前言

原子操作這是Java多線程編程的老生常談了。所謂原子操作是指不會被線程調(diào)度機(jī)制打斷的操作；這種操作一旦開始，就一直運(yùn)行到結(jié)束，中間不會有任何 context switch （切換到另一個線程）。

當(dāng)然JS是單線程的，所以不存在線程打斷這么一說，我只是從Java中借引了這么一個概念。如果一段JS代碼在執(zhí)行過程中沒有未知操作被引入，那么這段代碼就是100%可控和安全的，這就是原子操作。反之非原子操作可能會因為外界操作的引入導(dǎo)致代碼變得難以控制而產(chǎn)生隱晦的bug。

JavaScript中可以通過Object.create(null)來創(chuàng)建原子，這是非常自然而又易于理解的方式。不過也有一些其它的方法來實現(xiàn)相同的效果，雖然在概念上有所不同，但是它們創(chuàng)建的一樣是“原子對象”。

創(chuàng)建原子

使用Object.create()

// 方法1
atom = Object.create(null)

使用Object.setPrototypeOf()

// 方法2
atom = Object.setPrototypeOf(new Object, null)

// OR
atom = Object.setPrototypeOf({}, null)

重置構(gòu)造器的原型屬性

// 方法3
function MyObject() {
 // ...
}
Object.setPrototypeOf(MyObject.prototype, null);

atom = new MyObject;

重置類的原型

注：“非派生類（沒有extends聲明的類）”，與將一個普通函數(shù)用作構(gòu)造器時的特性基本一致。

class MyClass {
 // ...
}
Object.setPrototypeOf(MyClass.prototype, null);

atom = new MyClass;

使用派生自null值的類

JavaScript在處理extends null時會將MyClass.prototype的原型置為null，因此這個類構(gòu)建的實例自然就是atom。但是，派生自null值的類無法直接構(gòu)建，因此需要聲明自己的構(gòu)造方法（以該方法創(chuàng)建和返回的對象作為this）。

// 方法4
class MyClass extends null {
 constructor() {
 return Object.create(new.target.prototype);
 }
}
atom = new MyClass;

上例在實現(xiàn)構(gòu)造方法constructor()時是直接引用new.target.prototype來作為原型的，這樣也就可以在new運(yùn)算時引用到MyClass子類的原型。例如：

// 方法5
class MyClassEx extends MyClass {
 get description() {
 return 'class MyClassEx';
 }
}
atom = new MyClassEx;
console.log(atom.description); // class MyClassEx

使用一般函數(shù)并直接返回原子

下面的代碼是兼容構(gòu)造器、原型繼承和函數(shù)調(diào)用等方式的。

// 方法6
// （當(dāng)作為函數(shù)調(diào)用時,new.target為undefined值）
function MyAtom() {
 return Object.create(new.target && new.target.prototype || null);
}

// 示例1
atom = new MyAtom;
// 示例2
atom = MyAtom();

使用類來創(chuàng)建原子的一個特例

在上述方法4中，由于聲明了extends null，因此類MyClass必須擁有一個自己的構(gòu)造方法。但事實上在JavaScript中，extends null所表達(dá)的含義是：

這是類MyClass不能使用默認(rèn)的constructor() ——而“通常”必須由用戶代碼來實現(xiàn)構(gòu)造方法的原因。然而JavaScript只是在靜態(tài)語法分析時才通過extends null來識別父類，真正在運(yùn)行期時，它是通過方法的內(nèi)部槽([[HomeObject]])來動態(tài)查找super的。——由于該內(nèi)部槽指向類MyClass（或類的原型屬性MyClass.prototype），因此所謂的super其實就是如下的運(yùn)算值：

// for static class methods
_super = Object.getPrototypeOf(MyClass)

// for instance methods
_super = Object.getPrototypeOf(MyClass.prototype)

既然如此，我們就可以通過如下的代碼來聲明一個“可以創(chuàng)建原子”的類。例如：

// 方法7
Atom = Object.setPrototypeOf(class extends null {}, Object)
atom = new Atom;

在這個方法中，實際上Atom指向類表達(dá)式，并且重置了它的原型：

// （如下等價于方法7的第一行代碼）
Atom = class extends null {};
Object.setPrototypeOf(Atom.prototype, null);
Object.setPrototypeOf(Atom, Object);

其中extends null決定了Atom.prototype的原型指向一個null值，而setPrototypeOf(...)決定了當(dāng)new Atom()時，對象實際上是由Object() ——這個super來創(chuàng)建的。因此，當(dāng)new Atom時，實際發(fā)生的操作是：

// （如下等價于方法7的第二行代碼）
_this = new Object(); // call super()
Object.setPrototypeOf(_this, Atom.prototype); // prototype is null
atom = _this;

所以方法7是一種能夠“利用JavaScript原生構(gòu)造器”來創(chuàng)建原子的技巧。比如最簡單的獲得一個Arguments()構(gòu)造器的方法其實是這樣：

let Arguments = Object.setPrototypeOf(class extends null {}, Array);

這樣得到的對象將與JavaScript內(nèi)置在函數(shù)調(diào)用中創(chuàng)建的argument完全一致：

// （JavaScript的arguments對象也是原子）
let arguments = new Arguments(1,2,3); // more paraments

不過在ES6中arguments也實現(xiàn)了迭代器界面，因此需要一行額外的代碼來處理之：

// for ES6
Arguments.prototype[Symbol.iterator] = [][Symbol.iterator];

其它

1. 關(guān)于映射類

在Metameta( @aimingoo/metameta  （本地下載）)中，可以使用Meta.from()來得到一個映射類，這與上面的方法7是相同的方式：

// 方法8（in metameta）
MyAtomObject = Meta.from(Object);
atom = new MyAtomObject;

有趣的是，這樣得到的“MyAtomObject類”（在Metameta中稱為Objext類）將繼承所有來自O(shè)bject.xxx的類方法，例如Object.keys()等。這些方法在元系統(tǒng)中也是可以直接使用的。例如：

// (in metameta)
Objext = Meta.from(Object);
Objext.keys(new Objext);

2. 關(guān)于extends new.target

上面在方法4中提到extends null相當(dāng)于將MyClass.prototype的原型設(shè)為null，——在方法7中也使用了這一技巧——因此事實上在Metameta( @aimingoo/metameta  （本地下載）)中實現(xiàn)MetaMeta()時，采用的extends new.target也就相當(dāng)于：

// class MyClass extends new.target ...
Object.setPrototypeOf(MyClass.prototype, new.target)

這一技巧用在類的constructor()方法中，返回一個新的類（類聲明的表達(dá)式）。

總結(jié)

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