JS原型與原型鏈終極講解

 

    function Person () {
        this.name = 'John';
    }
    var person = new Person();
    Person.prototype.say = function() {
        console.log('Hello,' + this.name);
    };
    person.say();//Hello,John

 

上述代碼很是簡單，Person原型對象定義了公共的say方法，雖然此舉在構造實例以後出現，但由於原型方法在調用以前已經聲明，所以以後的每一個實例將都擁有該方法。從這個簡單的例子裏，咱們能夠得出：

原型對象的用途是爲每一個實例對象存儲共享的方法和屬性，它僅僅是一個普通對象而已。而且全部的實例是共享同一個原型對象，所以有別於實例方法或屬性，原型對象僅有一份。

 

因此就會有以下等式成立：

person.say == new Person().say

可能咱們也會這麼寫

　　function Person () {
        this.name = 'John';
    }
    var person = new Person();
    Person.prototype = {
        say: function() {
            console.log('Hello,' + this.name);
        }
    };
    person.say();//person.say is not a function

很不幸，person.say方法沒有找到，因此報錯了。其實這樣寫的初衷是好的：由於若是想在原型對象上添加更多的屬性和方法，咱們不得不每次都要寫一行Person.prototype,還不如提煉成一個Object來的直接。可是此例子巧就巧在構造實例對象操做是在添加原型方法以前，這樣就會形成一個問題： 
當var person = new Person()時，Person.prototype爲：Person {} (固然了，內部還有constructor屬性),即Person.prototype指向一個空的對象{}。而對於實例person而言，其內部有一個原型鏈指針proto,該指針指向了Person.prototype指向的對象，即{}。接下來重置了Person的原型對象，使其指向了另一個對象,即

Object {say: function}

這時person.proto的指向仍是沒有變，它指向的{}對象裏面是沒有say方法的，由於此報錯。

從這個現象咱們能夠得出：

在js中，對象在調用一個方法時會首先在自身裏尋找是否有該方法，若沒有，則去原型鏈上去尋找，依次層層遞進，這裏的原型鏈就是實例對象的proto屬性。

若想讓上述例子成功運行，最簡單有效的方法就是交換構造對象和重置原型對象的順序，即：

　　function Person () {
        this.name = 'John';
    }
    Person.prototype = {
        say: function() {
            console.log('Hello,' + this.name);
        }
    };
    var person = new Person();
    person.say();//hello John

 

一張圖讓你秒懂原型鏈

 

 其實，只須要明白原型對象的結構便可：

　　Function.prototype = {
        constructor : Function,
        __proto__ : parent prototype,
        some prototype properties: ...
    };

函數的原型對象constructor默認指向函數自己，原型對象除了有原型屬性外，爲了實現繼承，還有一個原型鏈指針proto，該指針指向上一層的原型對象，而上一層的原型對象的結構依然相似，這樣利用proto一直指向Object的原型對象上，而Object的原型對象用Object.proto = null表示原型鏈的最頂端，如此變造成了javascript的原型鏈繼承，同時也解釋了爲何全部的javascript對象都具備Object的基本方法。

摘自：http://blog.csdn.net/kkkkkxiaofei/article/details/46474303#t0

 

 

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一. 普通對象與函數對象

JavaScript 中，萬物皆對象！但對象也是有區別的。分爲普通對象和函數對象，Object ，Function 是JS自帶的函數對象。下面舉例說明

 function f1(){}; var f2 = function(){}; var f3 = new Function('str','console.log(str)'); var o3 = new f1(); var o1 = {}; var o2 =new Object(); console.log(typeof Object); //function
 console.log(typeof Function); //function
 console.log(typeof o1); //object
 console.log(typeof o2); //object
 console.log(typeof o3); //object
 console.log(typeof f1); //function
 console.log(typeof f2); //function
 console.log(typeof f3); //function 

在上面的例子中 o1 o2 o3 爲普通對象，f1 f2 f3 爲函數對象。怎麼區分，其實很簡單，凡是經過 new Function() 建立的對象都是函數對象，其餘的都是普通對象。f1,f2,歸根結底都是經過 new Function()的方式進行建立的。Function Object 也都是經過 New Function()建立的。

二. 原型對象
在JavaScript 中，每當定義一個對象（函數）時候，對象中都會包含一些預約義的屬性。其中函數對象的一個屬性就是原型對象 prototype。注：普通對象沒有prototype,但有__proto__屬性。

原型對象其實就是普通對象（Function.prototype除外,它是函數對象，但它很特殊，他沒有prototype屬性（前面說道函數對象都有prototype屬性））。看下面的例子：

 function f1(){}; console.log(f1.prototype) //f1{}
 console.log(typeof f1. prototype) //Object
 console.log(typeof Function.prototype) // Function，這個特殊
 console.log(typeof Object.prototype) // Object
 console.log(typeof Function.prototype.prototype) //undefined

從這句console.log(f1.prototype) //f1 {} 的輸出就結果能夠看出，f1.prototype就是f1的一個實例對象。就是在f1建立的時候,建立了一個它的實例對象並賦值給它的prototype，基本過程以下：

 var temp = new f1(); f1. prototype = temp;

