JavaScript 原型与继承

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__ 下

   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