面试题：JavaScript 模拟抽象类与接口在大型项目架构中的应用场景与优化

模拟抽象类与接口的典型应用场景

代码复用与继承结构
- 场景：在大型项目中，许多对象可能具有一些共同的属性和方法，通过模拟抽象类可以将这些共性提取出来，形成一个基础的抽象层次。例如，在一个游戏开发项目中，可能有各种角色类，如战士、法师、刺客等，它们都有一些共同的属性，如生命值、攻击力等，以及共同的方法，如移动、攻击等。可以创建一个抽象的Character类来包含这些共性，其他具体角色类继承自这个抽象类。
- 代码示例：

// 模拟抽象类
function Character(name, health, attack) {
    if (new.target === Character) {
        throw new Error('Abstract classes can\'t be instantiated.');
    }
    this.name = name;
    this.health = health;
    this.attack = attack;
}
Character.prototype.move = function() {
    console.log(this.name +'is moving.');
};
// 具体角色类继承自抽象类
function Warrior(name, health, attack, weapon) {
    Character.call(this, name, health, attack);
    this.weapon = weapon;
}
Warrior.prototype = Object.create(Character.prototype);
Warrior.prototype.constructor = Warrior;
Warrior.prototype.specialAttack = function() {
    console.log(this.name +'uses'+ this.weapon +'for a special attack.');
};

规范行为与契约定义（接口）
- 场景：当不同模块或团队开发的代码需要协同工作时，接口可以定义一种契约，规定对象必须具备哪些方法和属性。例如，在一个电商系统中，支付模块可能由不同的团队开发，为了确保各个支付方式（如支付宝、微信支付等）都能正确地与订单处理模块交互，可以定义一个PaymentInterface接口，规定支付方法pay等。
- 代码示例：

// 模拟接口
function PaymentInterface() {
    if (new.target === PaymentInterface) {
        throw new Error('Interfaces can\'t be instantiated.');
    }
    if (typeof this.pay!== 'function') {
        throw new Error('Implement the pay method.');
    }
}
// 支付宝支付类实现接口
function Alipay(amount) {
    this.amount = amount;
}
Alipay.prototype = Object.create(PaymentInterface.prototype);
Alipay.prototype.constructor = Alipay;
Alipay.prototype.pay = function() {
    console.log('Paying'+ this.amount +'using Alipay.');
};

代码优化以提高性能、可维护性和可扩展性

性能优化
- 避免不必要的继承开销：在使用模拟抽象类时，尽量减少多层继承的深度，因为每一层继承都会带来一定的性能开销。例如，如果一个类A继承自抽象类B，B又继承自另一个抽象类C，过多的层级可能导致查找原型链上的属性和方法变慢。可以考虑将一些通用功能通过混入（mixin）的方式来实现，而不是过度依赖继承。
- 接口实现的精简：对于接口，确保实现类只包含接口定义所必需的方法，避免添加过多无关的属性和方法，以减少内存占用和提高运行效率。
可维护性优化
- 清晰的命名规范：对于模拟抽象类和接口，使用有意义的命名，例如抽象类以Abstract开头，接口以Interface结尾，这样在阅读和理解代码时能够快速识别它们的用途。例如，AbstractShape表示抽象的形状类，DrawableInterface表示可绘制的接口。
- 文档化：为抽象类和接口及其方法添加详细的注释，说明它们的用途、参数和返回值等。例如：

/**
 * 抽象的形状类，定义了形状的基本属性和方法
 * @abstract
 */
function AbstractShape(color) {
    if (new.target === AbstractShape) {
        throw new Error('Abstract classes can\'t be instantiated.');
    }
    this.color = color;
}
/**
 * 获取形状的颜色
 * @returns {string} 形状的颜色
 */
AbstractShape.prototype.getColor = function() {
    return this.color;
};

可扩展性优化
- 开放 - 封闭原则：抽象类和接口应该对扩展开放，对修改封闭。例如，当需要添加新的具体角色类到游戏项目中时，不需要修改抽象的Character类，只需要创建新的类继承自Character并实现其抽象方法。同样，当需要添加新的支付方式到电商系统时，不需要修改PaymentInterface，只需要创建新的类实现该接口。
- 依赖倒置原则：在代码中，尽量依赖抽象类和接口，而不是具体的实现类。例如，在订单处理模块中，依赖PaymentInterface而不是具体的Alipay或WeChatPay类，这样当需要更换支付方式时，只需要创建新的实现PaymentInterface的类，而不需要修改订单处理模块的大量代码。

// 订单处理模块依赖PaymentInterface
function Order(payment) {
    if (!(payment instanceof PaymentInterface)) {
        throw new Error('Payment must implement PaymentInterface.');
    }
    this.payment = payment;
}
Order.prototype.process = function() {
    this.payment.pay();
};

面试题：JavaScript 模拟抽象类与接口在大型项目架构中的应用场景与优化

知识考点

面试题答案

模拟抽象类与接口的典型应用场景

代码优化以提高性能、可维护性和可扩展性