日期:2014-05-16  浏览次数:20392 次

JavaScript的未来方向之观察
最近每次去杭州,都有爱民做东道,这次吃羊排不亦乐乎。席间不免聊起技术话题,爱民问我对JavaScript的未来方向的看法,特别是像Class、Inheritence等静态特性是否会引入语言?

这确实是一个令人关心的问题。很长一段时间以来,ES4的难产和分歧让人始终对JavaScript的未来感觉蒙有一层面纱,即使ES5.1都已经发布,我们仍不免心存疑虑。

不过,根据我的观察,从ES5所做的语言的改进,到Harmony的一些草案,加上一些JS社区领军人物的blog和speech作为印证,都证明JavaScript的未来方向已经是比较明朗的。

任何一门语言的演化都是一件困难的事情,特别JS这样一门已经10年历史的语言,而且是Web的唯一编程语言,其历史包袱是很重的。所以不难得出这样的原则:在修复bug和引入新特性的同时必须保持实践上的兼容性。此外,在标准制定上参考和吸取社群的实践经验已经成为了共识。对于JS语言来说,可资参考的,比如CommonJS,比如各大前端JS库,比如Coffeescript,比如Python/Smalltalk/Ruby等其他语言。


具体来看ES的发展方向大概是以下三个方面:


1. API扩展。如JSON、数组上的forEach等迭代方法、RegExp的增强等。这个部分相对比较简单,主要是从厂商标准(特别是Mozilla的JavaScript扩展),一些事实标准JS库(如JSON)中吸取API,不赘述。


2. 使得ES成为一种真正的通用编程语言,而不是仅仅依附于host环境的脚本语言,最主要就是取消host/native对象的分野,让ES本身也可以实现平台对象(比如DOM接口)。

ES5在这方面的努力是加入了get/set accessor以及Object.defineProperty等一系列特性。

在此之前,开发者是无法做出类似innerHTML这样的属性接口的(除了使用厂商特定的扩展)。开发者也无法控制属性是否只读、是否可枚举、是否可删除(一个直接后果是对Object.prototype的扩展成为了一个罪大恶极的举动)。ES5弥补了这方面的缺陷。

不过这只是第一步。仍然有一些host接口是无法实现出来的,例如类Array的接口(各种Collection的下标存取),或可动态变化的接口(比如localStorage/sessionStorage接口)。

而Harmony引入了Proxy(动态代理),提供了完整的元编程能力。由此,几乎所有的host对象接口都可以直接由JavaScript实现出来。【Proxy的强大当然不止于此,另文阐述。】也就是说,这让JS开发者,特别是JS库的开发者获得了与平台(浏览器)提供商同等的能力。可以想象,在拥有这样的能力之后,库的发展和创新会进入一个新的阶段,我们(JS开发者)完全不必受制于平台提供商(那些Bottleneck的C++程序员们!)并且它能反过来推动平台API和标准API的演进。

Harmony(以及HTML5相关标准)引入更多类型如整数、二进制数组等,也可视为属于这一方向的努力。


3. 适应于programming-in-the-large的(PITL)需要。这包括去除一些语言陷阱【对于小规模编程,规避语言陷阱比较容易,但是在PITL,语言陷阱的危害就可能很要命】,提供“防御性”编程的支持,提升语言的鲁棒性,加强复杂度的管理能力。

一个例子是ES5引入了Object.freeze()/seal()等方法。这使得保持invariants约束成为可能,这对于大规模编程的帮助是非常大的。

ES5的strict模式也主要是为这个目的而生。因为要保持向前兼容,所以有些明知道是有问题的特性无法剪除。为此,引入strict模式。strict模式实际上是一个更鲁棒更安全更易于分析(因此开发工具可提供更多帮助,性能也有更大优化可能)的语言子集。

不过strict模式基本上是一个只做减法(以及fix一些错误)的方式,这样的好处是最大限度的保持了语言的统一性,语言委员会的成员也能很容易达成一致。坏处是提升仍然不够。例如strict修复了ES3在lexical scope上的漏洞(包括全局变量曝露、with、eval("var ...")等),或者说是剪除了好玩但危险的dynamic scope特性。但是ES5-strict仍然不够lexical,那就是var仍然只是function scope,而没有block scope。这导致一些常见的陷阱(如for循环里的closure如果需要引用单次循环中产生的对象,必须引入额外一层function)。这个问题留待Harmony去解决,即引入let/const。

Module、类和继承、可见性控制等特性都属于PITL的需求。从目前情况来看,这些特性将来一定会有,问题是只是以何种形式实现

所以回到爱民的问题,我认为,问题的核心并不在于这些特性是否更靠近“静态语言”,而是这些特性是否有助于PITL(programming in the large)。如前述Proxy特性实际是非常动态的特性,但是也有助于PITL(比如元编程使得更容易创建DSL,而DSL对于问题域的抽象提升显然有助于PITL)。Traits特性也是一个首先在诸如smalltalk这样的动态语言上试验的新特性,但要引入ES的原因也可归结为PITL需求(比传统多继承和mixin更好的OO形态)。

还有就是语法的改进。在有些草案里,类不过就是语法糖(也就是特定命令序列的“声明式”化或者说静态化)。虽然在PITL中,局部的语法因素通常不是最重要因素,但好的语法能更好的呈现语义,减少语法噪音,提高代码可读性,并连带提高代码可维护性和编程生产率,编程规模越大这方面累计的效果就越大。


最后,必须承认,在面对众多精彩纷呈的harmony提案和strawman草案时,我也深感眼花缭乱,力不从心。不过历史的车轮是不可阻挡的,JS的进化是必然的,JS开发者只有保持一个开放的心态,主动去了解和学习新技术,才能在即将到来的新潮流中游刃有余。




1 楼 limu 2011-07-12  
好文章,进来顶下,顺便催熟一下Proxy的详细介绍,严重期待这个.
结果发现3个踩...呵呵
2 楼 庄表伟 2011-07-12  
hax,你在JavaEye的人缘有问题啊。。。
3 楼 hax 2011-07-12  
@庄表伟
这也不是第一天的事情了。自从当年拍出一个大砖以来,我每次发表新文章,都有人马上来踩,啊哈哈。
4 楼 houfeng0923 2011-07-20  
进来顶一个,楼主的博客值得多来看看。
5 楼 步青龙 2012-02-20  
hax 你的Javascript果真真是不一般啊