ECMAScript 6 简介 + 转码工具详解

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读阮一峰老师 ECMAScript 6 入门 笔记

1. ECMAScript 和 JavaScript 的关系

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（另外的 ECMAScript 方言还有 Jscript 和 ActionScript）。

2. ES6 与 ECMAScript 2015 的关系

2011 年，ECMAScript 5.1 版发布后，就开始制定 6.0 版了。因此，ES6 这个词的原意，就是指 JavaScript 语言的下一个版本。

ECMAScript 5.1 版发布后，标准委员会规定，标准在每年的 6 月份正式发布一次，作为当年的正式版本。接下来的时间，就在这个版本的基础上做改动，直到下一年的 6 月份，草案就自然变成了新一年的版本。

比如：《ECMAScript 2015 标准》（简称 ES2015）、《ECMAScript 2016 标准》（简称 ES2016）

因此，ES6 既是一个历史名词，也是一个泛指，含义是 5.1 版以后的 JavaScript 的下一代标准，涵盖了 ES2015、ES2016、ES2017 等等

3. 语法提案的批准流程

任何人都可以向标准委员会（又称 TC39 委员会）提案，要求修改语言标准。

一种新的语法从提案到变成正式标准，需要经历五个阶段。每个阶段的变动都需要由 TC39 委员会批准。

  • Stage 0 - Strawman（展示阶段）
  • Stage 1 - Proposal（征求意见阶段）
  • Stage 2 - Draft（草案阶段）
  • Stage 3 - Candidate（候选人阶段）
  • Stage 4 - Finished（定案阶段）
    一个提案只要能进入 Stage 2，就差不多肯定会包括在以后的正式标准里面。ECMAScript 当前的所有提案，可以在 TC39 的官方网站Github.com/tc39/ecma262查看。

4. ECMAScript 的历史

ES6 从开始制定到最后发布，整整用了 15 年。

balabalabalabalabalabala…
这部分还是看阮一峰老师的书中详解吧。ECMAScript 6 简介

5. 支持情况

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/

查看Node对 ES6 的支持情况（Node 是 JavaScript 的服务器运行环境（runtime），它对 ES6 的支持度更高） 

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$ node --v8-options | grep harmony

阮一峰老师写了一个工具 ES-Checker，用来检查各种运行环境对 ES6 的支持情况，访问 http://ruanyf.github.io/es-checker/ 查看正在运行的浏览器对 ES6 的支持情况

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$ npm install -g es-checker
$ es-checker

=========================================
Passes 24 feature Dectations
Your runtime supports 57% of ECMAScript 6
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6. Babel 转码器

Babel 是一个广泛使用的 ES6 转码器，可以将 ES6 代码转为 ES5 代码，从而在现有环境执行。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。

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// 转码前
input.map(item => item + 1);

// 转码后
input.map(function (item) {
  return item + 1;
});

配置文件.babelrc

Babel 的配置文件是 .babelrc ，存放在项目的根目录下。使用 Babel 的第一步，就是配置这个文件。
该文件用来设置转码规则和插件，基本格式如下。

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{
  "presets": [],
  "plugins": []
}

presets 字段设定转码规则，官方提供以下的规则集，你可以根据需要安装。

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# 最新转码规则
$ npm install --save-dev babel-preset-latest

# react 转码规则
$ npm install --save-dev babel-preset-react

# 不同阶段语法提案的转码规则（共有4个阶段），选装一个
$ npm install --save-dev babel-preset-stage-0
$ npm install --save-dev babel-preset-stage-1
$ npm install --save-dev babel-preset-stage-2
$ npm install --save-dev babel-preset-stage-3

然后，将这些规则加入.babelrc。

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{
    "presets": [
      "latest",
      "react",
      "stage-2"
    ],
    "plugins": []
  }

注意，以下所有 Babel 工具和模块的使用，都必须先写好 .babelrc。

命令行转码babel-cli

Babel 提供babel-cli工具，用于命令行转码。

它的安装命令如下。

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$ npm install --global babel-cli

基本用法如下。

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# 转码结果输出到标准输出
$ babel example.js

