深刻學習js之——原型和原型鏈#1

時間 2019-11-17

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深刻學習js系列是本身階段性成長的見證，但願經過文章的形式更加嚴謹、客觀地梳理js的相關知識，也但願可以幫助更多的前端開發的朋友解決問題，期待咱們的共同進步。前端

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開篇：

在Brendan Eich大神爲JavaScript設計面向對象系統的時候，借鑑了Self 和Smalltalk這兩門基於原型的語言，之因此選擇基於原型的面向對象系統，並非由於時間匆忙，它設計起來相對簡單，而是由於從一開始Brendan Eich就沒打算在Javascipt中加入類的概念。github

以類爲中心的面向對象的編程語言中，類和對象的關係能夠想象成鑄模和鑄件的關係，對象老是從類中建立而來，而在原型編程的思想中，類並非必須的，對象未必須要從一個類中建立而來。編程

JavaScript是一門徹底面向對象的語言，若是想要更好地使用JavaScript的面向對象系統，原型和原型鏈就是個繞不開的話題，設計模式

今天咱們就一塊兒來學習一下這方面的知識。數組

理解三個重要的屬性：`prototype`、`proto`、`constructor`

見名知意，所謂的"鏈"描述的實際上是一種關係，加上原型兩個字，能夠理解爲原型之間的關係，既然是一種關係，就須要維繫，就比如咱們走親訪友，親情就是一種紐帶，類比在JavaScript當中——函數、對象實例、實例原型 也有自身的聯繫，而他們之間的紐帶就是下面這三個重要的屬性：瀏覽器

三個重要的屬性：prototype、__proto__、constructor微信

prototype

咱們先來看看第一個屬性：prototype閉包

所謂屬性，指的是一個事物的特徵，就好比美女的一大特徵是「大長腿」，那「大長腿"就是美女的屬性，類比到JavaScript中函數，每個函數都有一個prototype屬性，這屬性就是與生俱來的特質。這裏須要特別強調一下，是函數，普通的對象是沒有這個屬性的，（這裏爲何說普通對象呢，由於在JavaScript裏面，一切皆爲對象，因此這裏的普通對象不包括函數對象）app

咱們來看一個例子：

function Person() {

}
// 雖然寫在註釋裏面，可是須要注意的是
// prototype 是函數纔會有的屬性 （哈哈哈，看來在JavaScript中函數果真是有特權的……）
Person.prototype.name = "Kevin";
var person1 = new Person();
var person2 = new Person();

console.log(person1.name) // Kevin
console.log(person2.name) // Kevin
複製代碼

上面的代碼中咱們建立了一個構造函數Person，而且在實例原型上面添加了一個name屬性賦值爲"Kevin";

而後分別建立了兩個實例對象:person一、person2;

當咱們打印兩個實例對象上name屬性時均輸出了Kevin(能夠親自試一下)。

咱們不由疑惑，這個Person.prototype究竟是什麼，爲何在上面添加屬性，在構造函數的實例化對象上都能訪問到呢？

其實 Person這個函數的prototype屬性指向了一個對象,即:Person.prototype也是一個對象。（真是好多對象）這個對象正是調用該構造函數而建立的實例的原型。也就是這個例子中的person1和person2的原型。

爲了便於理解，咱們將上面的這段話拆解一下：

1.調用的構造函數： Person

2.使用什麼調用： new關鍵字

3.獲得了什麼：兩個實例化對象person一、person2

4.實例化對象和原型是什麼關係: person1和person2的原型就是 Person.prototype

那什麼是原型呢？能夠這樣理解：每個JavaScript對象（null除外）在建立的時候就會與之關聯另一個對象，這個對象就是咱們所說的原型，而每個對象都會從原型"繼承"屬性。

上面的代碼中咱們並無直接在person1和person2中添加name屬性可是這兩個對象卻可以訪問name屬性,就是這個道理。

咱們用一張圖表示構造函數和實例原型之間的關係:

好了構造函數和實例原型之間的關係咱們已經梳理清楚了，那咱們怎麼表示實例與實例原型，也就是person1或者person2和Person.prototype 之間的關係呢。這時候須要請出咱們理解原型鏈的第二個重要屬性__proto__

`proto`

這個屬性有什麼特徵呢？

其實這是每個JavaScript對象（除了null）都具備的一個屬性，叫__proto__,這個屬性會指向該對象的原型，即做爲實例對象和實例原型的之間的連接橋樑,這裏強調，是對象，一樣，由於函數也是對象，因此函數也有這個屬性。

咱們看一個代碼示例：

function Person() {

}

var person = new Person();
console.log(person.__proto__ === Person.prototype); //true;
複製代碼

