CoffeeScript

CoffeeScript
Класс языка	мультипарадигмальный: объектно-ориентированный, императивный, функциональный, аспектно-ориентированный, прототипный
Появился в	13 декабря 2009
Автор	Джереми Ашкенас
Расширение файлов	.coffee
Выпуск	2.7.0 (24 апреля 2022 (2022-04-24))
Испытал влияние	JavaScript, Python, Ruby, Haskell, Erlang
Повлиял на	MoonScript, LiveScript
Лицензия	лицензия MIT
Сайт	coffeescript.org
ОС	кроссплатформенность

CoffeeScript ([’kɔ:fɪ skrɪpt]; кофи скрипт) — язык программирования, транслируемый в JavaScript. CoffeeScript добавляет синтаксический сахар в духе Ruby, Python, Haskell и Erlang для того, чтобы улучшить читаемость кода и уменьшить его размер. CoffeeScript позволяет писать более компактный код по сравнению с JavaScript. JavaScript-код, получаемый трансляцией из CoffeeScript, полностью проходит проверку JavaScript Lint.

История

Создателем языка является Джереми Ашкенас.

Изначально компилятор был написан на Ruby, но в версии 0.5, которая вышла 21 февраля 2010 года, компилятор был реализован на самом же CoffeeScript.

CoffeeScript был радушно воспринят в Ruby-сообществе. Встроенная поддержка CoffeeScript была добавлена в веб-фреймворк Ruby on Rails с версии 3.1.

Преимущества использования

Использование пробелов как разграничительных знаков(вместо скобок, точек с запятой и прочих), делает CoffeeScript кратким. По сравнению с JavaScript, строка для того же конкретного кода в CoffeeScript сокращается примерно до половины (примерно на 55 % меньше). Так же CoffeeScript позволяет избежать проблем с объявлением области действия в программе, поскольку в отличие от JavaScript использование ключевого слова var перед объявлением переменной не требуется. Помимо этого, в CoffeeScript есть ряд удобных функций, таких как осмысление массивов, псевдонимы прототипов и классы, которые ещё больше сокращают количество вводимых символов.

Недостатки использования

Дополнительный этап компиляции между написанным кодом и кодом на JavaScript увеличивает общее время компиляции программы. CoffeeScript не является широко используемым, из за чего сложней искать источники информации по нему и кооперировать с другими разработчиками

Синтаксис

Особенности

— отсутствие точек с запятой

— фигурные скобки ({}) заменены табуляцией

Комментарии

Синтаксис для комментариев заимствован из Ruby, где каждый однострочный комментарий начинается со знака решетки «#», а многострочные комментарии заключены между тремя символами решетки:

# A single line comment

###
    A multiline 
    comment
###

Пробелы

Вдохновившись Python, в CoffeeScript вместо фигурных скобок используется табуляция

Переменные

Неподдерживаемость CoffeeScript глобальных переменных предотвращает ошибки доступа, которые могли возникнуть в JavaScript при случайном объявлении глобальной переменной.

CoffeeScript:

myVariable = "test"

JavaScript:

var myVariable;
myVariable = "test";

Функции

CoffeeScript удаляет довольно многословный оператор функции и заменяет его тонкой стрелкой: ->. Функции могут быть однострочными или отступать на несколько строк. Последнее выражение в функции неявно возвращается.

CoffeeScript:

func = -> "bar"

CoffeeScript:

func = ->
  # An extra line
  "bar"

JavaScript:

var func;
func = function() {
  return "bar";
};

Аргументы функций

Аргументы функции записываются в круглые скобки перед стрелкой. Есть поддержка аргументов по умолчанию.

CoffeeScript:

times = (a = 1, b) -> a * b

JavaScript:

var times;
times = function(a, b) {
    if(a == null){
        a = 1;
    }
  return a * b;
};

Так же можно использовать слайсы для приема нескольких аргументов CoffeeScript:

a = "Howdy!"

alert a
# Equivalent to:
alert(a)

alert inspect a
# Equivalent to:
alert(inspect(a))

JavaScript:

var a;
a = "Howdy!";
alert(a);
alert(a);
alert(inspect(a));
alert(inspect(a));

Вызов функций

Функции можно вызывать точно так же, как и в JavaScript, с помощью скобок (), apply() или call(). Однако, как и в Ruby, CoffeeScript автоматически вызывает функции, если они вызываются хотя бы с одним аргументом.