# 转码结果写入一个文件
# --out-file 或 -o 参数指定输出文件
$ babel example.js --out-file compiled.js
# 或者
$ babel example.js -o compiled.js

# 整个目录转码
# --out-dir 或 -d 参数指定输出目录
$ babel src --out-dir lib
# 或者
$ babel src -d lib

# -s 参数生成source map文件
$ babel src -d lib -s

上面在全局安装的，项目运行全局必须有 bable，这样做会使项目产生环境依赖，无法支持不同项目使用不同版本的 bable 。

解决办法是在项目中安装 babel-cli

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# 安装
$ npm install --save-dev babel-cli

然后，改写 package.json。

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{
  // ...
  "devDependencies": {
    "babel-cli": "^6.0.0"
  },
  "scripts": {
    "build": "babel src -d lib"
  },
}

转码的时候就执行下面的命令：

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$ npm run build

babel-node

babel-cli 工具自带一个 babel-node 命令，提供一个支持 ES6 的 REPL 环境。

执行babel-node就进入 REPL 环境：

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$ babel-node
> (x => x * 2)(1)
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babel-node 命令可以直接运行 ES6 脚本。将上面的代码放入脚本文件 es6.js，然后直接运行：

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$ babel-node es6.js
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babel-node 也可以安装在项目中。

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$ npm install --save-dev babel-cli

然后，改写package.json：

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{
  "scripts": {
    "script-name": "babel-node script.js"
  }
}

上面代码中，使用 babel-node 替代 node，这样 script.js 本身就不用做任何转码处理。

babel-register 实时转码，适用于开发环境

babel-register 模块改写 require 命令，为它加上一个钩子。此后，每当使用 require 加载 .js、.jsx、.es 和 .es6 后缀名的文件，就会先用 Babel 进行转码。

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$ npm install --save-dev babel-register

使用时，必须首先加载 babel-register。

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require("babel-register");
require("./index.js");

然后，就不需要手动对 index.js 转码了。

需要注意的是，babel-register 只会对 require 命令加载的文件转码，而不会对当前文件转码。另外，由于它是实时转码，所以只适合在开发环境使用。

babel-core

如果某些代码需要调用 Babel 的 API 进行转码，就要使用 babel-core 模块。

安装：

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$ npm install babel-core --save

然后，在项目中就可以调用 babel-core。

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var babel = require('babel-core');

// 字符串转码
babel.transform('code();', options);
// => { code, map, ast }

// 文件转码（异步）
babel.transformFile('filename.js', options, function(err, result) {
  result; // => { code, map, ast }
});

// 文件转码（同步）
babel.transformFileSync('filename.js', options);
// => { code, map, ast }

// Babel AST转码
babel.transformFromAst(ast, code, options);
// => { code, map, ast }

配置对象 options，可以参看官方文档http://babeljs.io/docs/usage/options/。

例子：

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var es6Code = 'let x = n => n + 1';
var es5Code = require('babel-core')
  .transform(es6Code, {
    presets: ['latest']
  })
  .code;
// '"use strict";\n\nvar x = function x(n) {\n  return n + 1;\n};'
// 上面代码中，transform方法的第一个参数是一个字符串，表示需要被转换的 ES6 代码，第二个参数是转换的配置对象。

babel-polyfill 提供垫片 转换新的 API

Babel 默认只转换新的 JavaScript 句法（syntax），而不转换新的 API，比如 Iterator、Generator、Set、Map、Proxy、Reflect、Symbol、Promise 等全局对象，以及一些定义在全局对象上的方法（比如 Object.assign）都不会转码。

举例来说，ES6 在 Array 对象上新增了 Array.from 方法。Babel 就不会转码这个方法。如果想让这个方法运行，必须使用 babel-polyfill，为当前环境提供一个垫片。

安装命令如下。

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$ npm install --save babel-polyfill

然后，在脚本头部，加入如下一行代码。

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import 'babel-polyfill';
// 或者
require('babel-polyfill');

Babel 默认不转码的 API 非常多，详细清单可以查看 babel-plugin-transform-runtime 模块的 definitions.js 文件。

浏览器环境

Babel 也可以用于浏览器环境。但是，从 Babel 6.0 开始，不再直接提供浏览器版本，而是要用构建工具构建出来。如果你没有或不想使用构建工具，可以使用 babel-standalone 模块提供的浏览器版本，将其插入网页。

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<script src="https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/babel-standalone/6.4.4/babel.min.js"></script>
<script type="text/babel">
// Your ES6 code
</script>

