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1.什么是原型模式
原型模式（prototype）是指用原型实例指向创建对象的种类，并且通过拷贝这些原型创建新的对象。 原型模式不单是一种设计模式，也被称为一种编程泛型。 从设计模式的角度讲，原型模式是用于创建对象的一种模式。我们不再关心对象的具体类型，而是找到一个对象，然后通过克隆来创建一个一模一样的对象。在其他语言很少使用原型模式，但是JavaScript作为原型语言，在构造新对象及其原型时会使用该模式。
2 参与者
原型模式的主要参与者有：
客户端( Client) : 通过要求一个原型克隆自己来创建一个新的对象。
原型( Prototype) :创建一个接口来克隆自己
克隆( Clones ) :正在创建的克隆对象
3 实例讲解
在示例代码中，我们有一个CustomerPrototype对象，它可以克隆给定原型对象（Customer）。它的构造函数接受一个Customer类型的原型，然后调用克隆方法生成一个新的Customer对象，其对象属性值使用原型对象的值进行初始化。
这是原型模式的经典实现，但JavaScript可以使用其内置的原型更有效地实现这一功能，后边我们将会修改这一代码。
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<meta charset="utf-8">
<title>JS原型模式:公众号AlbertYang</title>
</head>
<body>
</body>
<script>
//客户原型类
function CustomerPrototype(proto) {
this.proto = proto;
this.clone = function() {
var customer = new Customer();
customer.name = proto.name;
customer.age = proto.age;
return customer;
};
}
//客户类
function Customer(name, age) {
this.name = name;
this.age = age;
this.say = function() {
console.info("%c%s", "color:red;font-size:18px", "姓名: " + this.name + ", 年龄: " + this.age);
};
}
function run() {
var proto = new Customer("张三", 18);
var prototype = new CustomerPrototype(proto);
var customer = prototype.clone();
customer.say();
}
run();
</script>
</html>
4 使用 Object.create实现原型模式
在现有的文献里查看原型模式的定义，没有针对JavaScript的，你可能发现很多讲解的都是关于类的，但是现实情况是基于原型继承的JavaScript完全避免了类（class）的概念。我们只是简单从现有的对象进行拷贝来创建对象。
在新版的ECMAScript5标准中提出，使用Object.create方法来创建指定的对象，其对象的prototype有指定的对象（也就是该方法传进的第一个参数对象），也可以包含其他可选的指定属性。例如Object.create(prototype, optionalDescriptorObjects)。
4.1 Object.create()的用法
Object.create()方法用于创建一个新对象，使用现有的对象来提供新创建的对象的__proto__。
语法：
Object.create(proto[, propertiesObject])参数：
proto新创建对象的原型对象。
propertiesObject可选。如果没有指定为 undefined，则是要添加到新创建对象的不可枚举（默认）属性（即其自身定义的属性，而不是其原型链上的枚举属性）对象的属性描述符以及相应的属性名称。这些属性对应Object.defineProperties()的第二个参数。
返回值：一个新对象，带着指定的原型对象和属性。
4.2 用 Object.create实现继承
下面的例子演示了如何使用Object.create()来实现类式继承。这是所有JavaScript版本都支持的单继承。
4.2.1 单继承
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<meta charset="utf-8">
<title>JS原型模式:公众号AlbertYang</title>
</head>
<body>
</body>
<script>
// 父类
function Shape() {
this.x = 0;
this.y = 0;
}
// 父类的方法
Shape.prototype.move = function(x, y) {
this.x += x;
this.y += y;
console.info('Shape moved.');
};
// 子类
function Rectangle() {
Shape.call(this); // call方法用来调用父类Shape的构造函数
}
// 子类继承父类
Rectangle.prototype = Object.create(Shape.prototype);
//重新指定构造函数
Rectangle.prototype.constructor = Rectangle;
console.log(Rectangle);
var rect = new Rectangle();
console.log(rect);
console.log('rect是Rectangle的实例吗?',
rect instanceof Rectangle); // true
console.log('rect是Shape的实例吗?',
rect instanceof Shape); // true
rect.move(1, 1); // 输出, 'Shape moved.'
