انواع ارجاعی

قبلا در مورد مقادیر ارجاعی صحبت کردیم. در اینجا نیز به این موضوع اشاره می‌کنیم که هر مقدار ارجاعی، نمونه‌ای ایجاد شده از یک نوع ارجاعی می‌باشد. انواع ارجاعی در واقع ساختارهایی هستند که جهت گروه بندی داده‌ها و عملکرد بین آنها استفاده می‌شوند. در سایر زبان‌های برنامه نویسی شیء گرا، به انواع ارجاعی، کلاس و به مقادیر ارجاعی، شیء می‌گویند. در جاوا اسکریپت نیز، به مقادیر ارجاعی و یا نمونه‌های ایجاد شده از انواع ارجاعی، شیء می‌گویند. به انواع ارجاعی، توصیف گر شیء نیز می‌گویند؛ زیرا ویژگی‌ها و متدهای آن شیء را معرفی و توصیف می‌نماید.

نحوه‌ی ایجاد شیء از نوع ارجاعی Object

از آنجاییکه نوع ارجاعی Object هیچ ویژگی و متد خاصی ندارد، متداول‌ترین نوع ارجاعی جهت ایجاد اشیاء سفارشی می‌باشد. به دو روش می‌توان نمونه‌ای را از یک Object ایجاد نمود. روش اول استفاده از عملگر new و بصورت زیر می‌باشد:

var person = new Object ();
person . name = "Meysam" ;
person . age = 32 ;

با استفاده از عملگر new، شیء person را از نوع Object ایجاد نمودیم که شامل دو ویژگی (Property) به نام‌های name و age می‌باشد. در واقع شیء person ساختاری را جهت نگهداری اطلاعات یک شخص معرفی می‌کند. این عمل موجب جلوگیری از پراکندگی تعریف متغیرها و گروه بندی آنها در قالب یک شیء می‌شود. روش دوم استفاده از Object Literal Notation یا نماد تحت الفظی شیء و بصورت زیر می‌باشد:

var person = {
    name : "Meysam" ,
    age : 32
};

Object Literal Notation ، دستور میانبری برای ایجاد یک شیء از نوع Object می‌باشد. در مثال فوق هم، همانند روش اول، شیء person را با دو ویژگی name و age ایجاد نمود‌ه‌ایم. در این روش، نام ویژگی‌ها می‌توانند به صورت رشته‌ای و عددی نیز به یک شیء اختصاص یابد.

var person = {
    "name" : "Meysam" ,
    "age" : 32
};

معمولا از دو روش فوق زمانی استفاده می‌شود که می‌خواهیم اشیایی را ایجاد نماییم که ویژگی‌های آن‌ها فقط خواندنی باشند. با استفاده از روش دوم، حتی می‌توان یک شیء خالی را ایجاد نمود که در ابتدا هیچ ویژگی ای ندارد  و در مراحل بعد، ویژگی‌هایی را به آن اضافه نمود.

var person = {}; // var person = new Object();
person . name = "Meysam" ;
person . age = 32 ;

در مثال فوق شیء person بدون ویژگی‌ها تعریف شده است؛ سپس به آن ویژگی‌هایی را اضافه نموده‌ایم.

استفاده از روش Object Literal Notation ، یکی از روش‌های محبوب برنامه نویسان جاوا اسکریپت می‌باشد. زیرا با کمترین کد و بصورت بصری، شیء ای را ایجاد نموده و مثلا به یک متد ارسال می‌نمایند. به مثال زیر توجه کنید:

function displayInfo ( arg ) {
    var output = "" ;
    if ( arg . name != undefined )
        output += "Name: " + arg . name + "\n" ;
    if ( arg . age != undefined )
        output += "Age: " + arg . age + "\n" ;
    return output ;
}

alert (displayInfo ({
    name : "Meysam" ,
    age : 32
}));

alert (displayInfo ({
    name : "Sohrab"
}));

در این مثال یک تابع تعریف شده است که آرگومان ورودی آن یک شیء می‌باشد. در تابع بررسی می‌شود که اگر ویژگی name و یا age برای این آرگومان تعریف شده بود، خروجی تابع را تولید نماید. در واقع این ویژگی‌ها اختیاری می‌باشند و می‌توانند ارسال نگردند. در زمان فراخوانی تابع نیز شیء ای را بصورت Object Literal Notation ایجاد نموده و به تابع ارسال کردیم.

این الگو برای ارسال آرگومان، زمانی استفاده می‌شود که تعداد زیادی آرگومان اختیاری داریم و می‌خواهیم به تابع ارسال نماییم. معمولا کار با آرگومان‌های نامی (Named Arguments) راحت‌تر است ولی زمانیکه تعداد آرگومان‌های اختیاری زیاد باشند، مدیریت و نگهداری آنها سخت و طاقت فرسا می‌گردد و ظاهر زشتی را به تابع می‌دهد. بهترین راهکار جهت مدیریت چنین شرایطی این است که آرگومان‌های اجباری را به صورت آرگومان‌های نامی تعریف کنیم و آرگومان‌های اختیاری را به صورت یک شیء به تابع ارسال کنیم.

