Arbeiten mit Objekten

JavaScript basiert auf einem objektorientierten Paradigma. Ein Objekt ist eine Sammlung von Eigenschaften, und eine Eigenschaft ist eine Assoziation zwischen einem Namen (oder Schlüssel) und einem Wert. Der Wert einer Eigenschaft kann eine Funktion sein, in diesem Fall wird die Eigenschaft als Methode bezeichnet.

Objekte in JavaScript können, wie in vielen anderen Programmiersprachen, mit Objekten im echten Leben verglichen werden. In JavaScript ist ein Objekt eine eigenständige Entität, mit Eigenschaften und Typ. Vergleichen Sie es zum Beispiel mit einer Tasse. Eine Tasse ist ein Objekt, mit Eigenschaften. Eine Tasse hat eine Farbe, ein Design, ein Gewicht, ein Material, aus dem sie hergestellt ist, usw. Auf die gleiche Weise können JavaScript-Objekte Eigenschaften haben, die ihre Merkmale definieren.

Zusätzlich zu den im Browser vordefinierten Objekten können Sie Ihre eigenen Objekte definieren. Dieses Kapitel beschreibt, wie man Objekte, Eigenschaften und Methoden verwendet und wie man eigene Objekte erstellt.

Neue Objekte erzeugen

Sie können ein Objekt mit einem Objekt-Initialisierer erstellen. Alternativ können Sie zuerst eine Konstruktionsfunktion erstellen und dann ein Objekt instanziieren, indem Sie diese Funktion mit dem new Operator aufrufen.

Verwendung von Objekt-Initialisierern

Objekt-Initialisierer werden auch Objektliterale genannt. "Objekt-Initialisierer" ist konsistent mit der Terminologie, die von C++ verwendet wird.

Die Syntax für ein Objekt mittels eines Objekt-Initialisierers ist:

js
const obj = {
  property1: value1, // property name may be an identifier
  2: value2, // or a number
  "property n": value3, // or a string
};

Jeder Eigenschaftsname vor den Doppelpunkten ist ein Bezeichner (entweder ein Name, eine Zahl oder ein Stringliteral), und jedes valueN ist ein Ausdruck, dessen Wert dem Eigenschaftsnamen zugewiesen wird. Der Eigenschaftsname kann auch ein Ausdruck sein; berechnete Schlüssel müssen in eckige Klammern gesetzt werden. Die Referenz des Objekt-Initialisierers enthält eine detailliertere Erklärung der Syntax.

In diesem Beispiel wird das neu erstellte Objekt der Variablen obj zugewiesen – dies ist optional. Wenn Sie dieses Objekt nicht anderswo referenzieren müssen, müssen Sie es keiner Variablen zuweisen. (Beachten Sie, dass Sie das Objektliteral in Klammern setzen müssen, wenn das Objekt dort erscheint, wo ein Ausdruck erwartet wird, um zu verhindern, dass das Literal mit einer Blockanweisung verwechselt wird.)

Objekt-Initialisierer sind Ausdrücke, und jeder Objekt-Initialisierer führt zu einem neuen Objekt, das jedes Mal erstellt wird, wenn die Anweisung, in der er erscheint, ausgeführt wird. Identische Objekt-Initialisierer erzeugen separate Objekte, die nicht gleich sind.

Die folgende Anweisung erstellt ein Objekt und weist es der Variablen x zu, wenn und nur wenn der Ausdruck cond wahr ist:

js
let x;
if (cond) {
  x = { greeting: "hi there" };
}

Das folgende Beispiel erstellt myHonda mit drei Eigenschaften. Beachten Sie, dass die Eigenschaft engine ebenfalls ein Objekt mit eigenen Eigenschaften ist.

js
const myHonda = {
  color: "red",
  wheels: 4,
  engine: { cylinders: 4, size: 2.2 },
};

Objekte, die mit Initialisierern erstellt werden, werden einfache Objekte genannt, weil sie Instanzen von Object sind, aber keinem anderen Objekttyp angehören. Einige Objekttypen haben spezielle Initialisierer-Syntaxen – zum Beispiel Array-Initialisierer und Regex-Literale.

