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JavaScript 原型与继承

程序员文章站 2022-03-10 16:21:49
JavaScript 中函数原型是实现继承的基础。prototype、construct、原型链以及基于原型链的继承是面向对象的重要内容 ......

javascript 原型与继承

javascript 中函数原型是实现继承的基础。prototype、construct、原型链以及基于原型链的继承是面向对象的重要内容

prototype

  1. 原型即 prototype,是函数的一个属性,是一个对象

    function car() {}
    console.log(typeof car.prototype);
    console.log(car.prototype);
    // object
    // {...}
  2. 所有被构造函数构造出的对象都能访问 prototype 上定义的属性和方法

    function car() {
     this.brand = "bmw";
     this.color = "red";
    }
    car.prototype.price = "100 万";
    var car1 = new car();
    var car2 = new car();
    console.log(car1.price);
    console.log(car2.price);
    // 100 万
    // 100 万
  3. 构造函数内部和 prototype 定义了同名属性,实例对象会优先调用构造函数中的属性

    function car() {
     this.price = "10 万";
    }
    car.prototype.price = "100 万";
    var car1 = new car();
    console.log(car1.price);
    // 10 万
  4. 通过实例对象不能更改 prototype 上的属性

    function car() {}
    car.prototype.price = "100 万";
    var car1 = new car();
    car1.price = "10 万";
    console.log(car.prototype.price);
    // 100 万 

一般将不变化的内容或方法放在 prototype 下,需要动态变化的放在构造方法内,通过参数配置

constructor

  1. constructor 指向构造函数本身

    实例对象的 constructor 属性指向构造函数

    function car() {}
    var car = new car();
    console.log(car.constructor);
    console.log(car)
    // car(){}
    // car(){}
  2. constructor 可以被更改

    constructor 可以被修改,但是并不会影响实例化对象

    function bike() {
     this.name = "bike";
    }
    bike.prototype.name = "bike";
    function car() {}
    car.prototype = {
     constructor: bike
    }
    var car = new car();
    console.log(car.prototype);
    console.log(car.name);
    // {constructor: bike(){}, ...} 
    // undefined

__proto__

  1. 构造函数在实例化时,将其 prototype 挂载到函数内 this 的 __proto__

    function car() {}
    car.prototype.name = "jett";
    var car = new car();
    console.log(car.prototype);
    console.log(car.__proto__);
    // car.prototype ->
    // {
    //   name: "jett", 
    //   construct: car(){}
    //   _proto_: {...}
    //   }
    // car._proto_ ->
    // {
    //   name: "jett",
    //   construct: car(){}
    //   _proto_: {...}          
    // }
    // 

    可以看到,打印出的 car.prototype 和 car.__proto__ 内容一致。因为在实例化对象时,car.prototype 被挂载到函数内的 this.__proto__ 上,即实例对象的 __proto__ 属性上

    prototype 是构造函数的属性,__proto__ 属于每个实例对象的,是一个内部属性,它们指向相同的内容

  2. 可以通过实例对象访问 __proto__ 属性,并对其进行修改

    function car() {}
    car.prototype.name = 'bwm';
    var car = new car();
    console.log(car.name);
    car.__proto__= {
     name:"benz"
    }
    console.log(car.name);
    // bwm
    // benz

    也可以更改 prototype 的属性到达效果

    function car() {}
    car.prototype.name = 'bwm';
    var car = new car();
    console.log(car.name);
    car.prototype.name = 'benz';
    console.log(car.name);
    // bwm
    // benz

    但是,将 prototype 重新赋值并不能对之前实例化的对象造成影响

    function car() {}
    car.prototype.name = 'bwm';
    var car = new car();
    console.log(car.name);
    car.prototype = {
     name: "benz"
    }    
    console.log(car.name);
    // bwm
    // bwm

    这是因为重新赋值相当于创建新对象,使 prototype 指向的新的对象,而实例对象的 __proto__ 属性依然指向原来的内容,相当于一个对象的两个引用,其中一个不在指向该对象,而且指向了新对象