نکته‌ی دیگری که باید به آن توجه نمود این است که جهت دسترسی به ویژگی‌های یک شیء از (.) استفاده می‌شود. همچنین می‌توان به یک ویژگی با استفاده از [] و بصورت یک آرایه دسترسی داشت که در این صورت نام ویژگی بصورت رشته‌ای در [] ذکر خواهد شد.

alert ( person . name );
alert ( person [ "name" ]);

در عمل تفاوتی بین دو مورد فوق وجود ندارد. مهمترین مزیت استفاده از [] این است که می‌توانید توسط یک متغیر به ویژگی‌های یک شیء دسترسی داشته باشید. همچنین اگر نام ویژگی شامل کاراکترهایی باشد که خطای گرامری رخ می‌دهد یا از اسامی رزرو شده استفاده کرده باشید، می‌توانید از [] جهت دسترسی به ویژگی استفاده نمایید.

var propertyName = "name" ;
alert ( person [ propertyName ]);
alert ( person [ "first name" ]);

در دستور alert اول، با استفاده از یک متغیر به ویژگی name از شیء person دسترسی پیدا نمودیم. در دستور آخر نیز، به دلیل وجود space در نام ویژگی، مجبور هستیم جهت دسترسی به ویژگی first name از [] استفاده نماییم.

بررسی نوع ارجاعی Function

توابع در واقع یک شیء و نمونه‌ای از نوع ارجاعی Function می‌باشند که می‌توانند همانند سایر اشیاء ویژگی‌ها و متدهای خاص خود را داشته باشند. بنابراین می‌توان در یک عبارت، تابعی را به یک شیء نسبت داد. به مثال زیر توجه کنید:

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

alert ( sum ( 10 , 20 ));

خروجی :

    30

شیء sum را تعریف نموده و یک تابع را به آن اختصاص دادیم که شامل دو آرگومان ورودی می‌باشد. حال می‌توان با شیء sum همانند یک تابع رفتار نمود و تابع مورد نظر را فراخوانی کرد. توجه داشته باشید که هیچ نامی را در زمان تعریف تابع به آن اختصاص نداده‌ایم. به این شکل تعریف تابع، Function Expression می‌گویند.

همانند سایر اشیاء، نام تابع نیز اشاره‌گری به تابع می‌باشد. بنابراین می‌توان توابع را نیز به یکدیگر نسبت داد. به مثال زیر توجه کنید:

function sum ( a , b ) {
    return a + b ;
}
alert ( sum ( 10 , 10 ));

var anotherSum = sum ;
alert ( anotherSum ( 10 , 10 ));

sum = null ;
alert ( anotherSum ( 10 , 10 ));
alert ( sum ( 10 , 10 )); // Error: Object is not a function;

خروجی :

    20

    20

    20

    Error: Object is not a function

ابتدا تابعی را به نام sum ایجاد نمودیم که دو عدد را با هم جمع می‌کند. دقت داشته باشید که به این شکل تعریف تابع sum ، اعلان تابع یا Function Declaration می‌گویند. سپس متغیری را به نام anotherSum ، تعریف نموده و sum را به آن نسبت دادیم. توجه داشته باشید که در زمان انتساب یک تابع به یک متغیر نباید () را ذکر کنیم، زیرا ذکر () به منزله‌ی فراخوانی تابع و اختصاص خروجی آن به متغیر می‌باشد و نه انتساب اشاره گر تابع به آن متغیر. فراخوانی sum و anotherSum خروجی یکسانی را دارند؛ زیرا هر دو به یک تابع اشاره می‌کنند. در خطوط بعدی، شیء sum را با مقدار null تنظیم نمودیم. در واقع با این کار اشاره‌گر sum برابر null شده است؛ یعنی دیگر به هیچ تابعی اشاره نمی‌کند. ولی تابع همچنان در حافظه وجود دارد؛ زیرا اشاره‌گر دیگری به نام anotherSum در حال اشاره نمودن به آن می‌باشد. در مرحله‌ی بعدی که sum را فراخوانی نمودیم، به دلیل null بودن آن، خطا رخ خواهد داد.

بازنگری مجدد به مبحث Overloading

در اینجا فقط می‌خواهیم اشاره‌ای کنیم به مبحث Overloading که قبلا در مورد آن بحث کردیم تا دلیل فنی عدم وجود Overloading را در جاوا اسکریپت درک کنیم. همانطور که قبلا بیان شد، نام تابع در واقع اشاره گری به تابع می‌باشد؛ بنابراین تعریف دو تابع هم نام، همانند اختصاص مجدد مقدار یا تغییر مقدار یک متغیر می‌باشد. به مثال زیر توجه کنید:

function calc ( num1 , num2 ) {
    return num1 + num2 ;
}

function calc ( num1 , num2 ) {
    return num1 - num2 ;
}

همانطور که پیشتر نیز عنوان شد، تابع دوم جایگزین تابع اول می‌گردد. در واقع تعریف فوق همانند تعریف زیر می‌باشد:

var calc = function ( num1 , num2 ) {
    return num1 + num2 ;
};

calc = function ( num1 , num2 ) {
    return num1 - num2 ;
};

همانطور که می‌بینید، ابتدا متغیری به نام calc تعریف شده‌است و با یک تابع مقداردهی اولیه شده است. سپس با تابع دوم مقداردهی مجدد گردیده است و دیگر به تابع قبلی اشاره نمی‌کند. بنابراین همیشه تابع آخر جایگزین توابع قبلی می‌گردد. 

