令人期待的 JavaScript 新特性

一個 ECMAScript 標準的製作過程，包含了 Stage 0 到 Stage 4 五個階段，每個階段提交至下一階段都需要 TC39 審批通過。本文介紹這些新特性處於 Stage 3 或者 Stage 4 階段，這意味着應該很快在瀏覽器和其他引擎中支持這些特性。

一、類的私有變量

最新提案之一是在類中添加私有變量的方法。我們將使用 # 符號表示類的私有變量。這樣就不需要使用閉包來隱藏不想暴露給外界的私有變量。

class Counter {
  #x = 0;

  #increment() {
    this.#x++;
  }

  onClick() {
    this.#increment();
  }
}

const c = new Counter();
c.onClick(); // 正常
c.#increment(); // 報錯

通過 # 修飾的成員變量或成員函數就成爲了私有變量，如果試圖在 Class 外部訪問，則會拋出異常。現在，此特性可在最新版本的 Chrome 和 Node.js 中使用。

二、可選鏈操作符

你可能碰到過這樣的情形：當需要訪問嵌套在對象內部好幾層的屬性時，會得到臭名昭著的錯誤 Cannot read property ‘stop’ of undefined, 然後你就要修改你的代碼來處理來處理屬性鏈中每一個可能的 undefined 對象，比如：

let nestedProp = obj && obj.first && obj.first.second;

在訪問 obj.first.second 之前，obj 和 obj.first 的值要被確認非 null(且不是 undefined)。目的是爲了防止錯誤發生，如果簡單直接的訪問 obj.first.second 而不對 obj 和 obj.first 進行校驗就有可能產生錯誤。

有了可選鏈式調用 ，你只要這樣寫就可以做同樣的事情:

let nestedProp = obj?.first?.second;

如果 obj 或 obj.first 是 null/undefined，表達式將會短路計算直接返回 undefined。

三、空位合併操作符

我們在開發過程中，經常會遇到這樣場景：變量如果是空值，則就使用默認值，我們是這樣實現的：

let c = a ? a : b // 方式 1
let c = a || b // 方式 2

這兩種方式有個明顯的弊端，它都會覆蓋所有的假值，如 (0, ‘’, false)，這些值可能是在某些情況下有效的輸入。

爲了解決這個問題，有人提議創建一個“nullish”合併運算符，用 ?? 表示。有了它，我們僅在第一項爲 null 或 undefined 時設置默認值。

let c = a ?? b;
// 等價於 let c = a !== undefined && a !== null ? a : b;

例如有以下代碼：

const x = null;
const y = x ?? 500;
console.log(y); // 500
const n = 0
const m = n ?? 9000;
console.log(m) // 0

四、BigInt

JS 在 Math 上一直很糟糕的原因之一是，無法精確表示大於的數字 2 ^ 53，這使得處理相當大的數字變得非常困難。

1234567890123456789 * 123;
// -> 151851850485185200000 // 計算結果丟失精度

幸運的是，BigInt（大整數）就是來解決這個問題。你可以在 BigInt 上使用與普通數字相同的運算符，例如 +, -, /, *, % 等等。

創建 BigInt 類型的值也非常簡單，只需要在數字後面加上 n 即可。例如，123 變爲 123n。也可以使用全局方法 BigInt(value) 轉化，入參 value 爲數字或數字字符串。

const aNumber = 111;
const aBigInt = BigInt(aNumber);
aBigInt === 111n // true
typeof aBigInt === 'bigint' // true
typeof 111 // "number"
typeof 111n // "bigint"

只要在數字末尾加上 n，就可以正確計算大數了：

1234567890123456789n * 123n;
// -> 151851850485185185047n

不過有一個問題，在大多數操作中，不能將 BigInt 與 Number 混合使用。比較 Number 和 BigInt 是可以的，但是不能把它們相加。

1n < 2
// true

1n + 2
// Uncaught TypeError: Cannot mix BigInt and other types, use explicit conversions

