ECMAScript

ECMAScript – stworzona przez ECMA ustandaryzowana specyfikacja obiektowego^[2][3] języka programowania, której najbardziej znane implementacje to JavaScript, JScript i ActionScript. Specyfikacja ta oznaczona jest jako ECMA-262 i ISO/IEC 16262. Język początkowo był projektowany z myślą o pisaniu skryptów i przeniesieniu części zadań obliczeniowych na stronę klienta (przeglądarki internetowej) w architekturze klient-serwer^[4], od tego czasu znacznie ewoluował i błędem byłoby nazywanie go językiem skryptowym, sami autorzy w specyfikacji nazywają go językiem programowania, który wyszedł poza skryptowanie i jest pełnoprawnym językiem programowania ogólnego zastosowania^[5], wskazując na jego właściwości porównywalne do tych obecnych w Javie, Selfie, czy Scheme^[6].

ECMA-262 definiuje samą semantykę języka oraz niektóre podstawowe typy danych (String, Boolean, Number, Object itp.) i obiekty (np. Math, Array). Elementy, takie jak obiektowy model dokumentu, specjalne funkcje wejścia-wyjścia, obsługa graficznego interfejsu użytkownika nie wchodzą w skład specyfikacji ECMAScript – definiowane są przez inne standardy (W3C DOM) lub samych autorów konkretnych implementacji.

Standard jest cały czas uaktualniany. Od 2015, co roku powstaje nowa wersja, którą zajmuje się komisja TC39, w skład której wchodzą przedstawiciele wszystkich głównych przeglądarek internetowych i kilkadziesiąt innych organizacji^[7][8].

Wersje ECMAScript

Zaraz po powstaniu ES6 (6 lat od wersji ES5), TC39 zdecydowała się na zmianę nazewnictwa kolejnych wersji standardu. I tak wersja ES6, została nazwana ES2015. Kolejne to ES2017, ES2018 itd. Są to oficjalne nazwy wersji^[9].

Więcej o różnych implementacjach i ich wersjach w artykule JavaScript.

Proces dodawania nowych funkcji do standardu opisującego JavaScript jest opisany w artykule TC39.

Podstawowe elementy składni wersji 3

Komentarze

Komentarze w skryptach ECMAScriptu umieszcza się w sposób identyczny jak w C++. Komentarz blokowy umieszcza się między sekwencją znaków /* a */, komentarz liniowy rozpoczyna się sekwencją // a kończy znakiem końca linii:

/* To jest komentarz
  blokowy. Zajmuje on
  kilka linii */

// to jest komentarz liniowy

Zmienne

Zmienne są typowane dynamicznie. Definiowanie zmiennej polega na zwykłym przypisaniu jej wartości lub skorzystaniu z instrukcji var. Zmienne zdefiniowane poza funkcjami są dostępne w zasięgu globalnym (widoczne dla całego skryptu).

Tryb ścisły (strict mode) w ECMAScript 5 uniemożliwia przypisanie wartości do niezdefiniowanej zmiennej.

Instrukcje sterujące

Podstawowe instrukcje są identyczne z instrukcjami znanymi z języków Java i C++.

Instrukcja if

if (warunki) {
    instrukcje;
} else {
    instrukcje;
}

Pętla while

while (warunki) {
    instrukcje;
}

Pętla do...while

do {
    instrukcje
} while (warunki);

Pętla for

for ([instrukcje - początkowe];[warunki];[instrukcje - krokowe]) {
    instrukcje - środkowe;
}

Pętla for...in oraz for...of

Pętla ta przechodzi przez wszystkie pola danego obiektu (w tym elementy tablicy):

for (let własność in obiekt) {
    instrukcje;
}

Kolejność przechodzenia nie jest zdefiniowana w standardzie języka^[17].

Pętla ta przechodzi przez wszystkie indeksy tablicy, pomijając właściwości nonenumerable:

for (let własność of obiekt) {
    instrukcje;
}

Jest to instrukcja, która nie występuje w Javie (stosowny odpowiednik pojawił się dopiero w wersji JDK 1.5) natomiast jest dostępna w Borland Delphi 2005. W PHP5 jej odpowiednikiem jest instrukcja foreach. W C++ można ją spotkać w trzech odmianach:

• jako funkcję for_each wykorzystując funktor. Warto również zwrócić uwagę na możliwość wykorzystania for_each z bibliotekami boost::bind oraz boost::lambda
• jako konstrukcję BOOST_FOREACH z biblioteki boost
• jako pętla for bazująca na zasięgu (range-based for) wprowadzona w standardzie C++11.

Instrukcja switch

Analogicznie jak w C, C++, PHP i Javie.

switch (wyrażenie) {
    case wartość1:
        instrukcje;
        break;
    case wartość2:
        instrukcje;
        break;
    default:
        instrukcje;
        break;
}

Obiekty

W ECMAScripcie istnieją obiekty i typy prymitywne. Możliwe jest jednak użycie metod z odpowiedniej otoczki – w razie potrzeby dynamicznie jest tworzona otoczka odpowiedniego typu (np. String), która od razu po wykorzystaniu jest usuwana. Podstawowym obiektem jest Object. Standard ECMA opisuje także obiekty Array (tablica), String (ciąg znaków), Number (liczba całkowita lub rzeczywista), Boolean (wartość logiczna), Function (funkcja ECMAScriptu), Date (data) i Math (operacje matematyczne).

Dostęp do pól i metod

Obiekty ECMAScriptu są tablicami asocjacyjnymi. Dostęp do pól obiektów jest możliwy przy użyciu dwóch równoważnych notacji: obiekt.pole i obiekt["pole"].

