ECMAScript 6(以下简称ES6)是JavaScript语言的下一代标准,已经在2015年6月正式发布了。Mozilla公司将在这个标准的基础上,推出JavaScript 2.0。 ES6的目标,是使得JavaScript语言可以用来编写大型的复杂的应用程序,成为企业级开发语言。 标准的制定者有计划,以后每年发布一次标准,使用年份作为标准的版本。因为当前版本的ES6是在2015年发布的,所以又称ECMAScript 2015。 ## ECMAScript和JavaScript的关系 很多初学者感到困惑:ECMAScript和JavaScript到底是什么关系? 简单说,ECMAScript是JavaScript语言的国际标准,JavaScript是ECMAScript的实现。 要讲清楚这个问题,需要回顾历史。1996年11月,JavaScript的创造者Netscape公司,决定将JavaScript提交给国际标准化组织ECMA,希望这种语言能够成为国际标准。次年,ECMA发布262号标准文件(ECMA-262)的第一版,规定了浏览器脚本语言的标准,并将这种语言称为ECMAScript。这个版本就是ECMAScript 1.0版。 之所以不叫JavaScript,有两个原因。一是商标,Java是Sun公司的商标,根据授权协议,只有Netscape公司可以合法地使用JavaScript这个名字,且JavaScript本身也已经被Netscape公司注册为商标。二是想体现这门语言的制定者是ECMA,不是Netscape,这样有利于保证这门语言的开放性和中立性。因此,ECMAScript和JavaScript的关系是,前者是后者的规格,后者是前者的一种实现。在日常场合,这两个词是可以互换的。 ## ECMAScript的历史 1998年6月,ECMAScript 2.0版发布。 1999年12月,ECMAScript 3.0版发布,成为JavaScript的通行标准,得到了广泛支持。 2007年10月,ECMAScript 4.0版草案发布,对3.0版做了大幅升级,预计次年8月发布正式版本。草案发布后,由于4.0版的目标过于激进,各方对于是否通过这个标准,发生了严重分歧。以Yahoo、Microsoft、Google为首的大公司,反对JavaScript的大幅升级,主张小幅改动;以JavaScript创造者Brendan Eich为首的Mozilla公司,则坚持当前的草案。 2008年7月,由于对于下一个版本应该包括哪些功能,各方分歧太大,争论过于激进,ECMA开会决定,中止ECMAScript 4.0的开发,将其中涉及现有功能改善的一小部分,发布为ECMAScript 3.1,而将其他激进的设想扩大范围,放入以后的版本,由于会议的气氛,该版本的项目代号起名为Harmony(和谐)。会后不久,ECMAScript 3.1就改名为ECMAScript 5。 2009年12月,ECMAScript 5.0版正式发布。Harmony项目则一分为二,一些较为可行的设想定名为JavaScript.next继续开发,后来演变成ECMAScript 6;一些不是很成熟的设想,则被视为JavaScript.next.next,在更远的将来再考虑推出。 2011年6月,ECMAscript 5.1版发布,并且成为ISO国际标准(ISO/IEC 16262:2011)。 2013年3月,ECMAScript 6草案冻结,不再添加新功能。新的功能设想将被放到ECMAScript 7。 2013年12月,ECMAScript 6草案发布。然后是12个月的讨论期,听取各方反馈。 2015年6月,ECMAScript 6正式通过,成为国际标准。 ECMA的第39号技术专家委员会(Technical Committee 39,简称TC39)负责制订ECMAScript标准,成员包括Microsoft、Mozilla、Google等大公司。TC39的总体考虑是,ES5与ES3基本保持兼容,较大的语法修正和新功能加入,将由JavaScript.next完成。当时,JavaScript.next指的是ES6,第六版发布以后,就指ES7。TC39的判断是,ES5会在2013年的年中成为JavaScript开发的主流标准,并在此后五年中一直保持这个位置。 ## 部署进度 各大浏览器的最新版本,对ES6的支持可以查看[kangax.github.io/es5-compat-table/es6/](http://kangax.github.io/es5-compat-table/es6/)。随着时间的推移,支持度已经越来越高了,ES6的大部分特性都实现了。 Node.js和io.js(一个部署新功能更快的Node分支)是JavaScript语言的服务器运行环境。它们对ES6的支持度,比浏览器更高。通过它们,可以体验更多ES6的特性。 建议使用版本管理工具[nvm](https://github.com/creationix/nvm),来安装Node.js和io.js。不过,nvm不支持Windows系统,下面的操作可以改用[nvmw](https://github.com/hakobera/nvmw)或[nvm-windows](https://github.com/coreybutler/nvm-windows)代替。 安装nvm需要打开命令行窗口,运行下面的命令。 ~~~ $ curl -o- https://raw.githubusercontent.com/creationix/nvm/<version number>/install.sh | bash ~~~ 上面命令的version number处,需要用版本号替换。本书写作时的版本号是v0.25.4。 该命令运行后,nvm会默认安装在用户主目录的`.nvm`子目录。然后,激活nvm。 ~~~ $ source ~/.nvm/nvm.sh ~~~ 激活以后,安装Node或io.js的最新版。 ~~~ $ nvm install node # 或 $ nvm install iojs ~~~ 安装完成后,就可以在各种版本的node之间自由切换。 ~~~ # 切换到node $ nvm use node # 切换到iojs $ nvm use iojs ~~~ 需要注意的是,Node.js对ES6的支持,需要打开harmony参数,iojs不需要。 ~~~ $ node --harmony # iojs不需要打开harmony参数 $ node ~~~ 上面命令执行后,就会进入REPL环境,该环境支持所有已经实现的ES6特性。 使用下面的命令,可以查看Node.js所有已经实现的ES6特性。 ~~~ $ node --v8-options | grep harmony --harmony_typeof --harmony_scoping --harmony_modules --harmony_symbols --harmony_proxies --harmony_collections --harmony_observation --harmony_generators --harmony_iteration --harmony_numeric_literals --harmony_strings --harmony_arrays --harmony_maths --harmony ~~~ 上面命令的输出结果,会因为版本的不同而有所不同。 我写了一个[ES-Checker](https://github.com/ruanyf/es-checker)模块,用来检查各种运行环境对ES6的支持情况。访问[ruanyf.github.io/es-checker](http://ruanyf.github.io/es-checker),可以看到您的浏览器支持ES6的程度。运行下面的命令,可以查看本机支持ES6的程度。 ~~~ $ npm install -g es-checker $ es-checker ~~~ ## Babel转码器 [Babel](https://babeljs.io/)是一个广泛使用的ES6转码器,可以ES6代码转为ES5代码,从而在浏览器或其他环境执行。这意味着,你可以用ES6的方式编写程序,又不用担心现有环境是否支持。下面是一个例子。 ~~~ // 转码前 input.map(item => item + 1); // 转码后 input.map(function (item) { return item + 1; }); ~~~ 上面的原始代码用了箭头函数,这个特性还没有得到广泛支持,Babel将其转为普通函数,就能在现有的JavaScript环境执行了。 它的安装命令如下。 ~~~ $ npm install --global babel ~~~ Babel自带一个`babel-node`命令,提供支持ES6的REPL环境。它支持Node的REPL环境的所有功能,而且可以直接运行ES6代码。 ~~~ $ babel-node > > console.log([1,2,3].map(x => x * x)) [ 1, 4, 9 ] > ~~~ `babel-node`命令也可以直接运行ES6脚本。假定将上面的代码放入脚本文件`es6.js`。 ~~~ $ babel-node es6.js [1, 4, 9] ~~~ babel命令可以将ES6代码转为ES5代码。 ~~~ $ babel es6.js "use strict"; console.log([1, 2, 3].map(function (x) { return x * x; })); ~~~ `-o`参数将转换后的代码,从标准输出导入文件。 ~~~ $ babel es6.js -o es5.js # 或者 $ babel es6.js --out-file es5.js ~~~ `-d`参数用于转换整个目录。 ~~~ $ babel -d build-dir source-dir ~~~ 注意,`-d`参数后面跟的是输出目录。 如果希望生成source map文件,则要加上`-s`参数。 ~~~ $ babel -d build-dir source-dir -s ~~~ Babel也可以用于浏览器。 ~~~ <script src="node_modules/babel-core/browser.js"></script> <script type="text/babel"> // Your ES6 code </script> ~~~ 上面代码中,`browser.js`是Babel提供的转换器脚本,可以在浏览器运行。用户的ES6脚本放在script标签之中,但是要注明`type="text/babel"`。 Babel配合Browserify一起使用,可以生成浏览器能够直接加载的脚本。 ~~~ $ browserify script.js -t babelify --outfile bundle.js ~~~ ## Traceur转码器 Google公司的[Traceur](https://github.com/google/traceur-compiler)转码器,也可以将ES6代码转为ES5代码。 ### 直接插入网页 Traceur允许将ES6代码直接插入网页。首先,必须在网页头部加载Traceur库文件。 ~~~ <!-- 加载Traceur编译器 --> <script src="http://google.github.io/traceur-compiler/bin/traceur.js" type="text/javascript"></script> <!-- 将Traceur编译器用于网页 --> <script src="http://google.github.io/traceur-compiler/src/bootstrap.js" type="text/javascript"></script> <!-- 打开实验选项,否则有些特性可能编译不成功 --> <script> traceur.options.experimental = true; </script> ~~~ 接下来,就可以把ES6代码放入上面这些代码的下方。 ~~~ <script type="module"> class Calc { constructor(){ console.log('Calc constructor'); } add(a, b){ return a + b; } } var c = new Calc(); console.log(c.add(4,5)); </script> ~~~ 正常情况下,上面代码会在控制台打印出9。 注意,`script`标签的`type`属性的值是`module`,而不是`text/javascript`。这是Traceur编译器识别ES6代码的标识,编译器会自动将所有`type=module`的代码编译为ES5,然后再交给浏览器执行。 如果ES6代码是一个外部文件,也可以用`script`标签插入网页。 ~~~ <script type="module" src="calc.js" > </script> ~~~ ### 在线转换 Traceur提供一个[在线编译器](http://google.github.io/traceur-compiler/demo/repl.html),可以在线将ES6代码转为ES5代码。转换后的代码,可以直接作为ES5代码插入网页运行。 上面的例子转为ES5代码运行,就是下面这个样子。 ~~~ <script src="http://google.github.io/traceur-compiler/bin/traceur.js" type="text/javascript"></script> <script src="http://google.github.io/traceur-compiler/src/bootstrap.js" type="text/javascript"></script> <script> traceur.options.experimental = true; </script> <script> $traceurRuntime.ModuleStore.getAnonymousModule(function() { "use strict"; var Calc = function Calc() { console.log('Calc constructor'); }; ($traceurRuntime.createClass)(Calc, {add: function(a, b) { return a + b; }}, {}); var c = new Calc(); console.log(c.add(4, 5)); return {}; }); </script> ~~~ ### 命令行转换 作为命令行工具使用时,Traceur是一个Node.js的模块,首先需要用npm安装。 ~~~ $ npm install -g traceur ~~~ 安装成功后,就可以在命令行下使用traceur了。 traceur直接运行es6脚本文件,会在标准输出显示运行结果,以前面的calc.js为例。 ~~~ $ traceur calc.js Calc constructor 9 ~~~ 如果要将ES6脚本转为ES5保存,要采用下面的写法 ~~~ $ traceur --script calc.es6.js --out calc.es5.js ~~~ 上面代码的`--script`选项表示指定输入文件,`--out`选项表示指定输出文件。 为了防止有些特性编译不成功,最好加上`--experimental`选项。 ~~~ $ traceur --script calc.es6.js --out calc.es5.js --experimental ~~~ 命令行下转换的文件,就可以放到浏览器中运行。 ### Node.js环境的用法 Traceur的Node.js用法如下(假定已安装traceur模块)。 ~~~ var traceur = require('traceur'); var fs = require('fs'); // 将ES6脚本转为字符串 var contents = fs.readFileSync('es6-file.js').toString(); var result = traceur.compile(contents, { filename: 'es6-file.js', sourceMap: true, // 其他设置 modules: 'commonjs' }); if (result.error) throw result.error; // result对象的js属性就是转换后的ES5代码 fs.writeFileSync('out.js', result.js); // sourceMap属性对应map文件 fs.writeFileSync('out.js.map', result.sourceMap); ~~~ ## ECMAScript 7 2013年3月,ES6的草案封闭,不再接受新功能了。新的功能将被加入ES7。 ES7可能包括的功能有: (1)**Object.observe**:用来监听对象(以及数组)的变化。一旦监听对象发生变化,就会触发回调函数。 (2)**Async函数**:在Promise和Generator函数基础上,提出的异步操作解决方案。 (3)**Multi-Threading**:多线程支持。目前,Intel和Mozilla有一个共同的研究项目RiverTrail,致力于让JavaScript多线程运行。预计这个项目的研究成果会被纳入ECMAScript标准。 (4)**Traits**:它将是“类”功能(class)的一个替代。通过它,不同的对象可以分享同样的特性。 其他可能包括的功能还有:更精确的数值计算、改善的内存回收、增强的跨站点安全、类型化的更贴近硬件的低级别操作、国际化支持(Internationalization Support)、更多的数据结构等等。 本书对于那些明确的、或者很有希望列入ES7的功能,尤其是那些Babel已经支持的功能,都将予以介绍。