JS原型與原型鏈終極詳解_proto_、prototype及constructor

時間 2019-11-06

標籤原型終極詳解 proto prototype constructor 欄目 JavaScript 简体版

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一. 普通對象與函數對象html

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編程

console.log(typeof f3); //function 瀏覽器

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。函數

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。this

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。spa

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prototype

1.原型和原型鏈是JS實現繼承的一種模型。
2.原型鏈的造成是真正是靠__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！htm

------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------對象

　　在談原型鏈以前，咱們首先要了解自定義函數與 Function 之間是什麼關係，而構造函數、原型和實例之間又存在什麼千絲萬縷的關係呢？其實，全部的函數都是 Function 的實例。在構造函數上都有一個原型屬性 prototype，該屬性也是一個對象；那麼在原型對象上有一個 constructor 屬性，該屬性指向的就是構造函數；而實例對象上有一個 _proto_ 屬性，該屬性也指向原型對象，而且該屬性不是標準屬性，不能夠用在編程中，該屬性用於瀏覽器內部使用。blog

1    // _proto_
2 在函數裏有一個屬性prototype
3 由該函數建立的對象默認會鏈接到該屬性上
4     //prototype 與 _proto_ 的關係
5 _proto_是站在對象角度來講的
6 prototype 是站在構造函數角度來講的

　　下面，咱們來看圖說話。

一、構造函數、原型和實例之間的關係

①+Object

　　 ②+Function+Object+Array

　　瞭解這些以後，咱們再來討論什麼是原型鏈。說白了，其實就是有限的實例對象和原型之間組成有限鏈，就是用來實現共享屬性和繼承的。下面，咱們看代碼說話。

1    var obj = new Object();
 2 對象是有原型對象的
 3 原型對象也有原型對象 
 4    obj._proto_._proto_._proto_
 5 原型對象也有原型對象，對象的原型對象一直往上找，會找到一個null
 6 // 原型鏈示例
 7    var arr = [];
 8    arr -> Array.prototype ->Object.prototype -> null
 9    var o = new Object();
10    o -> Object.prototype -> null;

function Foo1(){
   this.name1 = '1';
}
function Foo2(){
   this.name2 = '2';
}
Foo2.prototype = new Foo1();
function Foo3(){
   this.name = '3';
}
Foo3.prototype = new Foo2();
var foo3 = new Foo3();
console.dir(foo3);

　　接下來就是繼承問題了。

二、繼承　

　1）原型繼承

1  function Animal(name){
 2        this.name = name;
 3    }
 4    function Tiger(color){
 5        this.color = color;
 6    }
 7 //   var tiger = new Tiger('yellow');
 8 //   console.log(tiger.color);
 9 //   console.log(tiger.name);  //undefined
10 //      Tiger.prototype = new Animal('老虎');   //一種方式
11    Object.prototype.name = '大老虎';   //第二種方式
12         var tiger = new Tiger('yellow');
13         console.log(tiger.color);
14         console.log(tiger.name);

值得注意的是，這裏存在兩個主要的問題： ①它不方便給父級類型傳遞參數；②父級類型當中的引用類型被全部的實例共享

2）ES5 提供了Object.create() 方法來實現繼承

1 ————作兼容
 2   //shim墊片
 3     function create(obj){
 4         if(Object.create){
 5             return Object.create(obj);
 6         }else{
 7             function Foo(){}
 8             Foo.prototype = obj;
 9             return new Foo();
10         }
11     }

　　這種方法是ES5的新特性，其實就是複製繼承。

　　 3）拷貝繼承

1 var obj = {};
2 obj.extend = function(obj){
3     for(var k in obj){
4       this[k] = obj[k];
5     }
6 }

　4）借用構造函數繼承

——被借用的構造函數中原型上的成員沒有被借過來

1 function Animal(name){
 2     this.name = name;
 3 }
 4 function Mouse(nickname){
 5     Animal.call(this,'老鼠');
 6     this.nickname = nickname;
 7 }
 8 var m = new Mouse('傑瑞');
 9 console.log(m.name);
10 console.log(m.nickname);

　　存在的問題：能夠解決原型繼承當中傳參問題，可是父類型當中的原型對象上的成員（屬性和方法）不能被繼承到

　　5）組合繼承

——prototype對象是有動態性的

1 function Person(name){
 2    this.name = name;
 3 }
 4 Person.prototype.showName = function(){
 5    console.log(this.name);
 6 }
 7 function Student(name,age){
 8    Person.call(this,name);
 9    this.age = age;
10 }
11 Student.prototype = new Person();
12 Student.prototype.contructor = Student;
13 Student.prototype.showAge = function(){
14     console.log(this.age);
15 }
16 var stu = new Student('張三',12);
17 stu.showName();
18 stu.showAge();

【原型繼承+借用構造函數繼承】它的特色就是屬性每一個實例一份，方法共享

【小結】套用一句很粗暴的話，所謂原型鏈就是找媽的一種行爲方式，就能夠理解爲人是人他媽生的，妖是妖他媽生的。原型鏈的核心其實就只有一個：屬性共享和獨立的控制，當你的對象實例須要獨立的屬性，全部作法的本質都是在對象實例裏面建立屬性。若不考慮太多，你大能夠在Person裏面直接定義你所須要獨立的屬性來覆蓋掉原型的屬性。總之，使用原型繼承的時候，要對於原型中的屬性要特別注意，由於他們都是牽一髮而動全身的存在。如今最經常使用的方法是組合模式。

一、原型鏈

1）構造函數、原型和實例的關係

①構造函數都有一個屬性prototype，這個屬性是一個對象（Object的實例）

②原型對象prototype裏面有一個constructor屬性，該屬性指向原型對象所屬的構造函數

③實例對象都有一個_proto_屬性，該屬性也指向構造函數的原型對象，它是一個非標準屬性，不能夠用於編程，它是用於瀏覽器本身使用的

2）prototype與_proto_的關係

①prototype是構造函數的屬性

②_proto_是實例對象的屬性

——這二者都指向同一個對象

【總結】i）函數也是對象，對象不必定是函數；

ii）對象的本質：無序的鍵值對集合；鍵值對當中的值能夠是任意數據類型的值

iii）對象就是一個容器，這個容器當中放的是（屬性和方法）