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# JavaScript对象：你知道全部的对象分类吗？
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你好，我是winter。
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在前面的课程中，我已经讲解了JavaScript对象的一些基础知识。但是，我们所讲解的对象，只是特定的一部分，并不能涵盖全部的JavaScript对象。
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比如说，我们不论怎样编写代码，都没法绕开Array，实现一个跟原生的数组行为一模一样的对象，这是由于原生数组的底层实现了一个自动随着下标变化的length属性。
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并且，在浏览器环境中，我们也无法单纯依靠JavaScript代码实现div对象，只能靠document.createElement来创建。这也说明了JavaScript的对象机制并非简单的属性集合+原型。
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我们日常工作中，接触到的主要API，几乎都是由今天所讲解的这些对象提供的。理解这些对象的性质，我们才能真正理解我们使用的API的一些特性。
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## JavaScript中的对象分类
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我们可以把对象分成几类。
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* 宿主对象（host Objects）：由JavaScript宿主环境提供的对象，它们的行为完全由宿主环境决定。
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* 内置对象（Built-in Objects）：由JavaScript语言提供的对象。
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* 固有对象（Intrinsic Objects ）：由标准规定，随着JavaScript运行时创建而自动创建的对象实例。
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* 原生对象（Native Objects）：可以由用户通过Array、RegExp等内置构造器或者特殊语法创建的对象。
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* 普通对象（Ordinary Objects）：由{}语法、Object构造器或者class关键字定义类创建的对象，它能够被原型继承。
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下面我会为你一一讲解普通对象之外的对象类型。
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### 宿主对象
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首先我们来看看宿主对象。
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JavaScript宿主对象千奇百怪，但是前端最熟悉的无疑是浏览器环境中的宿主了。
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在浏览器环境中，我们都知道全局对象是window，window上又有很多属性，如document。
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实际上，这个全局对象window上的属性，一部分来自JavaScript语言，一部分来自浏览器环境。
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JavaScript标准中规定了全局对象属性，W3C的各种标准中规定了Window对象的其它属性。
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宿主对象也分为固有的和用户可创建的两种，比如document.createElement就可以创建一些DOM对象。
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宿主也会提供一些构造器，比如我们可以使用new Image来创建img元素，这些我们会在浏览器的API部分详细讲解。
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## 内置对象·固有对象
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我们在前面说过，固有对象是由标准规定，随着JavaScript运行时创建而自动创建的对象实例。
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固有对象在任何JavaScript代码执行前就已经被创建出来了，它们通常扮演者类似基础库的角色。我们前面提到的“类”其实就是固有对象的一种。
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ECMA标准为我们提供了一份固有对象表，里面含有150+个固有对象。你可以通过[这个链接](https://www.ecma-international.org/ecma-262/9.0/index.html#sec-well-known-intrinsic-objects)查看。
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但是遗憾的是，这个表格并不完整。所以在本篇的末尾，我设计了一个小实验（小实验：获取全部JavaScript固有对象），你可以自己尝试一下，数一数一共有多少个固有对象。
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## 内置对象·原生对象
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我们把JavaScript中，能够通过语言本身的构造器创建的对象称作原生对象。在JavaScript标准中，提供了30多个构造器。按照我的理解，按照不同应用场景，我把原生对象分成了以下几个种类。
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通过这些构造器，我们可以用new运算创建新的对象，所以我们把这些对象称作原生对象。
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几乎所有这些构造器的能力都是无法用纯JavaScript代码实现的，它们也无法用class/extend语法来继承。
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这些构造器创建的对象多数使用了私有字段,例如：
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* Error: \[\[ErrorData\]\]
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* Boolean: \[\[BooleanData\]\]
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* Number: \[\[NumberData\]\]
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* Date: \[\[DateValue\]\]
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* RegExp: \[\[RegExpMatcher\]\]
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* Symbol: \[\[SymbolData\]\]
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* Map: \[\[MapData\]\]
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这些字段使得原型继承方法无法正常工作，所以，我们可以认为，所有这些原生对象都是为了特定能力或者性能，而设计出来的“特权对象”。
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## 用对象来模拟函数与构造器：函数对象与构造器对象
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我在前面介绍了对象的一般分类，在JavaScript中，还有一个看待对象的不同视角，这就是用对象来模拟函数和构造器。
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事实上，JavaScript为这一类对象预留了私有字段机制，并规定了抽象的函数对象与构造器对象的概念。
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函数对象的定义是：具有\[\[call\]\]私有字段的对象，构造器对象的定义是：具有私有字段\[\[construct\]\]的对象。
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JavaScript用对象模拟函数的设计代替了一般编程语言中的函数，它们可以像其它语言的函数一样被调用、传参。任何宿主只要提供了“具有\[\[call\]\]私有字段的对象”，就可以被 JavaScript 函数调用语法支持。
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> \[\[call\]\]私有字段必须是一个引擎中定义的函数，需要接受this值和调用参数，并且会产生域的切换，这些内容，我将会在属性访问和执行过程两个章节详细讲述。
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我们可以这样说，任何对象只需要实现\[\[call\]\]，它就是一个函数对象，可以去作为函数被调用。而如果它能实现\[\[construct\]\]，它就是一个构造器对象，可以作为构造器被调用。
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对于为JavaScript提供运行环境的程序员来说，只要字段符合，我们在上文中提到的宿主对象和内置对象（如Symbol函数）可以模拟函数和构造器。
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当然了，用户用function关键字创建的函数必定同时是函数和构造器。不过，它们表现出来的行为效果却并不相同。
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对于宿主和内置对象来说，它们实现\[\[call\]\]（作为函数被调用）和\[\[construct\]\]（作为构造器被调用）不总是一致的。比如内置对象 Date 在作为构造器调用时产生新的对象，作为函数时，则产生字符串，见以下代码：
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```JavaScript
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console.log(new Date); // 1
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console.log(Date())
