JS `const` 与对象字面量冻结 (`Object.freeze`) 的组合使用

嘿,大家好!我是今天的讲师,让我们一起深入探讨一下JavaScript中constObject.freeze()这对“冰火两重天”的组合。

讲座主题:const 与对象字面量冻结 (Object.freeze) 的微妙关系

今天,我们不讲教科书式的定义,来点更接地气的。想象一下,const就像是一个严格的门卫,它负责看守着你的变量指向的“房间”的入口,而Object.freeze()则是给这个“房间”里的家具全部贴上封条,禁止任何人挪动它们的位置。

让我们先从最基础的开始:

1. const:守住入口,不代表房间里的东西不变

const声明的变量,意味着这个变量一旦被赋值,就不能再指向另一个不同的值(也就是不能重新赋值)。但!注意这个“但”字,如果这个变量指向的是一个对象,const只能保证你不能让这个变量指向另一个对象,但它管不了对象内部属性的变化。

const myObject = {
  name: "小明",
  age: 18
};

myObject.age = 20; // 这是允许的! 小明的年龄可以被修改
console.log(myObject); // 输出: { name: '小明', age: 20 }

// myObject = { name: "小红", age: 22 }; // 报错!  不能重新赋值!

就像你租了一个房子(myObject),const保证你不能换租到另一个房子,但你在房子里把床搬来搬去,把墙刷成粉红色,const管不着。

2. Object.freeze():给房间里的家具贴封条

Object.freeze()的作用是冻结一个对象。被冻结的对象不能添加新的属性,不能删除已有属性,也不能修改已有属性的值。更狠的是,它还会阻止对象原型链上的属性被修改。

const myFrozenObject = Object.freeze({
  name: "老王",
  age: 50
});

// myFrozenObject.age = 55; // 严格模式下报错, 非严格模式下静默失败
// myFrozenObject.address = "隔壁老王家"; // 严格模式下报错, 非严格模式下静默失败
// delete myFrozenObject.name; // 严格模式下报错, 非严格模式下静默失败

console.log(myFrozenObject); // 输出: { name: '老王', age: 50 } (值没有改变)

现在,Object.freeze()就像给老王家的家具都贴上了封条,谁也别想动它们一下。

3. const + Object.freeze():双保险,但有例外

当你把constObject.freeze()一起使用时,你就得到了一个“表面看起来”非常安全的对象。你不能修改变量的指向,也不能修改对象内部的属性。

const mySuperSafeObject = Object.freeze({
  name: "隔壁老李",
  address: {
    city: "北京",
    street: "长安街"
  }
});

// mySuperSafeObject.name = "隔壁老赵"; // 报错!
// mySuperSafeObject.address.city = "上海"; //  可以修改! 这是一个重点!

console.log(mySuperSafeObject); // 输出:{ name: '隔壁老李', address: { city: '上海', street: '长安街' } }

看到问题了吗? 即使mySuperSafeObject被冻结了,但是其内部嵌套的对象(address)并没有被冻结。 这就是Object.freeze()的一个重要限制:它只能进行浅冻结(shallow freeze)

这意味着,Object.freeze()只会冻结对象的第一层属性,如果对象内部还嵌套了其他对象,那么这些嵌套的对象仍然可以被修改。

4. 深度冻结:彻底锁死

为了真正地冻结一个对象,你需要进行深度冻结,也就是递归地冻结对象的所有属性,包括嵌套的对象。

function deepFreeze(obj) {
  // 确保传入的是一个对象
  if (typeof obj !== "object" || obj === null) {
    return obj;
  }

  // 先冻结当前对象
  Object.freeze(obj);

  // 递归冻结所有属性
  for (let key in obj) {
    if (obj.hasOwnProperty(key)) { // 避免遍历到原型链上的属性
      deepFreeze(obj[key]);
    }
  }

  return obj;
}

const myReallySafeObject = deepFreeze({
  name: "隔壁老孙",
  address: {
    city: "广州",
    street: "珠江新城"
  }
});

// myReallySafeObject.address.city = "深圳"; // 报错!  现在修改不了了!

console.log(myReallySafeObject); // 输出:{ name: '隔壁老孙', address: { city: '广州', street: '珠江新城' } }

现在,老孙家的所有东西都被彻底锁死了,谁也别想动它们一下。

5. 为什么要冻结对象?