注意，网页实时将 ES6 代码转为 ES5，对性能会有影响。生产环境需要加载已经转码完成的脚本。

下面是如何将代码打包成浏览器可以使用的脚本，以 Babel 配合 Browserify 为例。首先，安装 babelify 模块。

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$ npm install --save-dev babelify babel-preset-latest

然后，再用命令行转换 ES6 脚本。

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$  browserify script.js -o bundle.js \
  -t [ babelify --presets [ latest ] ]

上面代码将 ES6 脚本 script.js，转为 bundle.js，浏览器直接加载后者就可以了。

在 package.json 设置下面的代码，就不用每次命令行都输入参数了。

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{
  "browserify": {
    "transform": [["babelify", { "presets": ["latest"] }]]
  }
}

在线转换

Babel 提供一个REPL 在线编译器，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。

与其他工具的配合

许多工具需要 Babel 进行前置转码

比如： ESLint 和 Mocha。

ESLint 用于静态检查代码的语法和风格，安装命令如下。

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$ npm install --save-dev eslint babel-eslint

然后，在项目根目录下，新建一个配置文件 .eslintrc，在其中加入 parser 字段。

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{
  "parser": "babel-eslint",
  "rules": {
    ...
  }
}

再在 package.json 之中，加入相应的 scripts 脚本。

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{
  "name": "my-module",
  "scripts": {
    "lint": "eslint my-files.js"
  },
  "devDependencies": {
    "babel-eslint": "...",
    "eslint": "..."
  }
}

Mocha 则是一个测试框架，如果需要执行使用 ES6 语法的测试脚本，可以修改 package.json的scripts.test。

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"scripts": {
  "test": "mocha --ui qunit --compilers js:babel-core/register"
}

上面命令中，--compilers 参数指定脚本的转码器，规定后缀名为 js 的文件，都需要使用 babel-core/register 先转码。

7. Traceur 转码器

Google 公司的 Traceur 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。

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<!-- 加载 Traceur 的库文件 -->
<script src="https://google.github.io/traceur-compiler/bin/traceur.js"></script>
<!-- 将这个库文件用于浏览器环境 -->
<script src="https://google.github.io/traceur-compiler/bin/BrowserSystem.js"></script>
<script src="https://google.github.io/traceur-compiler/src/bootstrap.js"></script>
<!-- 加载用户脚本 -->
<script type="module">
  import './Greeter.js';
</script>

注意，第四个 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 代码的标志，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。

除了引用外部 ES6 脚本，也可以直接在网页中放置 ES6 代码。

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<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。

如果想对 Traceur 的行为有精确控制，可以采用下面参数配置的写法。

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<script>
  // Create the System object
  window.System = new traceur.runtime.BrowserTraceurLoader();
  // Set some experimental options
  var metadata = {
    traceurOptions: {
      experimental: true,
      properTailCalls: true,
      symbols: true,
      arrayComprehension: true,
      asyncFunctions: true,
      asyncGenerators: exponentiation,
      forOn: true,
      generatorComprehension: true
    }
  };
  // Load your module
  System.import('./myModule.js', {metadata: metadata}).catch(function(ex) {
    console.error('Import failed', ex.stack || ex);
  });
</script>

上面代码中，首先生成 Traceur 的全局对象 window.System，然后 System.import 方法可以用来加载 ES6。加载的时候，需要传入一个配置对象 metadata，该对象的 traceurOptions 属性可以配置支持 ES6 功能。如果设为 experimental: true，就表示除了 ES6 以外，还支持一些实验性的新功能。

在线转换

Traceur 也提供一个在线编译器，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。

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<script src="https://google.github.io/traceur-compiler/bin/traceur.js"></script>
<script src="https://google.github.io/traceur-compiler/bin/BrowserSystem.js"></script>
<script src="https://google.github.io/traceur-compiler/src/bootstrap.js"></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 的模块，首先需要用 npm 安装。

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$ npm install -g traceur

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

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$ traceur calc.js
Calc constructor
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如果要将 ES6 脚本转为 ES5 保存，要采用下面的写法。

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$ 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。

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$ traceur --script calc.es6.js --out calc.es5.js --experimental

命令行下转换生成的文件，就可以直接放到浏览器中运行。

Node 环境的用法

Traceur 的 Node 用法如下（假定已安装 traceur 模块）。

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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);

文章来源阮一峰–ECMAScript 6 简介