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```
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而浏览器宿主环境中，提供的Image构造器，则根本不允许被作为函数调用。
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```
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console.log(new Image);
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console.log(Image());//抛出错误
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```
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再比如基本类型（String、Number、Boolean），它们的构造器被当作函数调用，则产生类型转换的效果。
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值得一提的是，在ES6之后 => 语法创建的函数仅仅是函数，它们无法被当作构造器使用，见以下代码：
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```JavaScript
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new (a => 0) // error
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```
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对于用户使用 function 语法或者Function构造器创建的对象来说，\[\[call\]\]和\[\[construct\]\]行为总是相似的，它们执行同一段代码。
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我们看一下示例。
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```JavaScript
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function f(){
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return 1;
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}
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var v = f(); //把f作为函数调用
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var o = new f(); //把f作为构造器调用
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```
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我们大致可以认为，它们\[\[construct\]\]的执行过程如下：
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* 以 Object.prototype 为原型创建一个新对象；
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* 以新对象为 this，执行函数的\[\[call\]\]；
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* 如果\[\[call\]\]的返回值是对象，那么，返回这个对象，否则返回第一步创建的新对象。
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这样的规则造成了个有趣的现象，如果我们的构造器返回了一个新的对象，那么new创建的新对象就变成了一个构造函数之外完全无法访问的对象，这一定程度上可以实现“私有”。
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```
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function cls(){
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this.a = 100;
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return {
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getValue:() => this.a
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}
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}
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var o = new cls;
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o.getValue(); //100
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//a在外面永远无法访问到
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```
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## 特殊行为的对象
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除了上面介绍的对象之外，在固有对象和原生对象中，有一些对象的行为跟正常对象有很大区别。
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它们常见的下标运算（就是使用中括号或者点来做属性访问）或者设置原型跟普通对象不同，这里我简单总结一下。
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* Array：Array的length属性根据最大的下标自动发生变化。
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* Object.prototype：作为所有正常对象的默认原型，不能再给它设置原型了。
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* String：为了支持下标运算，String的正整数属性访问会去字符串里查找。
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* Arguments：arguments的非负整数型下标属性跟对应的变量联动。
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* 模块的namespace对象：特殊的地方非常多，跟一般对象完全不一样，尽量只用于import吧。
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* 类型数组和数组缓冲区：跟内存块相关联，下标运算比较特殊。
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* bind后的function：跟原来的函数相关联。
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## 结语
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在这篇文章中，我们介绍了一些不那么常规的对象，并且我还介绍了JavaScript中用对象来模拟函数和构造器的机制。
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这是一些不那么有规律、不那么优雅的知识，而JavaScript正是通过这些对象，提供了很多基础的能力。
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我们这次课程留一个挑战任务：不使用new运算符，尽可能找到获得对象的方法。
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例子：
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```
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var o = {}
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var o = function(){}
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```
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请把自己的答案留言给我，我们来比比看谁找到的多。
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## 小实验：获取全部JavaScript固有对象
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我们从JavaScript标准中可以找到全部的JavaScript对象定义。JavaScript语言规定了全局对象的属性。
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三个值：
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Infinity、NaN、undefined。
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九个函数：
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* eval
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* isFinite
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* isNaN
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* parseFloat
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* parseInt
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* decodeURI
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* decodeURIComponent
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* encodeURI
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* encodeURIComponent
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一些构造器：