Verwendung einer Konstruktorfunktion

Alternativ können Sie ein Objekt mit diesen zwei Schritten erstellen:

  1. Definieren Sie den Objekttyp durch das Schreiben einer Konstruktorfunktion. Es besteht eine starke Konvention, aus gutem Grund, den Anfangsbuchstaben groß zu schreiben.
  2. Erstellen Sie eine Instanz des Objekts mit new.

Um einen Objekttyp zu definieren, erstellen Sie eine Funktion für den Objekttyp, die seinen Namen, Eigenschaften und Methoden angibt. Angenommen, Sie möchten einen Objekttyp für Autos erstellen. Sie möchten, dass diese Art von Objekt Car genannt wird und Eigenschaften für Marke, Modell und Jahr hat. Um dies zu tun, würden Sie die folgende Funktion schreiben:

js
function Car(make, model, year) {
  this.make = make;
  this.model = model;
  this.year = year;
}

Beachten Sie die Verwendung von this, um Werte den Eigenschaften des Objekts basierend auf den an die Funktion übergebenen Werten zuzuweisen.

Nun können Sie ein Objekt namens myCar wie folgt erstellen:

js
const myCar = new Car("Eagle", "Talon TSi", 1993);

Diese Anweisung erstellt myCar und weist ihm die angegebenen Werte für seine Eigenschaften zu. Dann ist der Wert von myCar.make der String "Eagle", myCar.model ist der String "Talon TSi", myCar.year ist die Ganzzahl 1993, und so weiter. Die Reihenfolge der Argumente sollte mit der der Parameter übereinstimmen.

Sie können eine beliebige Anzahl von Car Objekten durch Anrufe an new erstellen. Zum Beispiel,

js
const randCar = new Car("Nissan", "300ZX", 1992);
const kenCar = new Car("Mazda", "Miata", 1990);

Ein Objekt kann eine Eigenschaft haben, die selbst ein weiteres Objekt ist. Stellen Sie sich vor, Sie definieren ein Objekt namens Person wie folgt:

js
function Person(name, age, sex) {
  this.name = name;
  this.age = age;
  this.sex = sex;
}

und instanziieren dann zwei neue Person-Objekte wie folgt:

js
const rand = new Person("Rand McKinnon", 33, "M");
const ken = new Person("Ken Jones", 39, "M");

Dann können Sie die Definition von Car um eine owner-Eigenschaft erweitern, die ein Person-Objekt annimmt, wie folgt:

js
function Car(make, model, year, owner) {
  this.make = make;
  this.model = model;
  this.year = year;
  this.owner = owner;
}

Zum Instanziieren der neuen Objekte verwenden Sie dann das Folgende:

js
const car1 = new Car("Eagle", "Talon TSi", 1993, rand);
const car2 = new Car("Nissan", "300ZX", 1992, ken);

Beachten Sie, dass anstelle eines literalen Strings oder eines ganzzahligen Wertes die Objekte rand und ken als Argumente für die Eigentümer übergeben werden. Wenn Sie dann den Namen des Eigentümers von car2 erfahren möchten, können Sie auf die folgende Eigenschaft zugreifen:

js
car2.owner.name;

Sie können jederzeit eine Eigenschaft zu einem zuvor definierten Objekt hinzufügen. Zum Beispiel,

js
car1.color = "black";

fügt car1 eine Eigenschaft color hinzu und weist ihr den Wert "black" zu. Dies beeinflusst jedoch keine anderen Objekte. Um die neue Eigenschaft zu allen Objekten desselben Typs hinzuzufügen, müssen Sie die Eigenschaft zur Definition des Typs Car hinzufügen.

Sie können auch die class Syntax anstelle der function Syntax verwenden, um eine Konstruktorfunktion zu definieren. Für weitere Informationen siehe den Class-Leitfaden.

