javaScript系列 [03]-javaScript原型对象

[03]-javaScript原型对象

引用： javaScript是一门基于原型的语言，它允许对象通过原型链引用另一个对象来构建对象中的复杂性，JavaScript使用原型链这种机制来实现动态代理。当试图去引用某一个属性时，它会遍历整个原型链，直到最后的节点。JavaScript专家编程·P24

1.1 原型对象说明

在JavaScript中除了基本数据类型外的其它数据都是对象类型，包括对象、函数、数组等,它们跟原型对象密不可分。

JavaScript语言中有一个非常重要的概念，叫做原型对象，理解原型对象是进一步理解这门语言的基础，因为它是一门基于原型的语言，也因为所有的代码几乎都和原型对象有关，接下来我们先了解下原型对象是什么。

原型对象

在上一篇文章JavaScript系列 [02]-javaScript对象探析中，我们介绍了使用自定义构造函数创建对象的方式，在构造函数被创建出来的时候，系统会默认帮构造函数创建并关联一个Object类型的新对象，我们称该对象就是这个构造函数的原型对象，构造函数的原型对象默认是一个空对象。

1.2 原型对象的性质

构造函数相关联的原型对象的成员（属性和方法），可以被使用该构造函数创建出来的对象访问，即以自定义构造函数方式创建出来的所有实例对象，都自动拥有和共享该构造函数原型对象中的所有属性和方法(想一想为什么空对象可以使用toString方法，所有的数组都可以使用push等方法)。

代码示例

 //01 声明构造函数Person
function Person(name) {
    this.name = name;
}
//02 打印构造函数相关联的原型对象
console.log(Person.prototype);  //Objec类型的空对象
//03 给构造函数原型对象添加方法
Person.prototype.showName = function () {
    console.log(this.name);
};
//04 使用构造函数创建实例对象
var p = new Person("文顶顶");
p.showName();       //文顶顶
console.log(p);

代码说明

☞ 上面的代码先提供了Person构造函数，该函数声明后，我们通过Person.prototype访问其原型对象打印得到一个Object类型的空对象，说明所有的构造函数创建后默认拥有prototype属性，即构造函数默认有一个相关联的原型对象（Object类型空对象）。

☞ 随后我们通过对象的动态特性给Person的原型对象添加了showName方法，通过打印结果可以验证构造函数的实例化对象(p)可以访问其原型对象上面的成员。

通过对代码和其运行结果分析，我们不难得出构造函数（Person）、原型对象(Person.prototype)、实例对象（p）之间的关系图，如下。

代码说明

① 实例对象p由Person构造函数实例化而来。

② Person构造函数可以通过prototype属性访问其原型对象。

③ 实例对象p可以通过proto属性访问其构造函数的原型对象（可以简称为p的原型对象，我们在说原型对象的时候，应该先确定主语是构造函数还是实例对象，如果主语是构造函数，那么指的是构造函数.prototype，如果主语是实例对象，那么指的是创建该实例对象的构造函数相关联的原型对象，表示为实例对象.proto）。

④ 原型对象（Person.prototype）可以通过constructor(构造器)属性来访问其关联的构造函数，无法访问实例对象。

下面贴出上面代码更详细的原型结构关系图。

原型对象的访问

 //获取原型对象的方式
//01 构造函数访问原型对象：构造函数.prototype
console.log(Person.prototype);
//02 构造函数的实例对象访问原型对象：实例对象.__proto__
console.log(p.__proto__);
console.log(p.__proto__ == Person.prototype);
//03 通过Object.getPrototypeOf方法传递实例对象作为参数访问
console.log(Object.getPrototypeOf(p));

总结一下，原型对象的访问方式如下

① 构造函数.prototype
② 实例对象.__proto__
③ Object.getPrototypeOf(实例对象)

原型对象总结

❐ 所有的对象都拥有__proto__属性，函数既拥有prototype属性又拥有__proto__属性。
❐ 对象的__proto__属性指向其构造函数相关联的原型对象（函数的__proto__属性也一样，指向其构造函数Function相关的原型对象，是一个空函数）。
❐ 函数的prototype属性指向默认相关联的原型对象（函数和构造函数本质无差别）。

__proto__是一个非标准属性，即ECMAScript中并不包含该属性，这只是某些浏览器为了方便开发人员开发和调试而提供的一个属性，不具备通用性。建议在调试的时候可以使用该属性,但不能出现在正式的代码中，开发中可以使用Object.getPrototypeOf方法来替代。

1.3 设置原型对象

所谓设置原型对象就是给构造函数的原型对象添加成员（属性和方法），具体的方式有两种

① 利用对象的动态特性设置
② 替换原有的原型对象

代码示例

 //01 声明构造函数Person
function Person(name,age) {
    this.name = name;
    this.age = age || 18;
}
//02 给构造函数原型对象添加方法
//设置原型对象的第一种方法
Person.prototype.showName = function () {
    console.log("姓名 "+this.name);
};
Person.prototype.showAge = function () {
    console.log("年龄 "+this.age);
};
//04 使用构造函数创建实例对象
var p1 = new Person("文顶顶");
p1.showName();       //姓名 文顶顶
p1.showAge();        //年龄 18
var p2 = new Person("章飞一绝",99);
p2.showName();       //姓名 章飞一绝
p2.showAge();        //年龄 99

像上面代码这样直接利用对象的动态特性来设置原型对象，在原有原型对象的基础上添加属性和方法非常简单，但是如果要添加的方法或属性比较多，那么冗余代码会比较多，这种情况推荐直接替换原有的原型对象。

 //01 声明构造函数Person
function Person(name,age) {
    this.name = name;
    this.age = age || 18;
}
//02 给构造函数原型对象添加方法
//设置原型对象的第二种方法：直接替换原先的原型对象
Person.prototype = {
    constructor:Person,
    showName:function () {
        console.log("姓名 "+this.name);
    },
    showAge:function () {
        console.log("年龄 "+this.age);
    }
};
//04 使用构造函数创建实例对象
var p = new Person("文顶顶");
p.showName();       //姓名 文顶顶
p.showAge();        //年龄 18
console.log(p.constructor); //Person函数

注意 如果是直接替换原型对象，那么需要修正构造器属性，让constructor指向构造函数。
说明 因为替换的时候其实是用字面量的方式重新创建了新的对象，该对象作为Object构造函数的原型对象，内部没有constructor属性。这个时候如果要通过实例对象（比如p）的构造器属性判断其类型，那么会先在p身上找，没有则查找原型对象发现也没有，最终得到的Object.prototype身上的构造器属性，结果为Object 。

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