做法，對原有程式碼毫無入侵性，這就是AOP的好處了，把和主業務無關的事情，放到程式碼外面去做。
關於 Typescript
JavaScript 毋庸置疑是一門非常好的語言，但是其也有很多的弊端，其中不乏是作者設計之處留下的一些 “bug”。當然，瑕不掩瑜~
話說回來，JavaScript 畢竟是一門弱型別語言，與強型別語言相比，其最大的程式設計陋習就是可能會造成我們型別思維的缺失（高階詞彙，我從極客時間學到的）。而思維方式決定了程式設計習慣，程式設計習慣奠定了程式設計質量，工程質量劃定了能力邊界，而學習 Typescript，最重要的就是我們型別思維的重塑。
那麼其實，Typescript 在我個人理解，並不能算是一個程式語言，它只是 JavaScript 的一層殼。當然，我們完全可以將它作為一門語言去學習。網上有很多推薦 or 不推薦 Typescript 之類的文章這裡我們不做任何討論，學與不學，用於不用，利與弊。各自拿捏~
再說說 typescript，其實對於 ts 相比大家已經不陌生了。更多關於 ts 入門文章和文件也是已經爛大街了。此文不去翻譯或者搬運各種 api或者教程章節。只是總結羅列和解惑，筆者在學習 ts 過程中曾疑惑的地方。道不到的地方，歡迎大家評論區積極討論。
首先推薦下各自 ts 的編譯環境：typescriptlang.org
再推薦筆者收藏的兩個網站：
Typescript 中的 Decorator 簽名
interface TypedPropertyDescriptor<T> {
enumerable?: boolean;
configurable?: boolean;
writable?: boolean;
value?: T;
get?: () => T;
set?: (value: T) => void;
}
declare type ClassDecorator = <TFunction extends Function>(target: TFunction) => TFunction | void;
declare type PropertyDecorator = (target: Object, propertyKey: string | symbol) => void;
declare type MethodDecorator = <T>(target: Object, propertyKey: string | symbol, descriptor: TypedPropertyDescriptor<T>) => TypedPropertyDescriptor<T> | void;
declare type ParameterDecorator = (target: Object, propertyKey: string | symbol, parameterIndex: number) => void;
複製程式碼如上是 ClassDecorator、PropertyDecorator以及 MethodDecorator 的三個型別簽名。
基本配置
由於 Decorator 在 Typescript 中還是一項實驗性的給予支援，所以在 ts 的配置配置檔案中，我們指明編譯器對 Decorator 的支援。
在命令列或tsconfig.json裡啟用experimentalDecorators編譯器選項：
- 命令列：
tsc --target ES5 --experimentalDecorators
複製程式碼- tsconfig.json
{
"compilerOptions": {
"target": "ES5",
"experimentalDecorators": true
}
}
複製程式碼型別
在 Typescript 中，Decorator 可以修飾五種語句：類、屬性、方法、訪問器和方法引數。
class definitions
類裝飾器應用於建構函式之上，會在執行時當作函式被呼叫，類的建構函式作為其唯一的引數。
注意，在 Typescript 中的class 關鍵字只是 JavaScript 建構函式的一個語法糖。由於類裝飾器的引數是一個建構函式，其也應該返回一個建構函式。
我們先看一下官網的例子：
function classDecorator<T extends { new (...args: any[]): {} }>(
constructor: T
) {
return class extends constructor {
newProperty = "new property";
hello = "override";
};
}
@classDecorator
class Greeter {
property = "property";
hello: string;
constructor(m: string) {
this.hello = m;
}
}
const greeter: Greeter = new Greeter("world");
console.log({ greeter }, greeter.hello);
複製程式碼
{ new (...args: any[]): {} }表示一個建構函式，為了看起來清晰一些，我們也可以將其宣告到外面：
/**
*建構函式型別
*
* @export
* @interface Constructable
*/
export interface IConstructable {
new (...args:any[]):any
}
複製程式碼properties
屬性裝飾器有兩個引數：
- 對於靜態成員來說是類的建構函式，對於例項成員是類的原型物件。
- 成員的key。
descriptor不會做為引數傳入屬性裝飾器，這與TypeScript是如何初始化屬性裝飾器的有關。 因為目前沒有辦法在定義一個原型物件的成員時描述一個例項屬性，並且沒辦法監視或修改一個屬性的初始化方法。返回值也會被忽略。因此，屬性描述符只能用來監視類中是否宣告瞭某個名字的屬性。
function setDefaultValue(target: Object, propertyName: string) {
