ECMAScript 6 简介

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ECMAScript 6.0（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。它的目标，是使得 JavaScript 语言可以用来编写复杂的大型应用程序，成为企业级开发语言。

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/compat-table/es6/。随着时间的推移，支持度已经越来越高了，超过 90%的 ES6 语法特性都实现了。

Node 是 JavaScript 的服务器运行环境（runtime）。它对 ES6 的支持度更高。除了那些默认打开的功能，还有一些语法功能已经实现了，但是默认没有打开。使用下面的命令，可以查看 Node 已经实现的 ES6 特性。

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// Linux & Mac
$ node --v8-options | grep harmony

// Windows
$ node --v8-options | findstr harmony

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;
});

上面的原始代码用了箭头函数，Babel 将其转为普通函数，就能在不支持箭头函数的 JavaScript 环境执行了。

下面的命令在项目目录中，安装 Babel。

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$ npm install --save-dev @babel/core

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-env

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

然后，将这些规则加入.babelrc。

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{
  "presets": [
    "@babel/env",
    "@babel/preset-react"
  ],
  "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 提供命令行工具@babel/cli，用于命令行转码。

它的安装命令如下。

$ npm install –save-dev @babel/cli

基本用法如下。

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#转码结果输出到标准输出
$ npx 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
$ npx babel example.js --out-file compiled.js
# 或者
$ npx babel example.js -o compiled.js

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

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

babel-node

@babel/node模块的babel-node命令，提供一个支持 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。

首先，安装这个模块。

$ npm install –save-dev @babel/node

然后，执行babel-node就进入 REPL 环境。

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$ npx 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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# es6.js 的代码
# console.log((x => x * 2)(1));
$ npx babel-node es6.js
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@babel/register 模块

@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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// index.js
require('@babel/register');
require('./es6.js');

然后，就不需要手动对index.js转码了。

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$ node index.js
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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 API

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。

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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/。

@babel/polyfill

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。

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-dev @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，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://unpkg.com/@babel/standalone/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。

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。

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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<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 type="module">
  import './Greeter.js';
</script>

上面代码中，一共有 4 个script标签。第一个是加载 Traceur 的库文件，第二个和第三个是将这个库文件用于浏览器环境，第四个则是加载用户脚本，这个脚本里面可以使用 ES6 代码。

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。

$ 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。

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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);
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