現在，此特性可在最新版本的 Chrome 和 Node.js 中使用。

五、static 字段

它允許類擁有靜態字段，類似於大多數 OOP 語言。靜態字段可以用來代替枚舉，也可以用於私有字段。

class Colors {
  // public static 字段
  static red = '#ff0000';
  static green = '#00ff00';

  // private static 字段
  static #secretColor = '#f0f0f0';

}

font.color = Colors.red;
font.color = Colors.#secretColor; // 出錯

現在，此特性可在最新版本的 Chrome 和 Node.js 中使用。

六、Top-level await

ES2017（ES8）中的 async/await 特性僅僅允許在 async 函數內使用 await 關鍵字，新的提案旨在允許 await 關鍵字在頂層內容中的使用，例如可以簡化動態模塊加載的過程：

const strings = await import(`/i18n/${navigator.language}`);

這個特性在瀏覽器控制檯中調試異步內容（如 fetch）非常有用，而無需將其包裝到異步函數中。

另一個使用場景是，可以在以異步方式初始化的 ES 模塊的頂層使用它 (比如建立數據庫連接)。當導入這樣的“異步模塊”時，模塊系統將等待它被解析，然後再執行依賴它的模塊。這種處理異步初始化方式比當前返回一個初始化 promise 並等待它解決來得更容易。一個模塊不知道它的依賴是否異步。

// db.mjs
export const connection = await createConnection();
// server.mjs
import { connection } from './db.mjs';
server.start();

在此示例中，在 server.mjs 中完成連接之前不會執行任何操作 db.mjs。

現在，此特性可在最新版本的 Chrome 中使用。

七、WeakRef

一般來說，在 JavaScript 中，對象的引用是強保留的，這意味着只要持有對象的引用，它就不會被垃圾回收。

const ref = { x: 42, y: 51 };
// 只要我們訪問 ref ```

對象（或者任何其他引用指向該對象），這個對象就不會被垃圾回收 目前在 Javascript 中，WeakMap 和 WeakSet 是弱引用對象的唯一方法：將對象作爲鍵添加到 WeakMap 或 WeakSet 中，是不會阻止它被垃圾回收的。

const wm = new WeakMap();
{
  const ref = {};
  const metaData = 'foo';
  wm.set(ref, metaData);
  wm.get(ref);
  // 返回 metaData
}
// 在這個塊範圍內，我們已經沒有對 ref 對象的引用。
// 因此，雖然它是 wm 中的鍵，我們仍然可以訪問，但是它能夠被垃圾回收。

const ws = new WeakSet();
ws.add(ref);
ws.has(ref);// 返回 true

JavaScript 的 WeakMap 並不是真正意義上的弱引用：實際上，只要鍵仍然存活，它就強引用其內容。WeakMap 僅在鍵被垃圾回收之後，才弱引用它的內容。

WeakRef 是一個更高級的 API，它提供了真正的弱引用，Weakref 實例具有一個方法 deref，該方法返回被引用的原始對象，如果原始對象已被收集，則返回 undefined 對象。

const cache = new Map();
const setValue = (key, obj) => {
  cache.set(key, new WeakRef(obj));
};

const getValue = (key) => {
  const ref = cache.get(key);
  if (ref) {
    return ref.deref();
  }
};

// this will look for the value in the cache
// and recalculate if it's missing
const fibonacciCached = (number) => {
  const cached = getValue(number);
  if (cached) return cached;
  const sum = calculateFibonacci(number);
  setValue(number, sum);
  return sum;
};

總而言之，JavaScript 中對象的引用是強引用，WeakMap 和 WeakSet 可以提供部分的弱引用功能，若想在 JavaScript 中實現真正的弱引用，可以通過配合使用 WeakRef 和終結器（Finalizer）來實現。

現在，此特性可在最新版本的 Chrome 和 Node.js 中使用。

參考文章：

• 7 Exciting New JavaScript Features You Need to Know
• New JavaScript Features Coming in ES2020 That You Can Use Now
• 精讀《What’s new in javascript》
• 【RPU-A】新的 Top-level await 提案
• 如何實現 JS 真正意義上的弱引用？

本文轉載自微信公衆號：前端工匠