    这不能对已经实例化出的对象造成影响,但是后面再实例化对象则可以造成影响,因为实例化过程中将修改后的 prototype 挂载到了实例对象的 __proto__ 属性下,二者指向同一对象

原型链

  1. prototype 中的 __proto__ 属性

    function car() {}
    var car = new car();
    console.log(car.prototype);

    当我们打印构造函数的 prototype 属性时,可以看到

    {
     constructor: car(),
     __proto__: {...}
    }

    prototype 中也有 __proto__ 属性,实例化过程 protorype 被挂载到实例对象的 __proto__ 下,这就意味着实例对象的 __proto__ 中也有一个 __proto__ 属性

    因为这里的 prototype 是一个非空对象,是由 new object() 或者其他自定义构造方法实例化出的,自然也有 __proto__ 属性

  2. 链式的 __proto__

    原型链是由 __proto__ 组成的链接,原型链的顶端是 object.prototype

    juniorcoder.prototype.basicskill = "html/css";
    function juniorcoder() {
     this.lowerskill = "javascript"
    }
    var junior = new juniorcoder();
    seniorcoder.prototype = junior;
    function seniorcoder() {
     this.advancedskill = "vue";
    }
    var senior = new seniorcoder();
    console.log(senior);

    这里将 juniorcoder() 的实例对象赋值给 seniorcoder.prototype,打印出

    seniorcoder {
     advcedskill: "vue",
     __proto__: { // senior.__proto__ ,即 seniorcoder.protoype
         lowerskill: "javascript",
         __proto__: { // junior.__proto__ ,即 juniorcoder.prototype
             basicskill: "html/css",
             __proto__: { // object.prototype
                 constructor: object(),
                 tostring: tostring()
                 // ...
             }
         }
     }
    }

    可以看出,senior 的 __proto__ 属性指向 juniorcoder() 实例 junior,这是因为之前 将 junior 赋值给了 seniorcoder.prototype

    此外,junior 的 __proto__ 也指向了一个对象,这个对象就是 juniorcoder.porotype,相当于 new object() 得出的,所以 junior 的 __proto__ 下的 __proto__ 就是 object.prototype,这就是原型链的顶端,在里面我们还可以看到 tostring 方法等等

  3. 访问原型链上属性

    juniorcoder.prototype.basicskill = "html/css";
    juniorcoder.prototype.sex = "man";
    function juniorcoder() {
     this.lowerskill = "javascript"
     this.age = 22;
    }
    var junior = new juniorcoder();
    seniorcoder.prototype = junior;
    function seniorcoder() {
     this.advancedskill = "vue";
    }
    var senior = new seniorcoder();
    console.log(senior.age);
    console.log(senior.sex);
    // 22
    // man

    senior 可以访问 junior 本身的属性,也可以访问 juniorcoder.prototype 上的属性,因为 junior 被挂载到了 seniorcoder.prototype 上

    juniorcoder.prototype.basicskill = "html/css";
    function juniorcoder() {
     this.lowerskill = "javascript";
     this.years = 3;
    }
    var junior = new juniorcoder();
    seniorcoder.prototype = junior;
    function seniorcoder() {
     this.advancedskill = "vue";
    }
    var senior = new seniorcoder();
    senior.years++;
    // 等同于 senior.years = senior.years + 1;
    console.log(senior.years);
    console.log(junior.years);
    // 4
    // 3

    可以看到,通过 senior 试图改变 years 属性并不能真正影响 junior 的 years 属性,实际上只是在 senior 下创建了新的 years 属性,并将 junior.years 加一的结果赋值给它

object.creat()

  1. object 的 creat 方法用于创建对象,参数指定 prototype,可以为对象或 null

    var test = {
     name: "obj"
    }
    var obj = object.create(test);
    console.log(obj.name);
    console.log(obj.__proto__ == test);
    // obj
    // true
  2. object.creat(null)

    var obj = object.create(null);
    console.log(obj);
    document.write(obj);
    // {}
    // 报错