Verwendung der Methode Object.create()

Objekte können auch mit der Methode Object.create() erstellt werden. Diese Methode kann sehr nützlich sein, weil sie Ihnen erlaubt, das Prototyp Objekt für das zu erzeugende Objekt auszuwählen, ohne eine Konstruktorfunktion definieren zu müssen.

js
// Animal properties and method encapsulation
const Animal = {
  type: "Invertebrates", // Default value of properties
  displayType() {
    // Method which will display type of Animal
    console.log(this.type);
  },
};

// Create new animal type called animal1
const animal1 = Object.create(Animal);
animal1.displayType(); // Logs: Invertebrates

// Create new animal type called fish
const fish = Object.create(Animal);
fish.type = "Fishes";
fish.displayType(); // Logs: Fishes

Objekte und Eigenschaften

Ein JavaScript-Objekt hat Eigenschaften, die mit ihm verknüpft sind. Objekteigenschaften sind im Grunde dasselbe wie Variablen, außer dass sie mit Objekten, nicht mit Scopes verknüpft sind. Die Eigenschaften eines Objekts definieren die Merkmale des Objekts.

Zum Beispiel, dieses Beispiel erstellt ein Objekt namens myCar, mit Eigenschaften make, model und year, deren Werte auf "Ford", "Mustang" und 1969 gesetzt sind:

js
const myCar = {
  make: "Ford",
  model: "Mustang",
  year: 1969,
};

Wie JavaScript-Variablen sind Eigenschaftenamen case-sensitive. Eigenschaftenamen können nur Strings oder Symbole sein – alle Schlüssel werden in Strings konvertiert, es sei denn, es handelt sich um Symbole. Array-Indizes sind tatsächlich Eigenschaften mit String-Schlüsseln, die ganze Zahlen enthalten.

Zugriff auf Eigenschaften

Sie können auf eine Eigenschaft eines Objekts über seinen Eigenschaftsnamen zugreifen. Eigenschaftszugriffe haben zwei Syntaxen: dot notation und bracket notation. Zum Beispiel könnten Sie auf die Eigenschaften des Objekts myCar wie folgt zugreifen:

js
// Dot notation
myCar.make = "Ford";
myCar.model = "Mustang";
myCar.year = 1969;

// Bracket notation
myCar["make"] = "Ford";
myCar["model"] = "Mustang";
myCar["year"] = 1969;

Ein Objekt-Eigenschaftsname kann jeder JavaScript-String oder Symbol sein, einschließlich eines leeren Strings. Sie können jedoch keine Punktnotation verwenden, um auf eine Eigenschaft zuzugreifen, deren Name kein gültiger JavaScript-Bezeichner ist. Zum Beispiel kann ein Eigenschaftsname, der ein Leerzeichen oder einen Bindestrich enthält, der mit einer Zahl beginnt oder in einer Variablen gehalten wird, nur mit der Klammernotation aufgerufen werden. Diese Notation ist auch sehr nützlich, wenn Eigenschaftsnamen dynamisch ermittelt werden sollen, d.h. erst zur Laufzeit ermittelbar sind. Beispiele sind wie folgt:

js
const myObj = {};
const str = "myString";
const rand = Math.random();
const anotherObj = {};

// Create additional properties on myObj
myObj.type = "Dot syntax for a key named type";
myObj["date created"] = "This key has a space";
myObj[str] = "This key is in variable str";
myObj[rand] = "A random number is the key here";
myObj[anotherObj] = "This key is object anotherObj";
myObj[""] = "This key is an empty string";

console.log(myObj);
// {
//   type: 'Dot syntax for a key named type',
//   'date created': 'This key has a space',
//   myString: 'This key is in variable str',
//   '0.6398914448618778': 'A random number is the key here',
//   '[object Object]': 'This key is object anotherObj',
//   '': 'This key is an empty string'
// }
console.log(myObj.myString); // 'This key is in variable str'

Im obigen Code ist der Schlüssel anotherObj ein Objekt, das weder ein String noch ein Symbol ist. Wenn es dem myObj hinzugefügt wird, ruft JavaScript die Methode toString() von anotherObj auf und verwendet den resultierenden String als neuen Schlüssel.