</script>
</html>
4.2.2 多继承
如果你希望能继承到多个对象，则可以使用混入的方式。
function MyClass() {
SuperClass.call(this);
OtherSuperClass.call(this);
}
// 继承一个类
MyClass.prototype = Object.create(SuperClass.prototype);
// 混合其它类
Object.assign(MyClass.prototype, OtherSuperClass.prototype);
// 重新指定constructor
MyClass.prototype.constructor = MyClass;
MyClass.prototype.myMethod = function() {
// 。。。。。
};
Object.assign 会把 OtherSuperClass原型上的函数拷贝到 MyClass原型上，使 MyClass 的所有实例都可以使用 OtherSuperClass 的方法。Object.assign 是在 ES2015 引入的，且可用 polyfilled。要支持旧浏览器的话，可用使用 jQuery.extend() 或者 _.assign()。
4.3 propertyObject参数
<script>
var o;
// 创建一个原型为null的空对象
o = Object.create(null);
o = {};
// 上面的一句就相当于:
o = Object.create(Object.prototype);
o = Object.create(Object.prototype, {
// foo会成为所创建对象的数据属性
foo: {
writable: true,
configurable: true,
value: "hello"
},
// bar会成为所创建对象的访问器属性
bar: {
configurable: false,
get: function() {
return 10
},
set: function(value) {
console.log("Setting `o.bar` to", value);
}
}
});
function Constructor() {}
o = new Constructor();
// 上面的一句就相当于:
o = Object.create(Constructor.prototype);
// 如果在Constructor函数中有一些初始化代码,Object.create不能执行那些代码
// 创建一个以另一个空对象为原型,且拥有一个属性p的对象
o = Object.create({}, {
p: {
value: 42
}
})
// 省略了的属性特性默认为false,所以属性p是不可写,不可枚举,不可配置的:
o.p = 24
console.log(o.p) //42
o.q = 12
for (var prop in o) {
console.log(prop); //q
}
delete o.p //false
//创建一个可写的,可枚举的,可配置的属性p
o2 = Object.create({}, {
p: {
value: 42,
writable: true,
enumerable: true,
configurable: true
}
});
</script>
4.4 Polyfill
Polyfill 是一块代码（通常是 Web 上的 JavaScript），用来为旧浏览器提供它没有原生支持的较新的功能。比如说 polyfill 可以让 IE7 使用 Silverlight 插件来模拟 HTML Canvas 元素的功能，或模拟 CSS 实现 rem 单位的支持，或或 text-shadow，或其他任何你想要的功能。
下边这个 polyfill 涵盖了Object.create主要的应用场景，它创建一个已经选择了原型的新对象，但没有把第二个参数考虑在内。尽管在 ES5 中 Object.create支持设置为[[Prototype]]为null，但因为JS以前一些老版本的限制，此 polyfill 无法支持该特性。
if (typeof Object.create !== "function") {
Object.create = function (proto, propertiesObject) {
if (typeof proto !== 'object' && typeof proto !== 'function') {
throw new TypeError('Object prototype may only be an Object: ' + proto);
} else if (proto === null) {
throw new Error("This browser's implementation of Object.create is a shim and doesn't support 'null' as the first argument.");
}
if (typeof propertiesObject !== 'undefined') throw new Error("This browser's implementation of Object.create is a shim and doesn't support a second argument.");
function F() {}
F.prototype = proto;
return new F();
};
}4.5 改写原型模式实现
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<meta charset="utf-8">
<title>JS原型模式:公众号AlbertYang</title>
</head>
<body>
</body>
<script>
// 因为不是构造函数(类)，所以不用大写
var customer = {
name:'',
age:'',
say: function() {
console.info("%c%s", "color:red;font-size:18px", "姓名: " + this.name + ", 年龄: " + this.age);
}
};
function run() {
// 使用Object.create创建一个新客户
var myCustomer = Object.create(customer);
myCustomer.name = '张三';
myCustomer.age = '18';
myCustomer.say();
}
run();
</script>
</html>
5 总结
原型模式在JavaScript里的使用简直是无处不在，其它很多模式有很多也是基于prototype的，大家使用的时候要注意浅拷贝和深拷贝的问题，免得出现引用问题。
今天的学习就到这里，你可以使用今天学习的技巧来改善一下你曾经的代码，如果想继续提高，欢迎关注我，每天学习进步一点点，就是领先的开始。如果觉得本文对你有帮助的话，欢迎点赞，评论，转发！！！