target[propertyName] = "Nealayng";
}
class Person {
@setDefaultValue
name: string;
}
console.log(new Person().name); // 輸出: Nealayng
複製程式碼將上面的程式碼修改一下，我們給靜態成員新增一個 Decorator
function setDefaultValue(target: Object, propertyName: string) {
console.log(target === Person);
target[propertyName] = "Nealayng";
}
class Person {
@setDefaultValue
static displayName = 'PersonClass'
name: string;
constructor(name:string){
this.name = name;
}
}
console.log(Person.prototype);
console.log(new Person('全棧前端精選').name); // 輸出: 全棧前端精選
console.log(Person.displayName); // 輸出: Nealayng
複製程式碼
以此可以驗證，上面我們說的： Decorator 的第一個引數，對於靜態成員來說是類的建構函式，對於例項成員是類的原型物件
methods
方法裝飾器表示式會在執行時當作函式被呼叫，傳入下列3個引數：
- 對於靜態成員來說是類的建構函式，對於例項成員是類的原型物件。
- 成員的名字。
- 成員的屬性描述符
descriptor。
注意: 如果程式碼輸出目標版本小於ES5，descriptor將會是undefined。
function log(
target: Object,
propertyName: string,
descriptor: TypedPropertyDescriptor<(...args: any[]) => any>
) {
const method = descriptor.value;
descriptor.value = function(...args: any[]) {
// 將引數轉為字串
const params: string = args.map(a => JSON.stringify(a)).join();
const result = method!.apply(this, args);
// 將結果轉為字串
const resultString: string = JSON.stringify(result);
console.log(`Call:${propertyName}(${params}) => ${resultString}`);
return result;
};
}
class Author {
constructor(private firstName: string, private lastName: string) {}
@log
say(message: string): string {
return `${message} by: ${this.lastName}${this.firstName}`;
}
}
const author:Author = new Author('Yang','Neal');
author.say('《全站前端精選》');//Call:say("全站前端精選") => "全站前端精選 by: NealYang"
複製程式碼上述的程式碼比較簡單，也就不做過多解釋了。其中需要注意的是屬性描述符 descriptor 的型別和許多文章寫的型別有些不同:propertyDescriptor: PropertyDescriptor。
從官方的宣告檔案可以看出，descriptor 設定為TypedPropertyDescriptor加上泛型約束感覺更加的嚴謹一些。
當然，官網也是直接宣告為型別PropertyDescriptor的。這個，仁者見仁。
accessors
訪問器，不過是類宣告中屬性的讀取訪問器和寫入訪問器。訪問器裝飾器表示式會在執行時當作函式被呼叫，傳入下列3個引數：
- 對於靜態成員來說是類的建構函式，對於例項成員是類的原型物件。
- 成員的名字。
- 成員的屬性描述符。
如果程式碼輸出目標版本小於ES5，Property Descriptor將會是undefined。同時 TypeScript 不允許同時裝飾一個成員的get和set訪問器
function Enumerable(
target: any,
propertyKey: string,
descriptor: PropertyDescriptor
) {
//make the method enumerable
descriptor.enumerable = true;
}
class Person {
_name: string;
constructor(name: string) {
this._name = name;
}
@Enumerable
get name() {
return this._name;
}
}
console.log("-- creating instance --");
let person = new Person("Diana");
console.log("-- looping --");
for (let key in person) {
console.log(key + " = " + person[key]);
}
複製程式碼
如果上面 get 不新增Enumerable的話，那麼 for in 只能出來_name _name = Diana
parameters
引數裝飾器表示式會在執行時當作函式被呼叫，傳入下列3個引數:
- 對於靜態成員來說是類的建構函式，對於例項成員是類的原型物件。
- 成員的名字。
- 引數在函式引數列表中的索引。
引數裝飾器只能用來監視一個方法的引數是否被傳入。