Function Declaration در مقابل Function Expression

این دو روش تعریف و استفاده از توابع تقریبا مشابه هم می‌باشند و فقط یک تفاوت اصلی بین آنها وجود دارد و آن به نحوه‌ی رفتار موتور پردازشی جاوا اسکریپت بر می‌گردد. Function Declaration قبل از اینکه کدهای جاوا اسکریپت خوانده و اجرا شوند، خوانده شده و در دسترس خواهند بود؛ اما Function Expression تا زمانی که روال اجرای کد به این خط از کد نرسد، اجرا نخواهد شد و در دسترس نخواهد بود. به مثال Function Declaration زیر توجه کنید:

alert ( sum ( 10 , 20 ));

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

خروجی :

    30

قبل از اعلان تابع sum ، این تابع فراخوانی شده است؛ ولی هیچ خطایی رخ نمی‌دهد. زیرا قبل از اجرای دستورات، تابع sum خوانده و در دسترس خواهد بود. اما اگر تابع فوق بصورت Function Expression تعریف شده بود، خطا رخ می‌داد و برنامه اجرا نمی‌شد.

alert ( sum ( 10 , 20 )); // Error: undefined is not a function

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

خروجی :

    Error: undefined is not a function

همانطور که می‌بینید، در خط اول برنامه، خطای اجرایی رخ داده است. زیرا هنوز روال اجرایی برنامه به خط تعریف تابع sum نرسیده‌است. بنابراین تابع sum در دسترس نخواهد بود و فراخوانی آن موجب بروز خطا می‌گردد.

ارسال تابع به عنوان ورودی یا خروجی توابع دیگر

همانطور که قبلا بیان شد، نام تابع در واقع یک متغیر می‌باشد که به تابع مورد نظر اشاره می‌کند. بنابراین می‌توان همانند یک متغیر با آن رفتار نموده و به عنوان آرگومان ورودی و یا مقدار خروجی یک تابع آن را ارسال نمود. به مثال زیر توجه کنید:

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

function mult ( a , b ) {
    return a * b ;
}

function calc ( a , b , fn ) {
    return a * b + fn ( a , b );
}

alert ( calc ( 10 , 20 , add ));
alert ( calc ( 10 , 20 , mult ));

خروجی :

    230

    400

دو تابع به نامهای add و mult با دو آرگومان ورودی تعریف شده‌اند که به ترتیب حاصل جمع و حاصل ضرب دو آرگومان را بر می‌گردانند. تابع calc نیز با 3 آرگومان ورودی تعریف شده‌است که قصد داریم برای آرگومان سوم یک تابع را ارسال نماییم. تابع calc در 2 مرحله فراخوانی شده‌است که در یک مرحله تابع add و در مرحله‌ی دیگر تابع mult به عنوان آرگومان ورودی ارسال شده‌اند. همانطور که از قبل می‌دانید، نام تابع اشاره‌گری به خود تابع می‌باشد. در تابع calc نیز با فراخوانی آرگومان fn در واقع داریم تابع ارسالی را فراخوانی می‌نماییم. حال به مثال زیر توجه کنید که یک تابع را به عنوان خروجی بر می‌گرداند:

function createFunction ( a , b ) {
    return function ( c ) {
        var d = ( a + b ) * c ;
        return d ;
    };
}

var fn = createFunction ( 10 , 20 );
alert ( fn ( 30 ));

خروجی :

    900

تابع createFunction دارای 2 آرگومان ورودی می‌باشد و یک تابع را با 1 آرگومان ورودی بر می‌گرداند. در ابتدا تابع createFunction را با آرگومان‌های 10 و 20 فراخوانی نمودیم. خروجی این تابع که خود یک تابع با یک آرگومان ورودی می‌باشد، به عنوان خروجی برگردانده شده و در متغیر fn قرار می‌گیرد. سپس تابع fn با آرگومان ورودی 30 فراخوانی می‌گردد که مقادیر 10 و 20 را با هم جمع نموده و در 30 ضرب می‌نماید. 

معرفی برخی عملگرها

در مقالات قبلی مقدماتی را جهت ورود به برنامه نویسی شیء گرا در جاوا اسکریپت مطرح کردیم و در اینجا نیز به معرفی برخی عملگرها می‌پردازیم که در برنامه نویسی شیء گرا نقشی اساسی را ایفا می‌کنند.

عملگر typeof

از آنجائیکه جاوا اسکریپت دارای نوع داده‌ای ضعیف یا Loosely Typed می‌باشد، باید در بکارگیری متغیرها و یا آرگومانهای ورودی توابع، دقت لازم را داشته باشیم تا خطایی در اجرای کد یا محاسبات به وجود نیاید. بنابراین به راهکارهایی نیاز داریم تا بتوانیم نوع داده‌ای یک متغیر را تشخیص دهیم و قبل از بکارگیری آنها صحت و اعتبار داده‌های ورودی را بررسی کنیم. با استفاده از عملگر typeof می‌توانیم نوع داده‌ای یک متغیر را تشخیص دهیم که برای هر نوع داده‌ای مقادیر زیر را بر میگرداند:

· برای متغیرهایی که شامل مقدار undefined می‌باشند مقدار "undefined"

· برای متغیرهای منطقی یا Boolean مقدار "boolean"

· برای متغیرهای رشته‌ای یا String مقدار "string"

· برای متغیرهای عددی و مقادیر NaN و Infinity مقدار "number"

· برای تابع مقدار "function"

· برای اشیا و مقادیر null مقدار "object"

var x;
var n = 12;
var obj = {};
var fn = function () { };
var a = new Array();

alert(typeof x);        // "undefined"
alert(typeof n);        // "number"
alert(typeof obj);     // "object"
alert(typeof fn);       // "function"
alert(typeof a);        // "object"

