JavaScript中__proto__與prototype的關係

JavaScript中__proto__與prototype的關係

這裏討論下對象的內部原型(__proto__)和構造器的原型（prototype）的關係。

 

1、全部構造器/函數的__proto__都指向Function.prototype，它是一個空函數（Empty function）

Number.__proto__ === Function.prototype  // true
Boolean.__proto__ === Function.prototype // true
String.__proto__ === Function.prototype  // true
Object.__proto__ === Function.prototype  // true
Function.__proto__ === Function.prototype // true 
Array.__proto__ === Function.prototype   // true
RegExp.__proto__ === Function.prototype  // true
Error.__proto__ === Function.prototype   // true
Date.__proto__ === Function.prototype    // true

 

JavaScript中有內置(build-in)構造器/對象共計12個（ES5中新加了JSON），這裏列舉了可訪問的8個構造器。剩下如Global不能直接訪問，Arguments僅在函數調用時由JS引擎建立，Math，JSON是以對象形式存在的，無需new。它們的__proto__是Object.prototype。以下

Math.__proto__ === Object.prototype  // true 
JSON.__proto__ === Object.prototype  // true

 

上面說的「全部構造器/函數」固然包括自定義的。以下

// 函數聲明
function Person() {}
// 函數表達式
var Man = function() {}
console.log(Person.__proto__ === Function.prototype) // true
console.log(Man.__proto__ === Function.prototype)    // true

 

這說明什麼呢？

全部的構造器都來自於Function.prototype，甚至包括根構造器Object及Function自身。全部構造器都繼承了Function.prototype的屬性及方法。如length、call、apply、bind（ES5）。

 

Function.prototype也是惟一一個typeof XXX.prototype爲 「function」的prototype。其它的構造器的prototype都是一個對象。以下

console.log(typeof Function.prototype) // function
console.log(typeof Object.prototype)   // object
console.log(typeof Number.prototype)   // object
console.log(typeof Boolean.prototype)  // object
console.log(typeof String.prototype)   // object
console.log(typeof Array.prototype)    // object
console.log(typeof RegExp.prototype)   // object
console.log(typeof Error.prototype)    // object
console.log(typeof Date.prototype)     // object
console.log(typeof Object.prototype)   // object

噢，上面還提到它是一個空的函數，alert(Function.prototype) 下看看。

 

知道了全部構造器（含內置及自定義）的__proto__都是Function.prototype，那Function.prototype的__proto__是誰呢？

 

相信都據說過JavaScript中函數也是一等公民，那從哪能體現呢？以下

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

這說明全部的構造器也都是一個普通JS對象，能夠給構造器添加/刪除屬性等。同時它也繼承了Object.prototype上的全部方法：toString、valueOf、hasOwnProperty等。

 

最後Object.prototype的__proto__是誰？

Object.prototype.__proto__ === null  // true

已經到頂了，爲null。

 

2、全部對象的__proto__都指向其構造器的prototype

上面測試了全部內置構造器及自定義構造器的__proto__，下面再看看全部這些構造器的實例對象的__proto__指向誰？

 

先看看JavaScript引擎內置構造器

var obj = {name: 'jack'}
var arr = [1,2,3]
var reg = /hello/g
var date = new Date
var err = new Error('exception')

console.log(obj.__proto__ === Object.prototype) // true
console.log(arr.__proto__ === Array.prototype)  // true
console.log(reg.__proto__ === RegExp.prototype) // true
console.log(date.__proto__ === Date.prototype)  // true
console.log(err.__proto__ === Error.prototype)  // true

 

再看看自定義的構造器，這裏定義了一個Person

function Person(name) {
	this.name = name
}
var p = new Person('jack')
console.log(p.__proto__ === Person.prototype) // true

p是Person的實例對象，p的內部原型老是指向其構造器Person的prototype。

 

每一個對象都有一個constructor屬性，能夠獲取它的構造器，所以如下打印結果也是恆等的

function Person(name) {
	this.name = name
}
var p = new Person('jack')
console.log(p.__proto__ === p.constructor.prototype) // true

 

上面的Person沒有給其原型添加屬性或方法，這裏給其原型添加一個getName方法

function Person(name) {
	this.name = name
}
// 修改原型
Person.prototype.getName = function() {}
var p = new Person('jack')
console.log(p.__proto__ === Person.prototype) // true
console.log(p.__proto__ === p.constructor.prototype) // true

能夠看到p.__proto__與Person.prototype，p.constructor.prototype都是恆等的，即都指向同一個對象。

 

若是換一種方式設置原型，結果就有些不一樣了

function Person(name) {
	this.name = name
}
// 重寫原型
Person.prototype = {
	getName: function() {}
}
var p = new Person('jack')
console.log(p.__proto__ === Person.prototype) // true
console.log(p.__proto__ === p.constructor.prototype) // false

這裏直接重寫了Person.prototype（注意：上一個示例是修改原型）。輸出結果能夠看出p.__proto__仍然指向的是Person.prototype，而不是p.constructor.prototype。

這也很好理解，給Person.prototype賦值的是一個對象直接量{getName: function(){}}，使用對象直接量方式定義的對象其構造器（constructor）指向的是根構造器Object，Object.prototype是一個空對象{}，{}天然與{getName: function(){}}不等。以下

var p = {}
console.log(Object.prototype) // 爲一個空的對象{}
console.log(p.constructor === Object) // 對象直接量方式定義的對象其constructor爲Object
console.log(p.constructor.prototype === Object.prototype) // 爲true，不解釋 

 

上面代碼中用到的__proto__目前在IE6/7/8/9中都不支持。IE9中能夠使用Object.getPrototypeOf(ES5)獲取對象的內部原型。

var p = {}
var __proto__ = Object.getPrototypeOf(p)
console.log(__proto__ === Object.prototype) // true