在下面的示例中，我們將使用引數裝飾器@notNull來註冊目標引數以進行非空驗證，但是由於僅在載入期間呼叫此裝飾器（而不是在呼叫方法時），因此我們還需要方法裝飾器@validate，它將攔截方法呼叫並執行所需的驗證。
function notNull(target: any, propertyKey: string, parameterIndex: number) {
console.log("param decorator notNull function invoked ");
Validator.registerNotNull(target, propertyKey, parameterIndex);
}
function validate(target: any, propertyKey: string, descriptor: PropertyDescriptor) {
console.log("method decorator validate function invoked ");
let originalMethod = descriptor.value;
//wrapping the original method
descriptor.value = function (...args: any[]) {//wrapper function
if (!Validator.performValidation(target, propertyKey, args)) {
console.log("validation failed, method call aborted: " + propertyKey);
return;
}
let result = originalMethod.apply(this, args);
return result;
}
}
class Validator {
private static notNullValidatorMap: Map<any, Map<string, number[]>> = new Map();
//todo add more validator maps
static registerNotNull(target: any, methodName: string, paramIndex: number): void {
let paramMap: Map<string, number[]> = this.notNullValidatorMap.get(target);
if (!paramMap) {
paramMap = new Map();
this.notNullValidatorMap.set(target, paramMap);
}
let paramIndexes: number[] = paramMap.get(methodName);
if (!paramIndexes) {
paramIndexes = [];
paramMap.set(methodName, paramIndexes);
}
paramIndexes.push(paramIndex);
}
static performValidation(target: any, methodName: string, paramValues: any[]): boolean {
let notNullMethodMap: Map<string, number[]> = this.notNullValidatorMap.get(target);
if (!notNullMethodMap) {
return true;
}
let paramIndexes: number[] = notNullMethodMap.get(methodName);
if (!paramIndexes) {
return true;
}
let hasErrors: boolean = false;
for (const [index, paramValue] of paramValues.entries()) {
if (paramIndexes.indexOf(index) != -1) {
if (!paramValue) {
console.error("method param at index " + index + " cannot be null");
hasErrors = true;
}
}
}
return !hasErrors;
}
}
class Task {
@validate
run(@notNull name: string): void {
console.log("running task, name: " + name);
}
}
console.log("-- creating instance --");
let task: Task = new Task();
console.log("-- calling Task#run(null) --");
task.run(null);
console.log("----------------");
console.log("-- calling Task#run('test') --");
task.run("test");
複製程式碼對應的輸出位：
param decorator notNull function invoked
method decorator validate function invoked
-- creating instance --
-- calling Task#run(null) --
method param at index 0 cannot be null
validation failed, method call aborted: run
----------------
-- calling Task#run('test') --
running task, name: test
複製程式碼@validate裝飾器把run方法包裹在一個函式裡在呼叫原先的函式前驗證函式引數.