عملگر instanceof

عملگر typeof بهترین روش جهت تشخیص نوع داده‌ای متغیرهایی است که دارای نوع داده‌ای پایه یا Primitive Type هستند. اما جهت تشخیص نوع داده‌ای اشیاء و به صورت کلی انواع ارجاعی، این عملگر فقط مقدار "object" را برمیگرداند و اشاره‌ای به ماهیت واقعی آن Object ندارد. برای این منظور می‌توانیم از عملگر instanceof استفاده نماییم تا بررسی کنیم یک نوع ارجاعی از جنس چه نوع Object ی می‌باشد. شکل کلی استفاده از این عملگر به صورت زیر است:

result = variable instanceof constructor

اگر variable ، از جنس نوع ارجاعی تعیین شده در بخش سازنده یا constructor باشد، عملگر instanceof مقدار true را بر می‌گرداند. به مثال زیر توجه کنید:

var a = new Array();
alert(a instanceof Array); // true
alert(a instanceof Object);   // true
alert(a instanceof Date); // false

عملگر in

همانطور که قبلا اشاره شد، جهت دسترسی به اعضای یک شیء، می‌توان با آن شیء همانند یک آرایه رفتار نمود. به عبارتی دیگر میتوان نام یک ویژگی یا تابع را در [] قرار داد تا به مقدار آن دسترسی داشت. بنابراین می‌توان همانند یک آرایه و با استفاده از یک حلقه‌ی for-in تمامی اعضای یک شیء را پیمایش نمود. در واقع عملگر in در این حلقه بررسی می‌کند چه ویژگی‌ها و توابعی در یک شیء وجود دارند و تمامی آنها را بر می‌گرداند. به مثال زیر توجه کنید:

var person = {
    name: "Meysam",
    age: 33,
    sayInfo: function () {
        alert(name + ":" + age);
    }
};

for (var i in person) 
    alert(i + " => " + person[i]);

خروجی :

     name => Meysam

    age => 33

    sayInfo => function() {
        alert(name + ":" + age);
    }

کاربرد دیگر عملگر in بررسی وجود یک ویژگی یا تابع در یک شیء می‌باشد. اگر ویژگی یا تابع مورد نظر در شیء وجود داشته باشد، مقدار true را  بر می‌گرداند. به مثال زیر توجه کنید:

alert("name" in person); // true
alert("sayInfo" in person); // true
alert("birth" in person); // false

عملگر delete

از عملگر delete جهت حذف یک ویژگی و یا یک تابع از یک شیء استفاده می‌شود. به مثال زیر توجه کنید:

var person = {
    name: "Meysam",
    age: 33,
    sayInfo: function () {
        alert(name + ":" + age);
    }
};

alert("sayInfo" in person); // true
delete person.sayInfo;
alert("sayInfo" in person); // false

ویژگی constructor

پس از عملگرهای فوق، یکی از پرکاربردترین ویژگی‌هایی که برای اشیاء وجود دارد، ویژگی constructor می‌باشد. در واقع این ویژگی نیز یکی از راهکارهای بررسی صحت و اعتبار متغیرها، آرگومانها و اشیا می‌باشد. ویژگی constructor ، به تابع سازنده‌ی یک شیء اشاره می‌کند و آن سازنده را به عنوان خروجی بر میگرداند. دقت داشته باشید که خروجی این ویژگی، خود تابع سازنده می‌باشد و یک مقدار رشته‌ای نیست. به مثال زیر توجه کنید:

var obj = {};
var a = new Array();
var x = 10;

alert(obj.constructor);
alert(obj.constructor === Object);
alert(typeof obj.constructor);
alert(a.constructor);
alert(x.constructor);

خروجی :

    function Object() { [native code] }
    true
    function
    function Array() { [native code] }
    function Number() { [native code] }

در اینجا دیگر آماده‌ی ورود به برنامه نویسی شیء گرا در جاوا اسکریپت می‌باشیم که در مقالات بعدی به آن خواهیم پرداخت و همچنین با جزئیات بیشتری اشیاء را تشریح می‌نماییم. 

عناصر داخلی تابع

در داخل هر تابع دو شیء خاص به نامهای arguments و this وجود دارند. شیء arguments ، که قبلا در مورد آن صحبت کردیم، دارای یک ویژگی به نام callee می‌باشد که به تابعی اشاره می‌کند که arguments متعلق به آن است. به مثال زیر توجه کنید که تابع فاکتوریل را به صورت بازگشتی پیاده سازی نموده است:

function factorial(num) {
    if (num <= 1)
        return 1;
    else
        return num * factorial(num - 1);
}

function factorial(num) {
    if (num <= 1)
        return 1;
    else
        return num * arguments.callee(num - 1);
}

function factorial(num) {
    if (num <= 1)
        return 1;
    else
        return num * arguments.callee(num - 1);
}

var anotherFactorial = factorial;

factorial = function() {
    return 0;
}

alert(anotherFactorial(5));
alert(factorial(5));

خروجی :

     120

     0

در مثال فوق، ابتدا تابع factorial تعریف شده و سپس به متغیر anotherFactorial نسبت داده شده‌است. سپس تابع factorial با تعریف جدیدی جایگزین شده که مقدار 0 بر می‌گرداند. همانطور که مشاهده می‌کنید، تابع بازگشتی از طریق arguments.callee فراخوانی گردیده است. اما اگر به جای arguments.callee از نام تابع، یعنی factorial استفاده کرده بودیم، خروجی در هر دو مرحله 0 می‌بود. زیرا anotherFactorial نیز، در داخل خود، تابع factorial جایگزین شده با خروجی 0 را فراخوانی می‌نمود.