CoffeeScript:

myVariable = "test"

JavaScript:

var myVariable;
myVariable = "test";

Объектные литералы и объявление массивов

Объектные литералы задаются точно так же, как и в JavaScript, с помощью пары скобок и операторов ключ/значение. Однако, как и в случае с вызовом функций, в CoffeeScript скобки необязательны. Вместо запятых можно использовать отступы и новые строки.

CoffeeScript:

object1 = {one: 1, two: 2}

# Without braces
object2 = one: 1, two: 2

# Using new lines instead of commas
object3 = 
  one: 1
  two: 2

User.create(name: "John Smith")

JavaScript:

var object1, object2, object3;
object1 = {
  one: 1,
  two: 2
};
object2 = {
  one: 1,
  two: 2
};
object3 = {
  one: 1,
  two: 2
};
User.create({
  name: "John Smith"
});

Аналогично, в массивах вместо запятых могут использоваться пробельные символы, хотя квадратные скобки ([]) по-прежнему обязательны. CoffeeScript:

array1 = [1, 2, 3]

array2 = [
  1
  2
  3
]

array3 = [1,2,3,]

JavaScript:

var array1, array2, array3;
array1 = [1, 2, 3];
array2 = [1, 2, 3];
array3 = [1, 2, 3];

Условные операторы

Если оператор if расположен в одной строке, необходимо использовать ключевое слово then, чтобы CoffeeScript знал, когда начинается блок. Условные операторы (?:) не поддерживаются, вместо них следует использовать однострочный оператор if/else.

CoffeeScript:

if true == true
  "We're ok"

if true != true then "Panic"

# Equivalent to:
#  (1 > 0) ? "Ok" : "Y2K!"
if 1 > 0 then "Ok" else "Y2K!"

JavaScript:

if (true === true) {
  "We're ok";
}
if (true !== true) {
  "Panic";
}
if (1 > 0) {
  "Ok";
} else {
  "Y2K!";
}

В CoffeeScript также используется идиома Ruby, позволяющая использовать суффиксные операторы if. CoffeeScript:

alert "It's cold!" if heat < 5

JavaScript:

if (heat < 5) {
  alert("It's cold!");
}

Вместо восклицательного знака (!) для отрицания можно также использовать ключевое слово not или оператор unless CoffeeScript:

if not true then "Panic"

unless true
  "Panic"

JavaScript:

if (!true) {
  "Panic";
}

Аналогично not, в CoffeeScript также вводится оператор is, который работает как === в JavaScript. CoffeeScript:

if true is 1
  "Type coercion fail!"

JavaScript:

if (true === 1) {
  "Type coercion fail!";
}

Интерполяция строк

CoffeeScript привносит в JavaScript интерполяцию строк в стиле Ruby. Строки в двойных кавычках могут содержать теги #{}, которые содержат выражения, подлежащие интерполяции в строку.

CoffeeScript:

favourite_color = "Blue. No, yel..."
question = "Bridgekeeper: What... is your favourite color?
            Galahad: #{favourite_color}
            Bridgekeeper: Wrong!
"

JavaScript:

var favourite_color, question;
favourite_color = "Blue. No, yel...";
question = "Bridgekeeper: What... is your favourite color?            Galahad: " + favourite_color + "            Bridgekeeper: Wrong!            ";

Циклы и вычисления

…

CoffeeScript:

JavaScript:

Массивы

CoffeeScript черпает вдохновение из Ruby, когда речь идет о создании массивов с помощью диапазонов. Диапазоны создаются двумя числовыми значениями, первой и последней позициями в диапазоне, разделенными … или ….. Если диапазон не имеет никакого префикса, CoffeeScript расширяет его до массива.

CoffeeScript:

range = [1..5]

JavaScript:

var range;
range = [1, 2, 3, 4, 5];

Если же диапазон указывается сразу после переменной, то CoffeeScript преобразует его в вызов метода slice().

