JavaScript原型与原型链
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一、概述
在 JavaScript 中,是一种面向对象的程序设计语言,但是 JS 本身是没有 “类” 的概念,JS 是靠原型和原型链实现对象属性的继承。
在理解原型前,需要先知道对象的构造函数是什么,构造函数都有什么特点?
1. 构造函数
// 构造函数 Person() function Person(name, gender) { this.name = name; this.gender = gender; } var person = new Person("周杰伦", "男"); // 最后创建出来的对象实例 person person { name: "周杰伦", gender: "男" }
以上代码,普通函数 Person()
,加上 new
关键字后,就构造了一个对象 person
所以构造函数的定义就是普通函数加上 new
关键字,并总会返回一个对象。
2. 函数对象
同时,JS 中的对象分为一般对象和函数对象。那什么是一般对象,什么又是函数对象呢?
JavaScript 的类型分为基本数据类型和引用数据类型,基本数据类型目前有 6 种(null, undefined, string, number, boolean, Symbol)。 其余的数据类型都统称为 object 数据类型,其中,包括 Array, Date, Function等,所以函数可以称为函数对象。
let foo = function(){ } foo.name = "bar"; foo.age = 24; console.log(foo instanceof Function) //true console.log(foo.age) // 24
以上代码就说明了函数其实是一个对象,也可以具有属性。
二、原型链
JavaScript 中的对象,有一个特殊的 [[prototype]]
属性, 其实就是对于其他对象的引用(委托)。当我们在获取一个对象的属性
时,如果这个对象上没有这个属性,那么 JS 会沿着对象的 [[prototype]]
链 一层一层地去找,最后如果没找到就返回 undefined
;
这条一层一层的查找属性的方式,就叫做原型链。
var o1 = { age: 6 }
那么,为什么一个对象要引用,或者说要委托另外一个对象来寻找属性呢?
本文开篇的第一句话,就指出来的,JavaScript 中,和一般的 OOP 语言不同,它没有 '类'的概念,也就没有 '模板' 来创建对象,而是通过字面量或者构造函数的方式直接创建对象。那么也就不存在所谓的类的复制继承。
三、原型
那什么又是原型呢?
既然我们没有类,就用其他的方式实现类的行为吧,看下面这句话↓↓。
1. 每个函数都有一个原型属性 prototype 对象
function Person() { } Person.prototype.name = 'JayChou'; // person1 和 person2 都是空对象 var person1 = new Person(); var person2 = new Person(); console.log(person1.name) // JayChou console.log(person2.name) // JayChou
通过构造函数创造的对象,对象在寻找 name
属性时,找到了 构造函数的 prototype
对象上。
这个构造函数的 prototype
对象,就是 原型
用示意图来表示:
查找对象实例属性时,会沿着原型链向上找,在现代浏览器中,标准让每个对象都有一个 __proto__
属性,指向原型对象。那么,我们可以知道对象实例和函数原型对象之间的关系。
2. 每个原型对象都有一个 constructor 属性指向关联的构造函数
为了验证这一说话,举个例子。
function Person() {} Person === Person.prototype.constructor; // true
那么对象实例是构造函数构造而来,那么对象实例是不是也应该有一个 constructor
呢?
function Person() {} const person = new Person(); person.constructor === Person // true
但事实上,对象实例本身并没有 constructor
属性,对象实例的 constructor 属性来自于引用了原型对象的 constructor
属性
person.constructor === Person.prototype.constructor // true
3. 原型链顶层:Object.prototype.__proto__ == null
既然 JS 通过原型链查找属性,那么链的顶层是什么呢,答案就是 Object 对象,Object 对象其实也有 __proto__
属性,比较特殊的是 Object.prototype.__proto__
指向 null
, 也就是空。
Object.prototype.__proto__ === null
我们回过头来看函数对象:
所有函数对象的proto都指向Function.prototype,它是一个空函数(Empty function)
Number.__proto__ === Function.prototype // true Number.constructor == Function //true Boolean.__proto__ === Function.prototype // true Boolean.constructor == Function //true String.__proto__ === Function.prototype // true String.constructor == Function //true // 所有的构造器都来自于Function.prototype,甚至包括根构造器Object及Function自身 Object.__proto__ === Function.prototype // true Object.constructor == Function // true // 所有的构造器都来自于Function.prototype,甚至包括根构造器Object及Function自身 Function.__proto__ === Function.prototype // true Function.constructor == Function //true Array.__proto__ === Function.prototype // true Array.constructor == Function //true RegExp.__proto__ === Function.prototype // true RegExp.constructor == Function //true Error.__proto__ === Function.prototype // true Error.constructor == Function //true Date.__proto__ === Function.prototype // true Date.constructor == Function //true
所有的构造器都来自于 Function.prototype,甚至包括根构造器Object及Function自身。所有构造器都继承了·Function.prototype·的属性及方法。如length、call、apply、bind
以图会友,这就是网上经常看到的 JS 原型和原型链关系图:
对于以上看似很复杂的关系图,只需要理解 5 点:
- 每个函数都有一个原型属性 prototype 对象
- 普通对象的构造函数是 Object(),所以
Person.prototype.__proto__ === Object.prototype
- 函数对象都来自于 Function.prototype
- 函数对象也是对象,所有
Function.prototype.__proto__ === Object.prototype
- 记住,所有函数的默认原型都是 Object() 的实例,所以,
Function.prototype.__proto__ === Object.prototype
Object.prototype.__proto__
是 null
总结
以上就是 JavaScript 中原型和原型链的知识。由于 JS 没有'类', 所以采用了原型的方式实现继承,正确的说法是引用或者委托,因为对象之间的关系不是复制,而是委托。在查找属性的时候,引用(委托)原型对象的属性,也就是我们常说的原型继承。
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