裝飾器工廠
裝飾器工廠真的也就是一個噱頭（造名詞）而已，其實也是工廠的概念哈，畢竟官方也是這麼號稱的。在實際專案開發中，我們使用的也還是挺多的
**裝飾器工廠就是一個簡單的函式，它返回一個表示式，以供裝飾器在執行時呼叫。**其實說白了，就是一個函式 return 一個 Decorator。非常像 JavaScript 函式柯里化，個人稱之為“函式式Decorator”~
import { logClass } from './class-decorator';
import { logMethod } from './method-decorator';
import { logProperty } from './property-decorator';
import { logParameter } from './parameter-decorator';
// 裝飾器工廠，根據傳入的引數呼叫相應的裝飾器
export function log(...args) {
switch (args.length) {
case 3: // 可能是方法裝飾器或引數裝飾器
// 如果第三個引數是數字，那麼它是索引，所以這是引數裝飾器
if typeof args[2] === "number") {
return logParameter.apply(this, args);
}
return logMethod.apply(this, args);
case 2: // 屬性裝飾器
return logProperty.apply(this, args);
case 1: // 類裝飾器
return logClass.apply(this, args);
default: // 引數數目不合法
throw new Error('Not a valid decorator');
}
}
@log
class Employee {
@log
private name: string;
constructor(name: string) {
this.name = name;
}
@log
greet(@log message: string): string {
return `${this.name} says: ${message}`;
}
}
複製程式碼載入順序
一個類中，不同位置申明的裝飾器，按照以下規定的順序應用：
- 有多個引數裝飾器（
parameterDecorator）時，從最後一個引數依次向前執行 - 方法（
methodDecorator）和方法引數裝飾器（parameterDecorator）中，引數裝飾器先執行 - 類裝飾器（
classDecorator）總是最後執行。 - 方法（
methodDecorator）和屬性裝飾器（propertyDecorator），誰在前面誰先執行。因為引數屬於方法一部分，所以引數會一直緊緊挨著方法執行。
function ClassDecorator() {
return function (target) {
console.log("I am class decorator");
}
}
function MethodDecorator() {
return function (target, methodName: string, descriptor: PropertyDescriptor) {
console.log("I am method decorator");
}
}
function Param1Decorator() {
return function (target, methodName: string, paramIndex: number) {
console.log("I am parameter1 decorator");
}
}
function Param2Decorator() {
return function (target, methodName: string, paramIndex: number) {
console.log("I am parameter2 decorator");
}
}
function PropertyDecorator() {
return function (target, propertyName: string) {
console.log("I am property decorator");
}
}
@ClassDecorator()
class Hello {
@PropertyDecorator()
greeting: string;
@MethodDecorator()
greet( @Param1Decorator() p1: string, @Param2Decorator() p2: string) { }
}
複製程式碼輸出為：
I am parameter2 decorator
I am parameter1 decorator
I am method decorator
I am property decorator
I am class decorator
複製程式碼實戰
由於是業務程式碼，與技術無關瑣碎，只擷取部分程式碼示意，非 Decorator 程式碼，以截圖形式
這應該也是整理這篇文章最開始的原因了。直接說說專案（rax1.0+Decorator）吧。
需求很簡單，就是是編寫一個頁面的容器。
部分專案結構：
pm-detail
├─ constants
│ └─ index.ts //常量
├─ index.css
├─ index.tsx // 入口檔案
└─ modules // 模組
└─ page-container // 容器元件
├─ base //容器基礎元件
├─ decorator // 裝飾器
├─ index.tsx
├─ lib // 工具
└─ style.ts
複製程式碼重點看下如下幾個檔案
- base.tsx
其實是基礎功能的封裝
在此基礎上，我們需要個能滾動的容器
- scrollbase.tsx
也是基於 Base.tsx 基礎上，封裝一些滾動容器具有的功能
- style decorator
import is from './util/is';
import map from './util/map';
const isObject = is(Object);
const isFunction = is(Function);
class Style {
static factory = (...args) => new Style(...args);
analyze(styles, props, state) {
return map(v => {
if (isFunction(v)) {
const r = v.call(this.component, props, state);
return isObject(r) ? this.analyze(r, props, state) : r;
}
if (isObject(v)) return this.analyze(v, props, state);
return v;
})(styles);
}
generateStyles(props, state) {
const { styles: customStyles } = props;
const mergedStyles = this.analyze(this.defaultStyles, props, state);
if (customStyles) {
Object.keys(customStyles).forEach(key => {
if (mergedStyles[key]) {
if (isObject(mergedStyles[key])) {
