ES5/ES6中JS实现继承的几种方式

前言

JS作为面向对象的弱类型语言，继承也是其非常强大的特性之一。那么如何在JS中实现继承呢？让我们拭目以待。

ES5继承

JS继承的实现方式

既然要实现继承，那么首先我们得有一个父类，代码如下：

function Animal (name) {
  // 属性
  this.name = name || 'Animal';
  this.friends = ['dog'];
  // 实例方法
  this.sleep = function(){
    console.log(this.name + '正在睡觉！');
  }
}
// 原型方法
Animal.prototype.eat = function(food) {
  console.log(this.name + '正在吃：' + food);
};

1、原型链继承

核心： 将父类的实例作为子类的原型

function Cat(age){ 
    this.age = age;
}
Cat.prototype = new Animal();
Cat.prototype.name = 'cat';//　Test Code
var cat = new Cat();
console.log(cat.name);//cat
console.log(cat.friends);// ["dog"]
console.log(cat.eat('fish'));
console.log(cat.sleep());
console.log(cat instanceof Animal); //true
console.log(cat instanceof Cat); //true

var cat2 = new Cat();
console.log(cat2.name);//cat
console.log(cat2.friends);// ["dog"]
console.log(cat2.eat('fish'));
console.log(cat2.sleep());
console.log(cat2 instanceof Animal); //true
console.log(cat2 instanceof Cat); //true

cat.friends.push('duck');
cat2.name = 'cat2';
console.log(cat.name)//cat,修改cat2的name,来自原型对象所有属性是所有实例共享的，这里cat.name与cat2.name不一致是因为这里用的赋值语句，相当于新增了一个name实例属性；

console.log(cat2.name)//cat2
console.log(cat.friends);// ["dog", "duck"]
console.log(cat2.friends);// ["dog", "duck"],只修改了cat的friends,cat2的也修改了=>来自原型对象所有属性是所有实例共享的
//属性查找过程:执行cat.friends.push，首先找cat对象的实例属性（找不到），那么去原型对象中找，也就是Animal的实例。发现有，那么就直接在这个对象的friends属性中插入值。在console.log(cat.friends); 的时候,同上，执行cat实例上没有，那么去原型上找。
刚好原型上有，就直接返回，但是注意，这个原型对象中friends属性值已经变化了。

特点：

1. 非常纯粹的继承关系，实例是子类的实例，也是父类的实例
2. 父类新增原型方法/原型属性，子类都能访问到
3. 简单，易于实现

缺点：

1. 要想为子类新增属性和方法，必须要在new Animal()这样的语句之后执行
2. 无法实现多继承
3. 来自原型对象的所有属性是所有实例共享的 

         4.创建子类实例时，无法向父类构造函数传参

推荐指数：★★（3、4两大致命缺陷）

2、构造继承

核心：使用父类的构造函数来增强子类实例，等于是复制父类的实例属性给子类（没用到原型）

function Cat(name){
  Animal.call(this);
  this.name = name || 'Tom';
}

// Test Code
var cat = new Cat();
console.log(cat.name);
console.log(cat.sleep());
console.log(cat instanceof Animal); // false
console.log(cat instanceof Cat); // true

特点：

1. 解决了1中，子类实例共享父类引用属性的问题
2. 创建子类实例时，可以向父类传递参数
3. 可以实现多继承（call多个父类对象）

缺点：

1. 实例并不是父类的实例，只是子类的实例
2. 只能继承父类的实例属性和方法，不能继承原型属性/方法
3. 无法实现函数复用，每个子类都有父类实例函数的副本，影响性能

推荐指数：★★（缺点3）

3、实例继承

核心：为父类实例添加新特性，作为子类实例返回

function Cat(name){
  var instance = new Animal();
  instance.name = name || 'Tom';
  return instance;
}

// Test Code
var cat = new Cat();
console.log(cat.name);
console.log(cat.sleep());
console.log(cat instanceof Animal); // true
console.log(cat instanceof Cat); // false

特点：

1. 不限制调用方式，不管是new 子类()还是子类(),返回的对象具有相同的效果

缺点：

1. 实例是父类的实例，不是子类的实例
2. 不支持多继承

推荐指数：★★

4、拷贝继承

function Cat(name){
  var animal = new Animal();
  for(var p in animal){
    this[p] = animal[p];
  }
  this.name = name || 'Tom'; 
}