CoffeeScript:

firstTwo = ["one", "two", "three"][0..1]

numbers = [0..9]
numbers[3..5] = [-3, -4, -5]

my = "my string"[0..2]

JavaScript:

var firstTwo;
firstTwo = ["one", "two", "three"].slice(0, 2);

var numbers, _ref;
numbers = [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9];
[].splice.apply(numbers, [3, 3].concat(_ref = [-3, -4, -5])), _ref;

var my;
my = "my string".slice(0, 3);

Проверка наличия значения внутри массива всегда является проблемой в JavaScript, тем более что функция indexOf() пока не имеет полной кроссбраузерной поддержки. В CoffeeScript эта проблема решается с помощью оператора in:

CoffeeScript:

words = ["rattled", "roudy", "rebbles", "ranks"]
alert "Stop wagging me" if "ranks" in words

JavaScript:

var words;
var __indexOf = Array.prototype.indexOf || function(item) {
  for (var i = 0, l = this.length; i < l; i++) {
    if (this[i] === item) return i;
  }
  return -1;
};
words = ["rattled", "roudy", "rebbles", "ranks"];
if (__indexOf.call(words, "ranks") >= 0) {
  alert("Stop wagging me");
}

Классы

CoffeeScript использует собственный прототип JavaScript для создания классов, добавляя немного синтаксического сахара для наследования статических свойств и сохранения контекста. В CoffeeScript используются функции-конструкторы, что означает возможность инстанцирования классов с помощью оператора new. CoffeeScript предоставляет сокращение для общего шаблона установки свойств экземпляра класса. Префикс аргумента @ позволяет CoffeeScript автоматически устанавливать аргументы как свойства экземпляра в конструкторе.

CoffeeScript:

class Animal
  constructor: (@name) ->

JavaScript:

var Animal;
Animal = (function() {
  function Animal(name) {
    this.name = name;
  }
  return Animal;
})();

Свойства экземпляра

Добавление дополнительных свойств экземпляра в класс очень просто, это точно такой же синтаксис, как и добавление свойств к объекту. Свойства должны быть правильно расположены с отступом внутри тела класса.

CoffeeScript:

class Animal
  price: 5

  sell: (customer) ->

animal = new Animal
animal.sell(new Customer)

JavaScript:

var Animal, animal;
Animal = (function() {
  function Animal() {}
  Animal.prototype.price = 5;
  Animal.prototype.sell = function(customer) {};
  return Animal;
})();
animal = new Animal;
animal.sell(new Customer);

Статичные свойства

Внутри определения класса, ключевое слово this и @ ссылаются на объект класса

CoffeeScript:

class Animal
  this.find_ = (name) -> 
  @.age_ = (age) ->

Animal.find_("Parrot")

JavaScript:

var Animal;
Animal = (function() {
  function Animal() {}
  Animal.find_ = function(name) {};
  Anumal.age_ = function(age){};
  return Animal;
})();
Animal.find_("Parrot");

Наследование

Наследование класса происходит при помощи ключевого слова extends

CoffeeScript:

class Animal
  constructor: (@name) ->

  alive: ->
    false

class Parrot extends Animal
  constructor: ->
    super("Parrot")

  dead: ->
    not @alive()

JavaScript:

var Animal, Parrot;
var __hasProp = Object.prototype.hasOwnProperty, __extends = function(child, parent) {
  for (var key in parent) { if (__hasProp.call(parent, key)) child[key] = parent[key]; }
  function ctor() { this.constructor = child; }
  ctor.prototype = parent.prototype;
  child.prototype = new ctor;
  child.__super__ = parent.prototype;
  return child;
};
Animal = (function() {
  function Animal(name) {
    this.name = name;
  }
  Animal.prototype.alive = function() {
    return false;
  };
  return Animal;
})();
Parrot = (function() {
  __extends(Parrot, Animal);
  function Parrot() {
    Parrot.__super__.constructor.call(this, "Parrot");
  }
  Parrot.prototype.dead = function() {
    return !this.alive();
  };
  return Parrot;
})();

Cтатические свойства копируются в подклассы, а не наследуются по прототипу, как свойства экземпляра. Это связано с особенностями реализации прототипической архитектуры JavaScript и является трудноразрешимой проблемой.