Sie können auch auf Eigenschaften mit einem Stringwert zugreifen, der in einer Variablen gespeichert ist. Die Variable muss in der Klammernotation übergeben werden. Im obigen Beispiel hielt die Variable str den Wert "myString" und es ist "myString", das der Eigenschaftsname ist. Daher wird myObj.str als undefined zurückgegeben.

js
str = "myString";
myObj[str] = "This key is in variable str";

console.log(myObj.str); // undefined

console.log(myObj[str]); // 'This key is in variable str'
console.log(myObj.myString); // 'This key is in variable str'

Dies ermöglicht den Zugriff auf jede Eigenschaft, wie sie zur Laufzeit bestimmt wird:

js
let propertyName = "make";
myCar[propertyName] = "Ford";

// access different properties by changing the contents of the variable
propertyName = "model";
myCar[propertyName] = "Mustang";

console.log(myCar); // { make: 'Ford', model: 'Mustang' }

Seien Sie jedoch vorsichtig beim Verwenden von eckigen Klammern, um auf Eigenschaften zuzugreifen, deren Namen durch externe Eingabe gegeben sind. Dies kann Ihren Code anfällig für Objekt-Injektionsangriffe machen.

Nicht vorhandene Eigenschaften eines Objekts haben den Wert undefined (und nicht null).

js
myCar.nonexistentProperty; // undefined

Enumerieren von Eigenschaften

Es gibt drei native Möglichkeiten, Objekteigenschaften aufzulisten/zu durchlaufen:

  • for...in Schleifen. Diese Methode durchläuft alle aufzählbaren String-Eigenschaften eines Objekts sowie dessen Prototyp-Kette.
  • Object.keys(). Diese Methode gibt ein Array mit nur den aufzählbaren eigenen String-Eigenschaftsnamen ("Schlüssel") im Objekt myObj zurück, aber nicht die der Prototyp-Kette.
  • Object.getOwnPropertyNames(). Diese Methode gibt ein Array mit allen eigenen String-Eigenschaftsnamen im Objekt myObj zurück, unabhängig davon, ob sie aufzählbar sind oder nicht.

Sie können die Klammernotation mit for...in verwenden, um alle aufzählbaren Eigenschaften eines Objekts zu durchlaufen. Um zu veranschaulichen, wie dies funktioniert, zeigt die folgende Funktion die Eigenschaften des Objekts an, wenn Sie das Objekt und den Objektnamen als Argumente an die Funktion übergeben:

js
function showProps(obj, objName) {
  let result = "";
  for (const i in obj) {
    // Object.hasOwn() is used to exclude properties from the object's
    // prototype chain and only show "own properties"
    if (Object.hasOwn(obj, i)) {
      result += `${objName}.${i} = ${obj[i]}\n`;
    }
  }
  console.log(result);
}

Der Begriff "eigene Eigenschaft" bezieht sich auf die Eigenschaften des Objekts, jedoch nicht auf die der Prototyp-Kette. Daher würde der Funktionsaufruf showProps(myCar, 'myCar') folgendes ausgeben:

myCar.make = Ford
myCar.model = Mustang
myCar.year = 1969

Das obige ist gleichwertig mit:

js
function showProps(obj, objName) {
  let result = "";
  Object.keys(obj).forEach((i) => {
    result += `${objName}.${i} = ${obj[i]}\n`;
  });
  console.log(result);
}

Es gibt keine native Möglichkeit, geerbte nicht-auflistenbare Eigenschaften aufzulisten. Dies kann jedoch mit der folgenden Funktion erreicht werden:

js
function listAllProperties(myObj) {
  let objectToInspect = myObj;
  let result = [];

  while (objectToInspect !== null) {
    result = result.concat(Object.getOwnPropertyNames(objectToInspect));
    objectToInspect = Object.getPrototypeOf(objectToInspect);
  }

  return result;
}

Für weitere Informationen siehe Aufzählbarkeit und Eigentum von Eigenschaften.

Entfernen von Eigenschaften

Sie können eine nicht vererbte Eigenschaft mit dem delete Operator entfernen. Der folgende Code zeigt, wie man eine Eigenschaft entfernt.

js
// Creates a new object, myObj, with two properties, a and b.
const myObj = new Object();
myObj.a = 5;
myObj.b = 12;

// Removes the a property, leaving myObj with only the b property.
delete myObj.a;
console.log("a" in myObj); // false

Vererbung

Alle Objekte in JavaScript erben von mindestens einem anderen Objekt. Das vererbte Objekt wird als Prototyp bezeichnet, und die geerbten Eigenschaften können im prototype Objekt des Konstruktors gefunden werden. Siehe Vererbung und die Prototyp-Kette für weitere Informationen.