  • 防止意外修改: 在大型项目中,避免因疏忽而意外修改对象属性,导致程序出现 Bug。
  • 提高性能: 某些 JavaScript 引擎可以对冻结的对象进行优化,提高性能。
  • 数据不可变性(Immutability): 在函数式编程中,数据不可变性是一个重要的概念。冻结对象可以确保数据的不可变性,方便进行状态管理和调试。
  • 安全性: 防止恶意代码修改对象属性,提高程序的安全性。

6. 使用场景

  • 配置对象: 对于一些配置对象,一旦初始化后就不应该被修改,可以使用constObject.freeze()来保护它们。
const config = deepFreeze({
  apiUrl: "https://api.example.com",
  timeout: 5000
});

// config.timeout = 10000; // 尝试修改配置会报错
  • Redux 中的状态: 在 Redux 中,状态应该是不可变的。可以使用Object.freeze()或类似的工具来确保状态的不可变性。
  • 缓存数据: 对于一些缓存的数据,可以使用Object.freeze()来防止意外修改。

7. 陷阱与注意事项

  • 性能: 深度冻结可能会影响性能,特别是对于大型对象。
  • 严格模式: 在严格模式下,尝试修改冻结对象的属性会抛出错误。在非严格模式下,修改会静默失败,这可能会导致一些难以调试的问题。
  • 只读属性: Object.freeze()与只读属性描述符(writable: false)不同。Object.freeze()会阻止所有属性的修改(包括添加、删除和修改),而只读属性描述符只阻止属性值的修改。
  • Proxy: Object.freeze()不能阻止通过 Proxy 对象对原始对象的修改。

8. 总结

constObject.freeze()是JavaScript中非常有用的工具,可以帮助我们编写更安全、更可靠的代码。 但是,我们需要了解它们的局限性,并根据实际情况选择合适的冻结方式。

特性 const Object.freeze() const + Object.freeze() const + deepFreeze()
作用 变量不能重新赋值 对象不能添加、删除、修改属性 变量不能重新赋值, 对象第一层属性不能添加、删除、修改。 变量不能重新赋值, 对象所有属性(包括嵌套对象)不能添加、删除、修改。
深度冻结 No No (浅冻结) No (浅冻结) Yes (深度冻结)
适用场景 任何需要防止变量重新赋值的场景 需要防止对象被修改的场景 (例如: 配置对象, 缓存数据) 需要防止对象被修改的场景,但对象内部可能存在嵌套对象,且不需要深度冻结时。 需要彻底防止对象被修改的场景, 保证数据的完全不可变性。 (例如: Redux中的状态)
性能影响 高 (特别是对于大型对象)
安全性级别 低 (对象内部属性可以修改) 中 (只能防止第一层属性被修改) 中 (变量指向不可变, 对象第一层属性不可变) 高 (变量指向不可变, 对象所有属性不可变)
是否能阻止Proxy修改 可以阻止直接修改,但不能阻止通过 Proxy 修改 可以阻止直接修改,但不能阻止通过 Proxy 修改 可以阻止直接修改,但不能阻止通过 Proxy 修改 可以阻止直接修改,但不能阻止通过 Proxy 修改

温馨提示:

  • 不要过度使用Object.freeze(),特别是在性能敏感的场景下。
  • 在开发环境中,可以使用一些工具来检测对象是否被意外修改。
  • 记住Object.freeze()是浅冻结,如果需要深度冻结,需要自己实现或使用现有的库。

好了,今天的讲座就到这里。希望大家对constObject.freeze()有了更深入的理解。 记住,它们是你的好帮手,但也要小心使用,避免掉入陷阱。下次再见!

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