// Test Code
var cat = new Cat();
console.log(cat.name);
console.log(cat.sleep());
console.log(cat instanceof Animal); // false
console.log(cat instanceof Cat); // true

特点：

1. 支持多继承

缺点：

1. 效率较低，内存占用高（因为要拷贝父类的属性）
2. 无法获取父类不可枚举的方法（不可枚举方法，不能使用for in 访问到）

推荐指数：★（缺点1，缺点3）

5、组合继承

核心：融合1、2，通过调用父类构造，继承父类的属性并保留传参的优点，然后通过将父类实例作为子类原型，实现函数复用

function Cat(name){
  Animal.call(this);
  this.name = name || 'Tom';
}
Cat.prototype = new Animal();
Cat.prototype.constructor = Cat;//指定构造函数

// Test Code
var cat = new Cat();
console.log(cat.name);
console.log(cat.sleep());
console.log(cat instanceof Animal); // true
console.log(cat instanceof Cat); // true

特点：

1. 弥补了方式2的缺陷，可以继承实例属性/方法，也可以继承原型属性/方法
2. 既是子类的实例，也是父类的实例
3. 不存在引用属性共享问题
4. 可传参
5. 函数可复用

缺点：

1. 调用了两次父类构造函数，生成了两份实例（子类实例将子类原型上的那份屏蔽了）

推荐指数：★★★★（仅仅多消耗了一点内存）

6、寄生组合继承

核心：通过寄生方式，砍掉父类的实例属性，这样，在调用两次父类的构造的时候，就不会初始化两次实例方法/属性，避免的组合继承的缺点

function Cat(name){
  Animal.call(this);
  this.name = name || 'Tom';
}
//将实例作为子类的原型
Cat.prototype = Object.create(Animal.prototype);
Cat.prototype.constructor = Cat; // 指定构造函数
// Test Code
var cat = new Cat();
console.log(cat.name);
console.log(cat.sleep());
console.log(cat instanceof Animal); // true
console.log(cat instanceof Cat); //true

特点：

1. 堪称完美

推荐指数：★★★★★

组合继承与寄生组合继承的对比：

组合继承与寄生组合继承的差别就在Cat.prototype = new Animal(); 与 Cat.prototype = Object.create(Animal.prototype);

而new一个对象的过程：

var newMethod2 = function(Class,...rest){
    var p = {};
    p.__proto__ = Class.prototype;
    var result = Class.apply(p, rest);
    return typeof result==='object'?result:p;

}

Object.create()只传一个参数时，内部行为如下：

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

new的第三步就是两种情况的差异所在：
组合继承，执行第三步，因为有实例属性存在，所以subType.protype就拥有了其实例属性。
而寄生组合继承，由于F(){}是空的，即是subType.protype不会拥有任何实例属性。

总结：

ES5的继承可以用下图来概括：

 

ES6继承

es6的继承主要要注意的是class的继承。

• 基本用法：Class之间通过使用extends关键字，这比通过修改原型链实现继承，要方便清晰很多

class Colorpoint extends Point {
      constructor(x,y,color){
          super(x,y); //调用父类的constructor(x,y)
          this.color = color
      }
      toString(){
          //调用父类的方法
          return this.color + ' ' + super.toString(); 
      }
 }

子类必须在constructor方法中调用super方法，否则新建实例时会报错。这是因为子类没有自己的this对象，而是继承父类的this对象，然后对其进行加工，如果不调用super方法，子类就得不到this对象。因此，只有调用super之后，才可以使用this关键字。

• prototype 和__proto__

一个继承语句同时存在两条继承链：一条实现属性继承，一条实现方法的继承

class A extends B{}
 A.__proto__ === B;  //继承属性
 A.prototype.__proto__ == B.prototype;//继承方法

总结：

ES6的继承可以用下图来概括：

参考：https://www.cnblogs.com/humin/p/4556820.html

参考：https://www.cnblogs.com/annika/p/9073572.html

参考：https://segmentfault.com/q/1010000002657825