Идиомы

Each

В JavaScript для итерации по каждому элементу массива можно использовать либо недавно добавленную функцию forEach(), либо же цикл for в стиле C. Хотя синтаксис forEach() гораздо более лаконичен и удобен для чтения, он страдает тем недостатком, что функция обратного вызова будет вызываться на каждой итерации массива, и поэтому работает гораздо медленнее, чем эквивалентный цикл for. Синтаксис CoffeeScript обеспечивает ту же выразительность, что и forEach(), но без ограничений по скорости.

CoffeeScript:

myFunction(item) for item in array

JavaScript:

var item, _i, _len;
for (_i = 0, _len = array.length; _i < _len; _i++) {
  item = array[_i];
  myFunction(item);
}

Includes

Проверка того, находится ли значение внутри массива, обычно выполняется с помощью функции indexOf(). CoffeeScript использует Array.prototype.indexOf() и, при необходимости, шимминг, чтобы определить, находится ли значение внутри массива. К сожалению, это означает, что аналогичный синтаксис не будет работать для строк. Приходится возвращаться к использованию indexOf() и проверять, не будет ли результат отрицательным или, что ещё лучше, использовать побитовый оператор, чтобы не делать сравнение −1.

CoffeeScript:

string   = "a long test string"
included = !!~ string.indexOf "test"

JavaScript:

var included, string;
string = "a long test string";
included = !!~string.indexOf("test");

Итерации

Для итерации в JavaScript используется оператор in. В CoffeeScript Вместо этого оператор был переименован в of, и его можно использовать следующим образом:

CoffeeScript:

object = {one: 1, two: 2}
alert("#{key} = #{value}") for key, value of object

JavaScript:

var key, object, value;
object = {
  one: 1,
  two: 2
};
for (key in object) {
  value = object[key];
  alert("" + key + " = " + value);
}

Min/Max

Math.max и Math.min принимают несколько аргументов, поэтому можно легко использовать … для передачи им массива, получая максимальное и минимальное значения в массиве.

CoffeeScript:

Math.max [14, 35, -7, 46, 98]... # 98
Math.min [14, 35, -7, 46, 98]... # -7

JavaScript:

Math.max.apply(Math, [14, 35, -7, 46, 98]);
Math.min.apply(Math, [14, 35, -7, 46, 98]);

And/or

В руководствах по стилю CoffeeScript указано, что or предпочтительнее, чем ||, а and предпочтительнее, чем &&. Это предпочтение более английского стиля также относится к использованию is вместо == и isnt вместо !=. Одним из чрезвычайно приятных дополнений к CoffeeScript является 'or equals' — паттерн, который рубинисты могут узнать как ||=:

CoffeeScript:

string = "migrating coconuts"
string == string # true
string is string # true

JavaScript:

var string;
string = "migrating coconuts";
string === string;
string === string;

Внешние библиотеки

Использование внешних библиотек — это то же самое, что вызов функций из библиотек CoffeeScript, поскольку в конечном итоге все компилируется в JavaScript.

CoffeeScript:

# Use local alias
$ = jQuery

$ ->
  # DOMContentLoaded
  $(".el").click ->
    alert("Clicked!")

JavaScript:

var $;
$ = jQuery;
$(function() {
  return $(".el").click(function() {
    return alert("Clicked!");
  });
});

Private variables

Ключевое слово do в CoffeeScript позволяет выполнять функции немедленно, что является отличным способом инкапсуляции области видимости и защиты переменных.

Реализация

На официальном сайте языка есть раздел «try coffeescript», позволяющий выполнять программы на нём online. В отличие, к примеру, от Try Ruby, при этом не будет происходить запросов к серверу, код компилируется и исполняется непосредственно в браузере.

Примеры

Переменные

CoffeeScript:

age  = 2
male = true
name = "Матвей"

JavaScript:

let age = 2,
    male = true,
    name = "Матвей";

Функции

CoffeeScript:

say = (speech) ->
  alert speech

say "Привет мир!"

