DOM笔记（十三）：JavaScript的继承方式

在Java、C++、C#等OO语言中，都支持两种继承方式：接口继承和实现继承。接口继承制继承方法签名，实现继承则继承实际的方法和属性。在SCMAScript中，由于函数没有签名，所以无法实现接口继承，只支持实现继承。

实现继承主要依靠原型链来实现。

一、原型链

原型链是利用原型让一个引用类型继承另一个引用类型的方法，在DOM笔记（十二）：又谈原型对象中，描述了构造函数、实例和原型之间的关系：

每个构造函数都有一个原型对象，原型对象包含一个指向构造函数的指针，而每个实例都包含一个指向原型对象的内部指针。如果将原型对象作为另一个构造函数的实例，会如何？

function SuperType()
{
    this.property = true;
}
SuperType.prototype.getSuperValue=function()
{
    return this.property;
};
function SubType()
{
    this.subproperty = false;
}
// 继承SuperType
SubType.prototype = new SuperType();
SubType.prototype.getSubValue=function()
{
    return this.subproperty;
};
var instance = new SubType();
alert(instance.getSuperValue());  //true

 

在DOM笔记（十一）：JavaScript对象的基本认识和创建中提到了，Object类型是所有对象的根元素。所以，SubType也是继承了Object，内部有一个指针指向Object的原型。  现在，他们的关系变成了这样：

当instance调用getSuperValue()时，会进行搜索：1）在实例中搜索；2）在实例中找不到，就在SubType.prototype中搜索；3）在SubType.prototype中找不到，就在SuperType.prototype中找。找到后就停止搜索，返回结果值。但instance调用toString()时，就一直会搜索到原型链的末端—Object.prototype。

根据原型链，需要注意的是，instance.constructor不再指向SubType，而是指向了SuperType。

二、原型继承小结

  1、确定原型跟实例的关系

在DOM笔记（十二）：又谈原型对象中提到了isPrototypeOf()方法，另外也可以用instanceof确立这种关系的存在。

//均返回true
alert(instance instanceof Object);
alert(instance instanceof SuperType);
alert(instance instanceof SubType);
alert(Object.prototype.isPrototypeOf(instance));
alert(SuperType.prototype.isPrototypeOf(instance));
alert(SubType.prototype.isPrototypeOf(instance));

 

2、当在子类中定义与父类中同名的属性和方法时，父类中对应的属性和方法会被屏蔽。

function SuperType()
{
    this.property = true;
}
SuperType.prototype.getSuperValue=function()
{
    return this.property;
};
function SubType()
{
    this.property = false;    //同名属性
}
// 继承SuperType
SubType.prototype = new SuperType();
SubType.prototype.getSubValue=function()
{
    return this.property;
};
var instance = new SubType();
alert(instance.getSuperValue());  //false

  3、原型链实现继承，不能使用对象字面量创建原型方法，防止重写原型链。

function SuperType()
{
    this.property = true;
}
SuperType.prototype.getSuperValue=function()
{
    return this.property;
};
function SubType()
{
    this.subproperty = false;
}
// 继承SuperType
SubType.prototype = new SuperType();
// 使用字面量添加新方法，导致上一行无效
SubType.prototype={
    getSubValue:function()
    {
        return this.subproperty;
    }
};
var instance = new SubType();
alert(instance.getSuperValue());  //error：undefined is not a function

 

  4、原型继承存在两个问题：1）引用类型的原型属性会被所有实例共享；2）原型继承时，不能通过子类的实例向父类的构造函数中传递参数。

function SuperType()
{
    this.colors = ["red","blue","white"];
}
function SubType(){ }
// 继承SuperType
SubType.prototype = new SuperType();
var instance1 = new SubType();
instance1.colors.push("black");
alert(instance1.colors);  //red,blue,white,black
var instance2 = new SubType();
alert(instance2.colors);  //red,blue,white,black

 

instance1和instance2共享了colors数组属性(引用类型)。

三、其他继承方式

1、借用构造函数

利用原型继承时，引用类型的原型属性会被所有实例共享。但是借用构造函数就能避免这种问题，并且能够利用apply()和call()传递参数给父类的构造函数：

function SuperType()
{
    this.colors = ["red","blue","white"];
}
function SubType()
{
    // 继承SuperType
    SuperType.call(this);
}
var instance1 = new SubType();
instance1.colors.push("black");
alert(instance1.colors);  //red,blue,white,black
var instance2 = new SubType();
alert(instance2.colors);  //red,blue,white

  2、组合继承（推荐）

  组合继承即原型继承+构造函数继承：原型链实现对原型属性和方法的继承，构造函数实现对实例属性的继承。

function SuperType(name)
{
    this.name=name;
    this.colors = ["red","blue","white"];
}
SuperType.prototype.sayName=function()
{
    alert(this.name);
};
function SubType(name,age)
{
    // 继承SuperType属性,并传递参数给父类的构造函数
    SuperType.call(this,name);              //第一次调用SuperType()
    this.age=age;
}