Definition von Eigenschaften für alle Objekte eines Typs

Sie können eine Eigenschaft zu allen Objekten hinzufügen, die durch einen bestimmten Konstruktor erstellt wurden, indem Sie die Eigenschaft prototype verwenden. Dies definiert eine Eigenschaft, die allen Objekten des angegebenen Typs gemeinsam ist, anstatt nur einer einzelnen Instanz des Objekts. Der folgende Code fügt allen Objekten des Typs Car eine color Eigenschaft hinzu und liest dann den Wert der Eigenschaft von einer Instanz car1.

js
Car.prototype.color = "red";
console.log(car1.color); // "red"

Definition von Methoden

Eine Methode ist eine Funktion, die mit einem Objekt verknüpft ist, oder anders ausgedrückt, eine Methode ist eine Eigenschaft eines Objekts, die eine Funktion ist. Methoden werden so definiert, wie normale Funktionen definiert werden, mit dem Unterschied, dass sie als Eigenschaft eines Objekts zugewiesen werden müssen. Siehe auch Methodendefinitionen für weitere Details. Ein Beispiel ist:

js
objectName.methodName = functionName;

const myObj = {
  myMethod: function (params) {
    // do something
  },

  // this works too!
  myOtherMethod(params) {
    // do something else
  },
};

wobei objectName ein existierendes Objekt ist, methodName der Name ist, den Sie der Methode zuweisen, und functionName der Name der Funktion ist.

Sie können dann die Methode im Kontext des Objekts wie folgt aufrufen:

js
objectName.methodName(params);

Methoden werden typischerweise auf dem prototype Objekt des Konstruktors definiert, sodass alle Objekte desselben Typs die gleiche Methode teilen. Zum Beispiel können Sie eine Funktion definieren, die die Eigenschaften der zuvor definierten Car Objekte formatiert und anzeigt.

js
Car.prototype.displayCar = function () {
  const result = `A Beautiful ${this.year} ${this.make} ${this.model}`;
  console.log(result);
};

Beachten Sie die Verwendung von this, um auf das Objekt zu verweisen, zu dem die Methode gehört. Dann können Sie die displayCar Methode für jedes der Objekte wie folgt aufrufen:

js
car1.displayCar();
car2.displayCar();

Verwendung von this für Objektverweise

JavaScript hat ein spezielles Schlüsselwort, this, das Sie innerhalb einer Methode verwenden können, um auf das aktuelle Objekt zu verweisen. Angenommen, Sie haben zwei Objekte, Manager und Intern. Jedes Objekt hat seinen eigenen name, age und job. In der Funktion sayHi(), beachten Sie die Verwendung von this.name. Wenn dieselbe Funktion zu den beiden Objekten hinzugefügt wird, wird die Nachricht mit dem Namen des jeweiligen Objekts gedruckt, dem es angehängt ist.

js
const Manager = {
  name: "Karina",
  age: 27,
  job: "Software Engineer",
};
const Intern = {
  name: "Tyrone",
  age: 21,
  job: "Software Engineer Intern",
};

function sayHi() {
  console.log(`Hello, my name is ${this.name}`);
}

// add sayHi function to both objects
Manager.sayHi = sayHi;
Intern.sayHi = sayHi;

Manager.sayHi(); // Hello, my name is Karina
Intern.sayHi(); // Hello, my name is Tyrone

this ist ein "versteckter Parameter" eines Funktionsaufrufs, der über den Verweis auf das Objekt vor der Funktion übergeben wird. Zum Beispiel ist in Manager.sayHi() das this das Manager-Objekt, weil Manager vor der Funktion sayHi() steht. Wenn Sie dieselbe Funktion von einem anderen Objekt aus aufrufen, wird sich this ebenfalls ändern. Wenn Sie andere Methoden verwenden, um die Funktion aufzurufen, wie Function.prototype.call() oder Reflect.apply(), können Sie den Wert von this explizit als Argument übergeben.