شیء دیگری که در توابع وجود دارد، شی this می‌باشد. این شیء به شیء ای اشاره می‌کند که تابع، متعلق به آن است یا برای آن فعالیت می‌کند. اگر تابعی به صورت عمومی تعریف شود، متعلق به شیء window می‌باشد. بنابراین this در این توابع به شیء window اشاره می‌کند. به مثال زیر توجه کنید:

window.color = "red";

var o = { color: "blue" };
o.showColor = sayColor;

function sayColor() {
    alert(this.color);
}

sayColor();
o.showColor();

خروجی :

     "red"

     "blue"

ابتدا ویژگی color را برای شیء window تعریف کردیم. سپس شیء ای به نام o ایجاد نمودیم که دارای ویژگی color می‌باشد. همچنین تابعی به نام showColor را برای آن تعریف نمودیم که تابع sayColor به آن نسبت داده شده است. در تابع sayColor نیز مقدار ویژگی color را به صورت پیغامی نمایش می‌دهیم. زمانی که این تابع را فراخوانی می‌نماییم، شیء this موجود در آن به شیء window اشاره می‌کند؛ بنابراین مقدار "red" را نمایش می‌دهد. سپس تابع showColor از شیء o را فراخوانی نمودیم که شیء this در آن به شیء o اشاره می‌کند. زیرا تابع showColor که به تابع sayColor اشاره می‌کند، متعلق به شیء o می‌باشد.

ویژگی‌ها و توابع اشیاء ایجاد شده از Function

ویژگی caller

یکی از ویژگی‌های توابع که می‌تواند مورد استفاده قرار بگیرد، ویژگی caller می‌باشد. این ویژگی مشخص می‌کند که چه تابعی، تابع جاری را فراخوانی نموده است. اگر فراخوانی تابع جاری در حوزه‌ی عمومی (Global Scope) صورت گرفته باشد، این ویژگی مقدار null بر می‌گرداند؛ در غیر اینصورت محتوای تابع فراخواننده برگردانده خواهد شد.

function outer() {
    inner();
}

function inner() {
    alert(inner.caller);
}

inner();
outer();

خروجی :

    null

     function outer() {
        inner();
      }

ویژگی length

ویژگی دیگری که برای توابع مورد استفاده قرار می‌گیرد، ویژگی length می‌باشد. این ویژگی تعداد Named Arguments (پارامترهای نامی) تابع را بر می‌گرداند.

function sayName(name) {
    alert(name);
}

function sum(num1,num2) {
    return num1 + num2;
}

function sayHi() {
    alert("Hi");
}

alert(sayName.length);
alert(sum.length);
alert(sayHi.length);

خروجی :

     1

     2

     0

همانطور که در خروجی نیز مشاهده می‌کنید، تعداد آرگومانهای هر یک از توابع تعریف شده نمایش یافته است. به عنوان مثال تابع sayName دارای یک آرگومان ورودی است و خروجی نیز عدد 1 را نمایش داده است.

توابع apply() و call()

این دو تابع، جهت فراخوانی توابع، با یک مقدار خاص برای شیء this استفاده می‌شوند؛ در واقع مقدار شیء this را در بدنه‌ی توابع تنظیم می‌کنند. همانطور که قبلا اشاره شد، شیء this ، به شیء ای اشاره میکند که تابع متعلق به آن است. با توابع فوق می‌توانیم اشاره‌گر this را با مقدار یا شیء دیگری تنظیم کنیم. آرگومان اول هر دوی این توابع، مقداری است که باید به شیء this اختصاص یابد. آرگومان بعدی تابع apply آرایه‌ای است که آرگومان‌های ورودی را برای تابع فراخوانی شده فراهم می‌کند. آرگومانهای بعدی تابع call ، همان آرگومان هایی هستند که به صورت مجزا به تابع فراخوانی شده ارسال می‌گردند.

var color = "red";

var obj = { color: "blue" };

function sayColor(a, b) {
    alert(a + " said " + b + ": " + this.color);
}

sayColor("Sohrab", "Mitra");
sayColor.apply(this, ["Sohrab", "Mitra"]);
sayColor.call(this, "Sohrab", "Mitra");

sayColor.apply(obj, ["Sohrab", "Mitra"]);
sayColor.call(obj, "Sohrab", "Mitra");

خروجی :

     "Sohrab told Mitra: red"

     "Sohrab told Mitra: red"

     "Sohrab told Mitra: red"

     "Sohrab told Mitra: blue"

     "Sohrab told Mitra: blue"

همانطور که می‌دانید یک تابع به صورت پیش فرض متعلق به شیء window می‌باشد. در سه فراخوانی اول، تابع sayColor ، شیء this ، به شیء window اشاره می‌کند. بنابراین مقدار red را برای متغیر یا ویژگی color نمایش میدهد. دو فراخوانی آخر که obj را به عنوان آرگومان اول ارسال می‌نمایند، یعنی شیء this باید با مقدار obj جایگزین شود. بنابراین مقدار blue را برای ویژگی color ، که متعلق به شی obj می‌باشد، نمایش می‌دهند.

تنها تفاوت call() و apply() ، شیوه‌ی ارسال آرگومانها به تابع مقصد می‌باشد. مزیت استفاده از توابع call() یا apply() این است که می‌توان یک شیء را به یک تابع تزریق نمود به گونه‌ای که شیء، هیچ اطلاعی از تابع مورد نظر نداشته باشد. این مزیت مورد استفاده‌ی برخی الگوها و معماری‌ها می‌باشد که در مباحث مربوطه در مورد آن بحث خواهد شد.