Object.assign(mergedStyles[key], customStyles[key]);
} else {
mergedStyles[key] = customStyles[key];
}
} else {
mergedStyles[key] = customStyles[key];
}
});
}
return {
styles: mergedStyles,
};
}
constructor(defaultStyles = {}, { vary = true } = {}) {
const manager = this;
this.defaultStyles = defaultStyles;
return BaseComponent => {
const componentWillMount = BaseComponent.prototype.componentWillMount;
const componentWillUpdate = BaseComponent.prototype.componentWillUpdate;
BaseComponent.prototype.componentWillMount = function() {
manager.component = this;
Object.assign(this, manager.generateStyles(this.props, this.state));
return componentWillMount && componentWillMount.apply(this, arguments);
};
if (vary) {
BaseComponent.prototype.componentWillUpdate = function(nextProps, nextState) {
Object.assign(this, manager.generateStyles(nextProps, nextState));
return componentWillUpdate && componentWillUpdate.apply(this, arguments);
};
}
return BaseComponent;
};
}
}
export default Style.factory;
複製程式碼然後我們需要一個錯誤的兜底功能，但是這個本身應該不屬於容器的功能。所以我們封裝一個 errorDecorator
- withError.txs
function withError<T extends IConstructable>(Wrapped: T) {
const willReceiveProps = Wrapped.prototype.componentWillReceiveProps;
const didMount = Wrapped.prototype.componentDidMount;
const willUnmount = Wrapped.prototype.componentWillUnmount;
return class extends Wrapped {
static displayName: string = `WithError${getDisplayName(Wrapped)}·`;
static defaultProps: IProps = {
isOffline: false,
isError: false,
errorRefresh: () => {
window.location.reload(true);
}
};
private state: StateType;
private eventNamespace: string = "";
constructor(...args: any[]) {
super(...args);
const { isOffline, isError, errorRefresh, tabPanelIndex } = this.props;
this.state = {
isOffline,
isError,
errorRefresh
};
if (tabPanelIndex > -1) {
this.eventNamespace = `.${tabPanelIndex}`;
}
}
triggerErrorHandler = e => {...};
componentWillReceiveProps(...args) {
if (willReceiveProps) {
willReceiveProps.apply(this, args);
}
const [nextProps] = args;
const { isOffline, isError, errorRefresh } = nextProps;
this.setState({
isOffline,
isError,
errorRefresh
});
}
componentDidMount(...args) {
if (didMount) {
didMount.apply(this, args);
}
const { eventNamespace } = this;
emitter.on(
EVENTS.TRIGGER_ERROR + eventNamespace,
this.triggerErrorHandler
);
}
componentWillUnmount(...args) {
if (willUnmount) {
willUnmount.apply(this, args);
}
const { eventNamespace } = this;
emitter.off(
EVENTS.TRIGGER_ERROR + eventNamespace,
this.triggerErrorHandler
);
}
render() {
const { isOffline, isError, errorRefresh } = this.state;
if (isOffline || isError) {
let errorType = "system";
if (isOffline) {
errorType = "offline";
}
return <Error errorType={errorType} refresh={errorRefresh} />;
}
return super.render();
}
};
}
複製程式碼然後我們進行整合匯出
import { createElement, PureComponent, RaxNode } from 'rax';
import ScrollBase from "./base/scrollBase";
import withError from "./decorator/withError";
interface IScrollContainerProps {
spmA:string;
spmB:string;
renderHeader?:()=>RaxNode;
renderFooter?:()=>RaxNode;
[key:string]:any;
}
@withError
class ScrollContainer extends PureComponent<IScrollContainerProps,{}> {
render() {
return <ScrollBase {...this.props} />;
}
}
export default ScrollContainer;
複製程式碼使用如下：
學習交流
最後附一張，本文思維導圖。
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