JavaScript с использованием ECMAScript 2015:

const say = speech => alert(speech);
say('Привет мир!');

JavaScript:

var say = function(speech) {
  alert(speech);
};
say("Привет мир!");

Классы и объекты

CoffeeScript:

class Human
  constructor : (@name) ->

class Baby extends Human
  say   : (msg) -> alert "#{@name} говорит '#{msg}'"
  sayHi : -> @say('здравствуй!')

matt = new Baby("Матвей")
matt.sayHi()

JavaScript с использованием ECMAScript 2015:

class Human {
	constructor(name) {
		this.name = name;
	}
}

class Baby extends Human {
	say(msg) {
		alert(`${this.name} говорит '${msg}'`);
	}
	sayHi()	{
		this.say('здравствуй!');
	}
}

const matt = new Baby('Матвей');
matt.sayHi();

Аналог на JavaScript (именно аналог, а не результат компиляции):

function Human(name){
  this.name = name;
}

function Baby(name){
  Human.call(this, name);
}

Baby.prototype = Object.create(Human.prototype);
Baby.prototype.say = function(msg){
  alert(this.name + ' говорит ' + msg);
};
Baby.prototype.sayHi = function(){
  this.say('здравствуй!');
};
Baby.prototype.constructor = Human;

var matt = new Baby("Матвей");
matt.sayHi();

Примечание: в JavaScript при работе с «классами» (конструктор + прототипы + функции для наследования и смешивания) часто используют обёртки (MooTools, AtomJS и другие). Аналогия на JavaScript с классовой обёрткой AtomJS:

var Human = Class({
  initialize : function(name) {
    this.name = name;
  }
});

var Baby = Class({
  Extends : Human,
  say : function(msg) {
    alert(this.name + ' говорит ' + msg);
  },
  sayHi : function() {
    this.say('здравствуй!');
  }
});

var matt = new Baby("Матвей");
matt.sayHi();

Пример класса CoffeeScript с различными видами свойств.

class Test
  say   = (msg) -> alert msg       # приватный метод
  @echo = (msg) -> console.log msg # статический метод, записан в Test
  setHi : (msg) ->                 # динамический метод, записан в Test.prototype
    @hi = -> msg                   # динамический метод, записан в экземпляр Test

Компилятор

Интересным является тот факт, что компилятор для CoffeeScript написан на самом CoffeeScript

См. также

• Dart
• HaXe
• JavaScript
• TypeScript

Литература

• Марк Бейтс. CoffeeScript. Второе дыхание JavaScript = Mark Bates. Programming in CoffeeScript. — М.: ДМК, 2012. — 312 с. — 300 экз. — ISBN 978-5-94074-842-7.
• Alex MacCaw. The Little Book on CoffeeScript. — O'Reilly Media, 2011. — 60 с. — ISBN 9781449321055,.
• CoffeeScript Cookbook, сборник рецептов CoffeeScript от сообщества.
• Smooth CoffeeScript Архивная копия от 11 июля 2011 на Wayback Machine, свободная электронная книга о CoffeeScript. Доступна в двух вариантах с исходным кодом примеров.
• Майкл Галпин. Ваша первая чашечка CoffeeScript : Часть 1. Приступаем к работе  (рус.). DeveloperWorks (19 июля 2012). Дата обращения: 10 января 2016.
  • Ваша первая чашечка CoffeeScript: Часть 2. Изучение языка на практических примерах  (неопр.) (18 июля 2012). Дата обращения: 10 января 2016.
  • Ваша первая чашечка CoffeeScript: Часть 3. Использование CoffeeScript на стороне клиента  (неопр.) (20 июля 2012). Дата обращения: 10 января 2016.
  • Ваша первая чашечка CoffeeScript: Часть 4. Использование CoffeeScript на стороне сервера  (неопр.) (20 июля 2012). Дата обращения: 10 января 2016.
• Эндрю Гловер. Функциональный JavaScript с применением CoffeeScript и Node  (рус.). DeveloperWorks (3 декабря 2012). Дата обращения: 10 января 2016.
• Alex MacCaw. The Little Book on CoffeeScript

Ссылки

• Официальный сайт CoffeeScript
• Репозиторий CoffeeScript на GitHub
• Перевод официальной документации
• Русскоязычная группа по CoffeeScript
• Русскоязычный сайт по CoffeeScript
• Видеокурс (ru)

Смежные проекты:

• Компилятор CoffeeScript для Windows
• CoffeeKup, шаблонизатор и движок для генерации HTML-кода на CoffeeScript.
• Prepros, компилирует на лету CoffeeScript. Под Windows и OSX (также компилирует LESS, Stylus, Haml, Jade, Markdown, Slim, SASS)