تابع bind()

این تابع نمونه‌ای از یک تابع را ایجاد می‌کند و شیء this آن تابع را، با آرگومان ارسالی به تابع bind ، مقداردهی می‌نماید.

var color = "red";

var obj = { color: "blue" };

function sayColor() {
    alert(this.color);
}

var bindSayColor = sayColor.bind(obj);
bindSayColor();

خروجی :

     "blue"

در مثال فوق، نمونه‌ای از تابع sayColor ایجاد شده است که شیء obj به عنوان آرگومان ورودی تابع bind ارسال شده است. یعنی مقدار this در تابع bindSayColor به شیء obj اشاره میکند و مقدار ویژگی color شیء obj به عنوان خروجی نمایش می‌یابد. 

در این مجموعه مقالات، به بررسی و آموزش برنامه نویسی شیء گرا در جاوا اسکریپت می‌پردازیم. در طول آموزش، فرض را بر این قرار دادیم که شما به عنوان خواننده‌ی این مقاله، با مبانی جاوا اسکریپت آشنا می‌باشید و حداقل چند قطعه کد مفید را با جاوا اسکریپت نوشته‌اید. همچنین کمی هم با مباحث شیء گرایی آشنا می‌باشید.

روال آموزش در این مجموعه به گونه است که در ابتدا به معرفی مباحث پیش نیاز جهت ورود به دنیای شیء گرایی در جاوا اسکریپت، پرداخته خواهد شد. سپس مباحث شیء گرایی را آغاز خواهیم نمود و تمامی نکات ریز و درشت آن را بررسی خواهیم کرد. پس از پایان این مقالات قادر خواهید بود تا تمامی کتابخانه‌ها و Framework‌های جاوا اسکریپتی را مطالعه نموده و به راحتی تکنیک‌های کد نویسی آن را درک کنید. همچنین خود شما نیز برای نوشتن یک کتابخانه یا Framework جاوا اسکریپتی استاندارد و حرفه‌ای، دست به کار شوید و یک کتابخانه سودمند را ارائه نمایید.

با چند مثال ساده و بصورت تقریبا مبتدی مسائل پایه را تشریح نموده و آرام آرام مباحث حرفه ای را آغاز خواهیم کرد. قرار است در پایان این آموزش‌ها به بررسی الگوهای موجود در جاوا اسکریپت نیز بپردازم که مجموعه مقالات مربوط به الگوها را در قالب مجموعه مقالاتی مجزا ارائه می‌نمایم.

در تهیه‌ی این مجموعه مقالات از منابع زیر استفاده شده است:

1.  Pro JavaScript Techniques  (John Resig ، خالق JQuery  – فصول 2 و 3)

2.  Professional JavaScript for Web Developers (Third Edition)  (Nicholas C. Zakas  – فصول 3، 4، 5، 6 و 7)

3.  Object-Oriented JavaScript  (Stoyan Stefanov  – فصول 3، 4، 5، 6 و 8)

4.  و تجربه‌ی ناچیز اینجانب

توابع  (Functions)

همیشه در برنامه، مجموعه دستوراتی وجود دارند که عمل خاصی را انجام می‌دهند و به دفعات نیز مورد استفاده قرار می‌گیرند. جهت جلوگیری از تکرار این دستورات، افزایش خوانایی و کاهش پیچیدگی برنامه، این دستورات را در بسته‌ای به نام تابع قرار می‌دهیم تا در زمان نیاز، آن را فراخوانی یا اجرا نماییم. جهت تعریف تابع در جاوا اسکریپت به صورت زیر عمل می‌نماییم:

function <functionName> ([arg0, arg1, …, argN]) {
<statements>
}

به عنوان مثال:

function sayHello(name, message) {
   alert("Hello " + name + ", " + message);
}

این تابع شامل دو آرگومان ورودی است که می‌تواند به صورت زیر فراخوانی شود:

sayHello("Meysam", "welcome to site");

خروجی این تابع  “Hello Meysam, welcome to site”  می باشد که به صورت یک پنجره‌ی پیغام، نمایش می‌یابد. تابع فوق هیچ مقداری را به عنوان خروجی به برنامه‌ی اصلی یا محل فراخوانی خود بر نمی‌گرداند. اگر بخواهیم توسط تابع مقداری را برگردانیم می‌توانیم از دستور return  برای این منظور استفاده نماییم. به مثال زیر توجه کنید:

function sum(num1, num2) {
   return num1 + num2;
}

تابع  sum  دو عدد را به عنوان آرگومان ورودی دریافت نموده و حاصل جمع آن‌ها را توسط دستور  return  به عنوان خروجی بر می‌گرداند. تابع فوق را می‌توان به صورت زیر فراخوانی نمود:

alert(sum(10, 20));

خروجی :

30

اینک به بررسی چند نکته در مورد دستور return می‌پردازیم. دستور return  فقط می‌تواند یک مقدار را برگرداند و نمی‌توان، چند مقدار را مقابل این دستور نوشت. همچنین روال اجرای تابع با رسیدن به دستور return  خاتمه می‌یابد و دستورات بعد از آن اجرا نخواهند شد. به مثال زیر توجه کنید:

function sum(num1, num2) {
   return num1 + num2;
   alert("Hello");
}

در مثال فوق دستور  alert به هیچ عنوان اجرا نخواهد شد؛ زیرا تابع با رسیدن به دستور return خاتمه می‌یابد. یک تابع می‌تواند شامل بیش از یک دستور return باشد.