因此，Function.prototype爲何是函數對象就迎刃而解了，上文提到凡是new Function ()產生的對象都是函數對象，因此temp1是函數對象。

 var temp1 = new Function (); Function.prototype = temp1;

 

那原型對象是用來作什麼的呢？主要做用是用於繼承。舉了例子：

  var person = function(name){ this.name = name }; person.prototype.getName = function(){ return this.name; } var zjh = new person(‘zhangjiahao’); zjh.getName(); //zhangjiahao

從這個例子能夠看出，經過給person.prototype設置了一個函數對象的屬性，那有person實例（例中：zjh）出來的普通對象就繼承了這個屬性。具體是怎麼實現的繼承，就要講到下面的原型鏈了。

 

三．原型鏈
JS在建立對象（不管是普通對象仍是函數對象）的時候，都有一個叫作__proto__的內置屬性，用於指向建立它的函數對象的原型對象prototype。以上面的例子爲例：

console.log(zjh.__proto__ === person.prototype) //true

 

一樣，person.prototype對象也有__proto__屬性，它指向建立它的函數對象（Object）的prototype

console.log(person.prototype.__proto__ === Object.prototype) //true

 

繼續，Object.prototype對象也有__proto__屬性，但它比較特殊，爲null

console.log(Object.prototype.__proto__) //null

 

咱們把這個有__proto__串起來的直到Object.prototype.__proto__爲null的鏈叫作原型鏈。以下圖：

 

四．內存結構圖
爲了更加深刻和直觀的進行理解，下面咱們畫一下上面的內存結構圖：

 

 

畫圖約定：

 

疑點解釋：
1.Object.__proto__ === Function.prototype // true
  Object是函數對象，是經過new Function()建立，因此Object.__proto__指向Function.prototype。

2.Function.__proto__ === Function.prototype // true
  Function 也是對象函數，也是經過new Function()建立，因此Function.__proto__指向Function.prototype。

 

本身是由本身建立的，好像不符合邏輯，但仔細想一想，現實世界也有些相似，你是怎麼來的，你媽生的，你媽怎麼來的，你姥姥生的，……類人猿進化來的，那類人猿從哪來，一直追溯下去……，就是無，（NULL生萬物）
正如《道德經》裏所說「無，名天地之始」。

 

3.Function.prototype.__proto__ === Object.prototype //true
其實這一點我也有點困惑，不過也能夠試着解釋一下。
Function.prototype是個函數對象，理論上他的__proto__應該指向 Function.prototype，就是他本身，本身指向本身，沒有意義。
JS一直強調萬物皆對象，函數對象也是對象，給他認個祖宗，指向Object.prototype。Object.prototype.__proto__ === null，保證原型鏈可以正常結束。

 

五．constructor
  原型對象prototype中都有個預約義的constructor屬性，用來引用它的函數對象。這是一種循環引用
  person.prototype.constructor === person //true
  Function.prototype.constructor === Function //true
  Object.prototype.constructor === Object //true

 

完善下上面的內存結構圖：

 

 

 

有兩點須要注意：
（1）注意Object.constructor===Function；//true 自己Object就是Function函數構造出來的 
（2）如何查找一個對象的constructor，就是在該對象的原型鏈上尋找碰到的第一個constructor屬性所指向的對象

六．總結
1.原型和原型鏈是JS實現繼承的一種模型。
2.原型鏈的造成真正是靠__proto__ 而非prototype

 

要深刻理解這句話，咱們再舉個例子，看看前面你真的理解了嗎？

  var animal = function(){};
  var dog = function(){};

  animal.price = 2000;  
　dog.prototype = animal;
  var tidy = new dog();


  console.log(dog.price) //undefined
  console.log(tidy.price) // 2000

爲何呢？畫一下內存圖：

 

 這說明什麼問題呢，執行dog.price的時候，發現沒有price這個屬性，雖然prototype指向的animal有這個屬性，但它並無去沿着這個「鏈」去尋找。一樣，執行tidy.price的時候，也沒有這個屬性，可是__proto__指向了animal，它會沿着這個鏈去尋找，animal中有price屬性，因此tidy.price輸出2000。由此得出，原型鏈的真正造成是靠的__proro__，而不是prototype。
所以，若是在這樣指定dog.__proto__ = animal。那dog.price = 2000。

最後打個比喻，雖然不是很確切，但可能對原型的理解有些幫助。

 

父親（函數對象），先生了一個大兒子（prototype），也就是你大哥，父親給你大哥買了好多的玩具，當你出生的時候，大家之間的親情紐帶（__proto__）會讓你天然而然的擁有了你大哥的玩具。一樣，你也先生個大兒子，又給他買了好多的玩具，當你再生兒子的時候，你的小兒子會天然擁有你大兒子的全部玩具。至於他們會不會打架，這不是咱們的事了。
因此說，你是從你大哥那繼承的，印證了那句「長兄如父」啊！

 

來源：http://zhangjiahao8961.iteye.com/blog/2070650