通过JavaScript原型链理解基于原型的编程

零.此文动机

　　用了一段时间的Lua，用惯了Java C++等有Class关键字的语言，一直对Lua的中的面向对象技术感到费解，一个开源的objectlua更是看了n遍也没理解其中的原理，直到看到了Prototype-based programming

一.什么是基于原型的编程

　　基于原型的编程是面向对象编程的一种形式，通过复制已经存在的原型对象来实现面向对象，无与基于类的编程较大的区别是没有Class关键字，但是有类的概念。基于原型的编程也可以理解成基于实例的编程。

　　基于原型的系统可以在程序运行时对原型进行修改，基于类(Java, C+)的语言则很难实现这一点。这么说比较抽象，下面会对比基于原型的类(JavaScript)和基于类的编程区别。

二.JavaScript中的类继承

　　一.java中的类

　　 java实现类有现成的关键字class，用java实现一个动物类，并实现一个人类来继承动物类。

class Animal {
    public Animal() {
        name = "Animal";
    }
    public String eat() {
        return "eat!";
    }
    public String name;
}

class People extends Animal {
    public People() {
        super();
        name = "people";
    }
}

　　二.JavaScript中的类

　　JavaScript定义了少数的数据类型：null,undefined,Boolean,Number,Function,Object(对象)。每个对象都有类属性，但是不能通过.class来访问，只能通过.toString方法来访问。但是很多对象继承的toString()方法重写了，所以要调用Function.call()方法。

object.prototype.toString.call("")
//[object String]
object.prototype.toString.call(1)
//[object Number]
object.prototype.toString.call([])
//[object Array]
function f(){}
object.prototype.toString.call(new f())
//[object Object]

　　每个对象除了有类属性外，还有原型属性(__proto__)，这个属性便是用来继承的，对对象属性的查询，若没有此属性，便到其原型中继续查找。比如有对象A和对象B，A.__proto__ = B,执行代码A.b，若A.b == null, 再查找B.b,若找到则作为A.b的返回，若没有找到则继续到B的原型中找，直到找到或原型(Ojbect.prototype.__proto__)为空。JavaScript中的面向对象需要写一整篇博文来捋顺，下面只写最基本的对象继承。同样是上面人继承动物的例子，JavaScript这么搞：

var Animal = {
    name : "Animal",
    eat : function() {
        return "eat!"
    }
};

var People = {
    name : "People"
}

People.__proto__ = Animal;

People.eat()
// "eat!"
People.name
// "People"

　　People.__proto__ = Animal，便是让People的原型为Animal，实现People对Animal的继承，People.eat()返回“eat!”.

　　这种原型的继承有什么优点呢？我理解到的是可以进行运行中的类修改，比如下面的代码，程序运行中在想在基类中添加属性或方法，java就不能做到。

//继续上面代码
Animal.run = function () {
    return "Animal run";
}
People.run()
// "Animal run"

三.其他基于原型的语言

　　C++中的类只是对象的布局的定义，其肯定不是基于原型的语言。

　　那Java呢，Java中的类也是对象，那Java是不是基于原型的语言呢？不是！简单的判断Java提供了Class关键字……更关键的是Java是一种强类型语言，所以其不具有动态扩展性。

　　个人觉得记忆原型的语言必须具备下面2个特点：

• 弱类型
• 动态可扩展　　

　　具备这两个特点的语言看着那么像脚本语言呢，是的，Lua，Tcl，Perl^【1】都是基于对象的语言。Python比较特殊，其语言级别提供了Class关键字，但是它又满足弱类型与动态可扩展，这时就不要纠结它是不是面向原型的语言了，个人愿意认为它是基于类的语言，毕竟提供了Class关键字…… 这个貌似是让python看起来像是基于原型语言的东东。

参考

1. https://en.wikipedia.org/wiki/Prototype-based_programming
2. http://www.cnblogs.com/winter-cn/archive/2008/06/02/1212167.html
3. JavaScript权威指南第六版