Ponieważ metody obiektu (funkcje) są jego polami, także do nich dostęp jest możliwy przy użyciu zarówno notacji z kropką, jak i notacji z nawiasami kwadratowymi. Poniższe dwie linie kodu są zatem równoważne:

m.metoda1();
m["metoda1"]();

Obie notacje z nawiasami kwadratowymi zwyczajowo stosuje się jednak przy korzystaniu z tablic powstałych jako obiekt Array.

Dostęp do pól i metod obiektu ułatwiała instrukcja wiążąca "with". Nie jest ona jednak dozwolona w trybie ścisłym ECMAScript 5^[18]. Poniższe konstrukcje są równoważne:

obiekt.pole1 = wartość;
obiekt.pole2 = wartość;

i

with (obiekt) {
    pole1 = wartość;
    pole2 = wartość;
}

Definiowanie własnego obiektu

Aby zdefiniować własny obiekt wystarczy utworzyć funkcję konstruktora:

// funkcja konstruktora
function MojObiekt(poleA, poleB) {
    this.poleA = poleA;
    this.poleB = poleB;

    this.metoda1 = function() {
        alert("mojObiekt::metoda1()");
    };

    this.metoda2 = function() {
        alert("mojObiekt::metoda2()");
    };
}

Dalsza część opisu mówi o "klasach", mimo że w przypadku ECMAScriptu pojęcie "klasy" jest nieformalne. "Klasa" oznacza tutaj zbiór obiektów utworzonych przy użyciu tego samego konstruktora.

Aby utworzyć instancję klasy MojObiekt, należy skorzystać z operatora new:

let m = new MojObiekt(2, 3);

Podobnie jak w Javie, nowe obiekty w ECMAScripcie tworzone są na stercie. W przypadku kiedy do danego obiektu nie istnieje już żadna referencja, mechanizm odśmiecania pamięci usuwa dany obiekt.

Funkcje

Funkcje w ECMAScripcie definiujemy przy użyciu słowa kluczowego function, a jej argumenty podajemy w nawiasach:

function dodajDwieLiczby(a, b) {
    return a + b;
}

Taki sam rezultat otrzymamy za pomocą:

var dodajDwieLiczby = function(a, b) {
    return a + b;
}

Funkcje w ECMAScript są obiektami, dzięki czemu istnieje możliwość zapisywania ich do zmiennych oraz stworzenia ich za pomocą konstruktora przyjmującego N argumentów: gdzie N-1 argumentów to argumenty dla funkcji a N to ciało funkcji. Należy pamiętać, że nie jest to zalecany sposób tworzenia funkcji i powinno się to traktować tylko jako ciekawostkę.

let dodajDwieLiczby = new Function("a", "b", "return a + b;");

Pamiętając ze funkcja jest obiektem, możemy manipulować funkcjami w trakcie trwania skryptu.

function dodaj(a, b) {
    alert(a + b);
}

function odejmij(a, b) {
    alert(a - b);
}

console.log(dodaj.name); // wyświetla "dodaj";
dodaj.name = odejmij.name;
console.log(dodaj.name); // wyświetla "odejmij";

Dziedziczenie

W implementacjach ECMAScript dziedziczenie realizowane jest przez prototypy. Jeśli chcemy utworzyć klasę Pochodna dziedziczącą po klasie Bazowa, ustawiamy pole Pochodna.prototype na nową instancję klasy Bazowa:

function Bazowa() {
    this.metodaA = function() {
        alert("Bazowa::A()");
    };

    this.metodaB = function() {
        alert("Bazowa::B()");
    };
}

function Pochodna() {
    // metodaB nadpisuje odpowiednią metodę z klasy Bazowa:
    this.metodaB = function() {
        alert("Pochodna::B()");
    };
}
Pochodna.prototype = new Bazowa();

x = new Bazowa();
y = new Pochodna();

x.metodaA(); // wyświetla: "Bazowa::A()"
y.metodaA(); // wyświetla: "Bazowa::A()"
x.metodaB(); // wyświetla: "Bazowa::B()"
y.metodaB(); // wyświetla: "Pochodna::B()"

Istnieją inne sposoby na uzyskanie dziedziczenia w ECMAScripcie. Osoby przyzwyczajone do Javy lub C++ mogą zmodyfikować prototyp obiektu Object w następujący sposób:

Object.prototype.extends = function(supClass) {
    tempObj = new supClass();
    for (let property in tempObj) {
        this[property] = tempObj[property];
    }
};

by później w funkcjach konstruktora korzystać z metody extends(), rozwiązującej szybko problem dziedziczenia. Oto przykład:

function Bazowa() {
    this.value = 5;

    this.metoda1 = function() {
        alert("Bazowa::metoda1() " + this.value);
    };

    this.metoda2 = function() {
        alert("Bazowa::metoda2()");
    };
}

function Pochodna() {
    this.extends(Bazowa);

    this.metoda1 = function() {
        alert("Pochodna::metoda1() " + this.value);
    };
}

Ważne tylko, żeby extends() wywoływać jako pierwszą instrukcję w konstruktorze.

Obsługa wyjątków

Do obsługi wyjątków w ECMAScripcie wykorzystywana jest "klasa" Error, odpowiadająca znanej z Javy klasie Exception.

Aby wyrzucić nowy wyjątek, należy skorzystać z instrukcji throw:

function zjedz() {
    throw new Error("Komunikat wyjątku");
}

Aby obsłużyć wyjątek, należy zastosować konstrukcję try...catch...finally (przy czym finally jest opcjonalne):

try {
    zjedz();
} catch (wyjatek) {
    alert("Nastąpił wyjątek: " + wyjatek.toString());
} finally {
    posprzataj();
}

// ...

throw("nastapil blad");

Uwagi

Przypisy

Linki zewnętrzne

• Standard ECMA-262
• Implementacja ECMAScript firmy Digital Mars – DMDScript