function diff(num1,num2) {
   if (num1 > num2)
     return num1 - num2;
   else
     return num2 - num1;
}

تابع فوق اختلاف دو عدد را بدست می‌آورد و اگر عدد اول بزرگتر باشد، عدد دوم را از عدد اول تفریق می‌کند؛ در غیر اینصورت عدد اول را از عدد دوم تفریق می‌کند و به عنوان خروجی بر می‌گرداند.  نکته‌ی دیگری که لازم است بدانید این است که دستور  return  می تواند هیچ مقداری را بر نگرداند و به تنهایی بکار گرفته شود. در این صورت دقیقا بعد از دستور  return  سمی کالن  (;)  قرار می‌دهیم.

function checkNumber(num) {
   if (isNaN(num)) {
     alert("Not a number");
     return;
   }
   alert(num+" is a number");
}

تابع فوق یک ورودی را دریافت می‌نماید و در صورتی که آرگومان ورودی عدد نباشد پیغام  “Not a number”  را نمایش می‌دهد و از تابع خارج می‌شود. در صورتی که آرگومان ورودی یک عدد باشد، پیغام دوم را نمایش می‌دهد.

توجه:

یک تابع بهتر است همیشه یک مقداری را به عنوان خروجی برگرداند و یا کلا هیچ مقداری را بر نگرداند. نوشتن توابعی که در برخی شرایط مقداری را به عنوان خروجی بر میگردانند و در برخی شرایط مقداری را برنمی گردانند موجب ایجاد پیچیدگی در اشکال زدایی می‌گردند. نوشتن تابعی به صورت زیر کمی گیج کننده و نامتعارف می‌باشد:

function sum(num1, num2) {
   if (isNaN(num1) || isNaN(num2))
     return; // بهتر است حداقل مقدار 0 برگردانده شود
   return num1 + num2;
}

کار با آرگومان ها

رفتار آرگومان‌ها در جاوا اسکریپت نسبت به سایر زبان‌های برنامه نویسی کاملا متفاوت می‌باشد. در جاوا اسکریپت تعداد و نوع آرگومانهای ارسالی بررسی نمی‌شوند و خطایی هم رخ نخواهد داد. به عنوان مثال اگر تابعی با 3 آرگومان ورودی دارید، می‌توانید با 0 تا 3 آرگومان ورودی، آن تابع را فراخوانی نمایید. زیرا آرگومان‌ها در سیستم داخلی جاوا اسکریپت به صورت یک آرایه ارسال می‌گردند و تابع توجه نمی‌کند که کدام آرگومانها به این آرایه ارسال شده‌اند.

با توجه به قابلیتی که در مورد آرگومانها ذکر شد و به دلیل عدم مدیریت نوع و تعداد آرگومان‌های ارسالی، مطمئنا جهت جلوگیری از بروز خطا در توابع، باید تعداد و نوع آرگومان‌های ارسالی بررسی و مدیریت شوند. همچنین در هر تابع، آرایه‌ای به نام arguments  به صورت توکار تعبیه شده است که مدیریت آرگومان‌ها را تسهیل می‌بخشد. به مثال زیر توجه کنید:

function sayHello() {
   alert("Hello " + arguments[0] + ", " + arguments[1]);
}

sayHello("Meysam", "welcome to site");

خروجی :

"Hello Meysam, welcome to site"

تابع فوق هیچ آرگومان ورودی ندارد ولی با دو آرگومان ورودی فراخوانی شده است. در داخل تابع توسط آرایه arguments  به آرگومانهای ارسالی دسترسی پیدا کردیم. حال به مثال زیر توجه کنید:

function sum() {
   var s = 0;
   for (var i = 0; i < arguments.length; i++)
     s += arguments[i];
   return s;
}

alert(sum());
alert(sum(10, 20, 30, 40, 50));
alert(sum(10));

خروجی :

0

150

10

در تابع فوق هیچ آرگومان ورودی وجود ندارد ولی این تابع را با 0، 5 و 1 آرگومان ورودی فراخوانی نمودیم. این تابع مجموع چند عدد را محاسبه و بر می‌گرداند و می‌تواند به تعداد نامحدودی عدد دریافت نماید. البته بهتر است نوع آرگومانهای ارسالی نیز بررسی شوند تا خطایی در محاسبات رخ ندهد. همچنین بجای حلقه for  از حلقه for…in  استفاده خواهم کرد.

function sum() {
   var s = 0;
   for (var i in arguments) {
     if (isNaN(arguments[i]))
       continue;
    s += arguments[i];
   }
   return s;
}

alert(sum());
alert(sum(10, 20, "a", 40, 50));
alert(sum(10));

خروجی :

0

120

10

اگر دقت کرده باشید در فراخوانی دوم، رشته  “a”  به تابع ارسال شده است و چون آرگومانهای نامعتبر را مدیریت نموده‌ایم، خطایی در خروجی رخ نمی‌دهد. به مثال زیر نیز توجه نمایید:

function sum(a,b,c) {
   return a + b + c;
}

alert(sum(10, 20, 30));
alert(sum(10, 20));
alert(sum());

خروجی :