    控制台显示 obj 是一个空对象,没有任何属性,包括 __proto__,如果使用 document.write(obj) 则会报错,因为 document.write 方法会把参数转成字符串再打印在页面,默认调用 tostring() 方法,tostring 方法需要从原型链上继承而来,而 obj 是一个完全的空对象,没有原型链,也没有 tostring 方法,所以会报错

基于原型的继承

  1. 利用原型链实现继承

    juniorcoder.prototype.basicskill = "html/css";
    function juniorcoder() {
     this.lowerskill = "javascript"
     this.age = 22;
    }
    var junior = new juniorcoder();
    seniorcoder.prototype = junior;
    function seniorcoder() {
     this.advancedskill = "vue";
    }
    var senior = new seniorcoder();

    senior 继承了 junior 的自身属性及原型链

  2. call/apply 实现继承

    function juniorcoder(lowerskill) {
     this.lowerskill = lowerskill;
    }
    function seniorcoder(lowerskill, advancedskill) {
     juniorcoder.apply(this, [lowerskill]);
     this.advancedskill = advancedskill;
    }
    var senior = new seniorcoder("javascript", "vue");

    继承了 juniorcoder 实例的自身属性,不能继承原型链

  3. 公共原型继承

    juniorcoder.prototype.basicskill = "html/css";
    function juniorcoder() {
     this.lowerskill = "javascript"
    }
    seniorcoder.prototype = juniorcoder.prototype;
    function seniorcoder() {
     this.advancedskill = "vue";
    }
    var senior = new seniorcoder();

    senior 继承 juniorcoder 实例的原型链,不继承自身属性,但是改动 seniorcoder.prototype 会影响 juniorcoder.prototype

  4. 中间对象继承(圣杯模式)

    juniorcoder.prototype.basicskill = "html/css";
    function juniorcoder() {
     this.lowerskill = "javascript"
    }
    buffer.prototype = juniorcoder.prototype;
    function buffer() {}
    seniorcoder.prototype = new buffer();
    function seniorcoder() {
     this.advancedskill = "vue";
    }
    seniorcoder.prototype.basicskill = "markdown";
    console.log(seniorcoder.prototype.basicskill);
    console.log(juniorcoder.prototype.basicskill);
    // markdown
    // html/css

    继承原型链,不继承自身属性,prototype 不相互影响,这种继承方式更为实用

    进行封装以后,更适应企业级开发

    juniorcoder.prototype.basicskill = "html/css";
    
    function juniorcoder() {
     this.lowerskill = "javascript"
    }
    
    function seniorcoder() {
     this.advancedskill = "vue";
    }
    inherit(seniorcoder, juniorcoder);
    seniorcoder.prototype.basicskill = "markdown";
    console.log(new seniorcoder());
    console.log(new juniorcoder());
    
    function inherit(target, origin) {
     target.prototype = object.create(origin.prototype);
     target.prototype.constructor = target;
     target.prototype.superclass = origin;
    }

    使用 object 的 creat 方法直接创建中间对象,将 construtor、superclass 属性设置好,便于分析和维护

hasownproperty()

判断属性是否是实例对象本身的,如果是则返回 true

car.prototype.brand = "bmw";
function car() {
    this.color = "red";
}
var car = new car();
console.log(car.hasownproperty("brand"));
console.log(car.hasownproperty("color"));
// false
// true

instanceof

判断实例对象的原型链上是否有某个构造方法

juniorcoder.prototype.basicskill = "html/css";

function juniorcoder() {
    this.lowerskill = "javascript"
}

function seniorcoder() {
    this.advancedskill = "vue";
}
inherit(seniorcoder, juniorcoder);

function inherit(target, origin) {
    target.prototype = object.create(origin.prototype);
    target.prototype.constructor = target;
    target.prototype.superclass = origin;
}

var senior = new seniorcoder();

console.log(senior instanceof seniorcoder);
console.log(senior instanceof juniorcoder);
console.log(senior instanceof object);
// true
// true
// true