有了第二個屬性的幫助，咱們就能更加全面的理解這張關係圖了：

經過上面的關係圖咱們能夠看到,構造函數Person 和實例對象person 分別經過 prototype和__proto__ 和實例原型Person.prototype進行關聯，根據箭頭指向咱們不由要有疑問：實例原型是否有屬性指向構造函數或者實例呢？

這時候該請出咱們的第三個屬性了：constructor

constructor

實例原型指向實例的屬性卻是沒有,由於一個構造函數可能會生成不少個實例，可是原型指向構造函數的屬性卻是有的，這就是咱們的constructor——每個原型都有一個constructor屬性指向關聯的構造函數。

咱們再來看一個示例：

function Person() {

}
console.log(Person === Person.prototype.constructor); // true
複製代碼

好了到這裏咱們再完善下關係圖：

經過對三個屬性的介紹，咱們總結一下：

function Person() {

}

var person = new Person();

console.log(person.__proto__ == Person.prototype) // true
console.log(Person.prototype.constructor == Person) // true
// 順便學習一個ES5的方法,能夠得到對象的原型
console.log(Object.getPrototypeOf(person) === Person.prototype) // true
複製代碼

上述代碼中咱們咱們執行了如下操做：

1.聲明瞭構造函數 Person;

2.使用new操做符調用 Person 實例化了一個person 對象;

3.判斷實例化對象經過__proto__是否指向實例原型;

4.判斷實例原型經過constructor是否能找到對應的構造函數;

5.使用Object.getPrototypeOf方法傳入一個對象找到對應的原型對象;

瞭解了構造函數。實例原型、和實例對象之間的關係，接下來咱們講講實例和原型的關係：

實例與原型

當讀取實例的屬性時，若是找不到，就會查找與對象關聯的原型中的屬性，若是還查不到，就去找原型的原型，一直找到最頂層爲止。

咱們再舉一個例子：

function Person() {

  }

  Person.prototype.name = 'Kevin';

  var person = new Person();

  person.name = 'Daisy';
  console.log(person.name) // Daisy

  delete person.name;
  console.log(person.name) // Kevin
複製代碼

在上面這個例子中，咱們給實例person添加了name 屬性，當咱們打印person.name的時候，結果天然爲Daisy

可是當咱們刪除了person下面的name屬性後，讀取person.name，依然可以成功輸出Kevin，實際狀況是從 person 對象中找不到 name 屬性就會從 person 的原型也就是 person.__proto__ ，也就是 Person.prototype中查找，幸運的是咱們找到了 name 屬性，結果爲 Kevin。

可是咱們不由有疑問，若是萬一沒有找到該怎麼辦？

咱們來看下一層的關係原型的原型

原型的原型

咱們前面提到過，原型也是一個對象，那麼既然是對象，那確定就有建立它的構造函數，這個構造函數就是Object();

var obj = new Object();
  obj.name = 'Kevin';
  console.log(obj.name); // Kevin;
複製代碼

其實原型對象就是經過Object構造函數生成的，結合以前咱們所說的，實例__proto__指向構造函數的 prototype 因此咱們再豐富一下咱們的關係圖；

到了這裏咱們對於構造函數、實例對象、實例原型之間的關係又有了進一步的認識。說了這麼多，終於能夠介紹原型鏈了。

原型鏈

那Object.prototype 的原型呢？Object是根節點的對象，再往上查找就是null，咱們能夠打印：

console.log(Object.prototype.__proto__ === null) // true
複製代碼

然而 null 究竟表明了什麼呢？

引用阮一峯老師的《undefined與null的區別》就是：

null 表示「沒有對象」，即該處不該該有值。

因此 Object.prototype.proto 的值爲 null 跟 Object.prototype 沒有原型，其實表達了一個意思。

因此查找屬性的時候查到 Object.prototype 就能夠中止查找了。

咱們能夠將null 也加入最後的關係圖中，這樣就比較完整了。

上圖中相互關聯的原型組成的鏈狀結構就是原型鏈，也就是紅色的這條線

補充

最後，補充三點你們可能不會注意到的地方：

constructor

首先是constructor，咱們看一個例子：

function Person() {

}

var person = new Person();
console.log(person.constructor === Person); // true
複製代碼

當獲取person.constructor時，其實 person 中並無constructor 屬性,當不能讀取到constructor屬性時，會從 person 的原型也就是 Person.prototype中讀取，正好原型中有該屬性，因此：

person.constructor === Person.prototype.constructor
複製代碼

`proto`

其次是 proto ，絕大部分瀏覽器都支持這個非標準的方法訪問原型，然而它並不存在於 Person.prototype 中，實際上，它是來自於 Object.prototype ，與其說是一個屬性，不如說是一個 getter/setter，當使用 obj.proto 時，能夠理解成返回了 Object.getPrototypeOf(obj)。