Definition von Gettern und Settern

Ein Getter ist eine Funktion, die mit einer Eigenschaft verknüpft ist und den Wert einer bestimmten Eigenschaft abruft. Ein Setter ist eine Funktion, die mit einer Eigenschaft verknüpft ist und den Wert einer bestimmten Eigenschaft festlegt. Zusammen können sie indirekt den Wert einer Eigenschaft darstellen.

Getter und Setter können entweder

  • innerhalb von Objekt-Initialisierern definiert werden oder
  • später jedem bestehenden Objekt hinzugefügt werden.

Innerhalb von Objekt-Initialisierern werden Getter und Setter wie reguläre Methoden definiert, jedoch mit den Schlüsselwörtern get oder set als Präfix. Die Getter-Methode darf keinen Parameter erwarten, während die Setter-Methode genau einen Parameter erwartet (den neuen Wert, der festgelegt werden soll). Zum Beispiel:

js
const myObj = {
  a: 7,
  get b() {
    return this.a + 1;
  },
  set c(x) {
    this.a = x / 2;
  },
};

console.log(myObj.a); // 7
console.log(myObj.b); // 8, returned from the get b() method
myObj.c = 50; // Calls the set c(x) method
console.log(myObj.a); // 25

Die Eigenschaften des myObj Objekts sind:

  • myObj.a — eine Nummer
  • myObj.b — ein Getter, der myObj.a plus 1 zurückgibt
  • myObj.c — ein Setter, der den Wert von myObj.a auf die Hälfte des Wertes setzt, den myObj.c erhalten soll

Getter und Setter können auch jederzeit nach der Erstellung mit der Methode Object.defineProperties() zu einem Objekt hinzugefügt werden. Der erste Parameter dieser Methode ist das Objekt, an dem Sie den Getter oder Setter definieren möchten. Der zweite Parameter ist ein Objekt, dessen Eigenschaftsnamen die Getter- oder Setter-Namen sind und dessen Eigenschaftswerte Objekte sind, um die Getter- oder Setter-Funktionen zu definieren. Hier ist ein Beispiel, das den gleichen Getter und Setter wie im vorherigen Beispiel definiert:

js
const myObj = { a: 0 };

Object.defineProperties(myObj, {
  b: {
    get() {
      return this.a + 1;
    },
  },
  c: {
    set(x) {
      this.a = x / 2;
    },
  },
});

myObj.c = 10; // Runs the setter, which assigns 10 / 2 (5) to the 'a' property
console.log(myObj.b); // Runs the getter, which yields a + 1 or 6

Welches der beiden Formate zu wählen ist, hängt von Ihrem Programmierstil und der gestellten Aufgabe ab. Wenn Sie die Definition des ursprünglichen Objekts ändern können, werden Sie wahrscheinlich Getter und Setter über den ursprünglichen Initialisierer definieren. Diese Form ist kompakter und natürlicher. Wenn Sie jedoch später Getter und Setter hinzufügen müssen – vielleicht, weil Sie das betreffende Objekt nicht geschrieben haben – ist die zweite Form die einzige mögliche. Die zweite Form repräsentiert besser die dynamische Natur von JavaScript, kann aber den Code schwer lesbar und verständlich machen.

Vergleich von Objekten

In JavaScript sind Objekte ein Referenztyp. Zwei verschiedene Objekte sind niemals gleich, selbst wenn sie die gleichen Eigenschaften haben. Nur der Vergleich derselben Objekt-Referenz mit sich selbst ergibt true.

js
// Two variables, two distinct objects with the same properties
const fruit = { name: "apple" };
const anotherFruit = { name: "apple" };

fruit == anotherFruit; // return false
fruit === anotherFruit; // return false
js
// Two variables, a single object
const fruit = { name: "apple" };
const anotherFruit = fruit; // Assign fruit object reference to anotherFruit

// Here fruit and anotherFruit are pointing to same object
fruit == anotherFruit; // return true
fruit === anotherFruit; // return true

fruit.name = "grape";
console.log(anotherFruit); // { name: "grape" }; not { name: "apple" }

Für weitere Informationen über Vergleichs-Operatoren siehe Gleichheitsoperatoren.

Siehe auch