60

NaN

NaN

تابع فوق دارای 3 آرگومان ورودی می‌باشد؛ ولی ما این تابع را با 2 و 0 آرگومان ورودی فراخوانی نمودیم که خروجی نامناسبی را تولید نموده است. برای رفع این مشکل و معتبر سازی آرگومان‌های ارسالی می‌توانیم به صورت زیر عمل نماییم:

function sum(a, b, c) {
   if (isNaN(a)) a = 0;
   if (isNaN(b)) b = 0;
   if (isNaN(c)) c = 0;
   return a + b + c;
}

alert(sum(10, 20, 30));
alert(sum(10, 20));
alert(sum());

خروجی :

60

30

0

در تابع، قبل از انجام عمل محاسبه، بررسی کردیم که آرگومانهای ارسالی مقدار دهی شده باشند. در صورت عدم مقداردهی و یا مقداردهی نامناسب، آرگومان ارسالی را با صفر مقداردهی می‌نماید. اگر آرگومان مورد نظر به تابع ارسال نشود، مقدار پیش فرض آن undefined می‌باشد.

با توجه به مسائل مطرح شده در مورد توابع، این روش استفاده و کاربرد توابع، جزء معایب توابع در جاوا اسکریپت محسوب نمی‌شود. این تکنیک استفاده از توابع، موجب افزایش انعطاف پذیری توابع و آزادی عمل برنامه نویس می‌گردد که لذت بیشتری را به برنامه نویسی می‌دهد.

توجه:

به آرگومانهایی که در تابع دارای نام می‌باشند و یا به عبارتی، آرگومانهایی که نام آنها در تابع ذکر می‌شود، Named Arguments  یا آرگومانهای نامی (اسمی و یا نامدار) می‌گویند. مثل آرگومان های a ، b  وc  در تابع sum . 

عدم پشتیبانی از سربارگذاری یا  Overloading

در زبان‌های برنامه نویسی شیء گرا، امکان تعریف توابع هم نام وجود دارد؛ به شرطی که امضای این توابع با هم متفاوت باشند. منظور از امضاء، تعداد و نوع آرگومان‌های ورودی می‌باشد. از آنجاییکه در سیستم داخلی جاوا اسکریپت، آرگومانها بصورت یک آرایه ارسال می‌شوند، بنابراین امضاء برای توابع مفهومی ندارد؛ پس نمی‌توانیم توابع هم نام یا overloading داشته باشیم.

اگر دو تابع هم نام داشته باشیم، تابعی که دیرتر تعریف می‌شود، جایگزین تابع قبلی می‌گردد. به مثال زیر توجه کنید:

function calc(num1,num2) {
   return num1 + num2;
}

function calc(num1,num2) {
   return num1 - num2;
}

alert(calc(200,100));

خروجی :

100

همانطور که در مثال فوق مشاهده می‌نمایید، تابع دوم فراخوانی شده‌است و حاصل تفریق به عنوان خروجی نمایش یافته است. 

1. برای اجرای یک کد در حالت معمول چگونه عمل می‌کنیم ؟
   پاسخ : کدهای مورد نظر را بین تگ باز و بسته‌ی script قرار می‌دهیم و صفحه مورد نظر را در مرورگر باز می‌کنیم و مرورگر کد را اجرا می‌کند .
2. در صورتی که کدهای ما خطا داشته باشند ، چگونه خطایابی می‌کنیم ؟
   پاسخ : در بین کدهای نوشته شده چند alert قرار می‌دهیم و سعی می‌کنیم مشکل را پیدا کنیم .

document.getElementsByTagName("div");

• قسمت هایی که با رنگ قرمز و یک دات ( . ) بعد از نام تگ قرار گرفته اند ، کلاس‌های CSS ای هستند که المنت دارد .
• قسمت هایی که با رنگ آبی تیره و یک شارپ ( # ) بعد از نام تگ قرار گرفته اند ، ID تگ‌ها هستند .
• قسمت هایی که کمرنگ هستند ، المنت هایی هستند که در صفحه قابل نمایش نیستند .
• اگر یک تگ چند کلاس داشته باشد ، فقط اولین کلاس نمایش داده می‌شود .

1. Run : اجرای کد
2. Clear : خالی کردن بخش کد نویسی
3. Copy : کپی کردن کد موجود در بخش کد نویسی در حافظه
4. History : کدهای نوشته شده در نشست ( Session ) فعلی مرورگر

1. بصورت جعبه چند خطی ( Command Editor )
2. بصورت تک خطی ( Command Line )

• دکمه ای با عنوان “Break On All Errors” . زمانی فعال شود ، در اولین اجرای یک کد از داخل صفحه ، به تب Script منتقل می‌شود و در خطی که کد در حال اجرا است توقف می‌کند .
• Clear : بخش log را خالی می‌کند .
• Persist : فعال بودن این دکمه باعث می‌شود که محتویات بخش Console در بارگزاری مجدد صفحه حفظ شود .
• Profile : بوسیله این گزینه می‌توانید کدهای اجرایی خود در مدت زمان فعال بودن این دکمه ، تحت نظر بگیرید .
  به این صورت که پس از غیر فعال کردن این دکمه ( کلیک مجدد بروی آن ) می‌توانید تابع‌های اجرا شده ، تعداد فراخوانی آنها ، مدت زمان اجرای هر یک ، میانگین زمان اجرای هر بار یک تابع و ... را مشاهده کنید .
• 5 دکمه‌ی بعدی هم برای فیلتر کردن Log هستند .

console.debug('This is a Debug message'); 
console.info('This is an Information'); 
console.warn('This is a Warning message'); 
console.error('This is an Error message');