// 继承SuperType方法
SubType.prototype = new SuperType();      //第二次调用SuperType()
SubType.prototype.constructor = SubType;
SubType.prototype.sayAge=function()
{
    alert(this.age);
};
var instance1 = new SubType("dwqs",20);
instance1.colors.push("black");
alert(instance1.colors);  //red,blue,white,black
instance1.sayName();  //dwqs
instance1.sayAge();  //20
var instance2 = new SubType("i94web",25);
alert(instance2.colors);  //red,blue,white
instance2.sayName();  //i94web
instance2.sayAge();  //25

 

  为了确保SuperType构造函数不会重写子类的原型，建议在调用父类构造函数之后再添加子类的属性。

  组合继承的不足之处在于：1）无论什么情况，都会调用两次父类构造函数；2）子类需要重写父类中的属性，并且会包含两组name和colors属性（父类属性）：一组在实例上，一组在原型上

  3、原型式继承

  此种方式是借用原型，基于已有的对象创建新的对象，同时不必创建自定义类型。但是需要借助于如下的一个函数：

function object(o)
{
    function F(){}
    F.prototype=o;
    return new F();
}

  o是已经存在的对象，返回的对象与o有相同的属性和方法。

var person={
name:“dwqs”,
colors:["red","blue","white"]
};
var per1 = object(person);
alert(per1.name); //dwqs
// 覆盖已有的属性
per1.name = “i94web”;

per1.age = 20; //新增属性
alert(per1.age); //20
per1.colors.push(“black”);

alert(per1.name); //i94web
alert(per1.colors); //red,blue,white,black
var per2 = object(person);
alert(per2.name); //dwqs
// 所有实例共享引用类型的属性
alert(per2.colors); //red,blue,white,black

 

其混乱关系如下：

per1 和per2会共享colors属性（引用类型）。在ECMAScript 5中，Object.create(obj,[props])规范了这种方式:obj是已经存在的对象，props可选，是一个包含额外属性的对象，格式 与Object.defineProperties()的第二个参数格式一样。

var person={
    name:"dwqs",
    colors:["red","blue","white"]
};
var per1 = Object.create(person,{
    age:{
        value:20
    }
});
alert(per1.age);  //20

 

4、寄生式继承

该方式与原型式继承差不多，也要借用object函数，然后在内部已某种方式来增强对象。

function object(o)
{
    function F(){}
    F.prototype=o;
    return new F();
}
var person={
    name:"dwqs",
    colors:["red","blue","white"]
};
function createObj(obj)
{
    var clone = object(obj);
    // 增强对象
    clone.age = 20;
    clone.Hello=function()
    {
        alert("Hello,my age is "+this.age);
    };
    return clone;
}
var per1 = createObj(person);
per1.Hello();   //Hello,my age is 20

 

  5、寄生组合式继承

在第2中方式，组合继承虽然时JavaScript钟最常用的方式，但是也存在不足，上面已经提到，不再赘述。而寄生组合式继承能解决这两个不足，其基本模式如下：

function object(o)
{
    function F(){}
    F.prototype=o;
    return new F();
}
function inheritPrototype(subType,superType)
{
    var obj = object(superType.prototype);  //创建对象
    obj.constructor = subType;                      //增强对象
    subType.prototype = obj;                        //指定对象
}

 

重写组合继承中的示例：

function object(o)
{
    function F(){}
    F.prototype=o;
    return new F();
}
function inheritPrototype(subType,superType)
{
    var obj = object(superType.prototype);  //创建对象
    obj.constructor = subType;                      //增强对象
    subType.prototype = obj;                        //指定对象
}
function SuperType(name)
{
    this.name=name;
    this.colors = ["red","blue","white"];
}
SuperType.prototype.sayName=function()
{
    alert(this.name);
};
function SubType(name,age)
{
    // 继承SuperType属性,并传递参数给父类的构造函数
    SuperType.call(this,name);
    this.age=age;
}
inheritPrototype(SubType,SuperType);
SubType.prototype.sayAge=function()
{
    alert(this.age);
};
var instance1 = new SubType("dwqs",20);
instance1.colors.push("black");
alert(instance1.colors);  //red,blue,white,black
instance1.sayName();  //dwqs
instance1.sayAge();  //20
var instance2 = new SubType("i94web",25);
alert(instance2.colors);  //red,blue,white
instance2.sayName();  //i94web
instance2.sayAge();  //25

 

只调用了一次SuperType()构造函数，并且避免了SuperType.prototype上创建多余和不必要的属性，原型链保持不变，能够使用instanceof和isPrototypeOf()方法。

原文首发：http://www.ido321.com/1381.html