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Array、Date、RegExp、Promise、Proxy、Map、WeakMap、Set、WeakSet、Function、Boolean、String、Number、Symbol、Object、Error、EvalError、RangeError、ReferenceError、SyntaxError、TypeError、URIError、ArrayBuffer、SharedArrayBuffer、DataView、Typed Array、Float32Array、Float64Array、Int8Array、Int16Array、Int32Array、UInt8Array、UInt16Array、UInt32Array、UInt8ClampedArray。
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四个用于当作命名空间的对象：
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* Atomics
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* JSON
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* Math
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* Reflect
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我们使用广度优先搜索，查找这些对象所有的属性和Getter/Setter，就可以获得JavaScript中所有的固有对象。
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请你试着先不看我的代码，在自己的浏览器中计算出来JavaScript有多少固有对象。
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```
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var set = new Set();
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var objects = [
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eval,
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isFinite,
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isNaN,
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parseFloat,
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|
parseInt,
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decodeURI,
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decodeURIComponent,
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encodeURI,
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encodeURIComponent,
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Array,
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|
Date,
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|
RegExp,
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Promise,
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|
Proxy,
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Map,
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WeakMap,
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Set,
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|
WeakSet,
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Function,
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Boolean,
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String,
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Number,
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Symbol,
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Object,
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Error,
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EvalError,
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RangeError,
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ReferenceError,
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SyntaxError,
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TypeError,
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URIError,
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ArrayBuffer,
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SharedArrayBuffer,
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DataView,
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Float32Array,
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Float64Array,
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Int8Array,
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Int16Array,
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Int32Array,
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Uint8Array,
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Uint16Array,
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Uint32Array,
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Uint8ClampedArray,
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Atomics,
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JSON,
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Math,
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Reflect];
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objects.forEach(o => set.add(o));
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for(var i = 0; i < objects.length; i++) {
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var o = objects[i]
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for(var p of Object.getOwnPropertyNames(o)) {
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var d = Object.getOwnPropertyDescriptor(o, p)
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if( (d.value !== null && typeof d.value === "object") || (typeof d.value === "function"))
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if(!set.has(d.value))
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set.add(d.value), objects.push(d.value);
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if( d.get )
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if(!set.has(d.get))
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set.add(d.get), objects.push(d.get);
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if( d.set )
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if(!set.has(d.set))
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set.add(d.set), objects.push(d.set);
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}
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}
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```
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