这么看,原型与原型链 好像也不难

PHP 4个月前 admin
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javascript栏目简单明了介绍原型原型链

这么看,原型与原型链 好像也不难

JavaScript 中,原型和原型链是不可避免的重要概念,那么怎么去理解原型和原型链呢?下面是我对原型和原型链的理解和总结。也许有些理解还比较浅薄,随着时间的推移和理解的深入,以后还会补充。如果大家发现我理解的有问题,欢迎大家在评论中指正。

1. 为什么 javaScript 设计为基于原型的模式

在以往的学习过程中,我们曾通过学习面向对象语言 java 了解到其有三个要素:封装、继承多态。关于继承,java 与 javascript 其实两者并不完全一样。
那么 javascript 到底是如何设计出来的呢?早期,浏览器只能浏览网页内容,而不能进行用户交互,也就说当我们输入账号密码进行登录时,浏览器不能对其输入内容进行判断,需要通过服务器进行判断,而网景公司为了解决这一问题,发明一种与 java 搭配使用的辅助脚本语言,并在语法上有些似。由此可以看出,javascript 受到 java 的影响,其都是对象类型,有对象则就会涉及到继承机制,那么JS的继承机制是怎么样呢?
JS参考java的设计,使用new操作符生成对象,但其与java不同的是new后面跟的是 Construtor 而不是 Class 。

// java 中生成一个对象
Person p = new Person() // Person 指的是类名
// js 生成一个对象
function Person (age) {
this.age = age
this.nation = 'China'
}
var father = new Person(42) // Person 指的是构造函数
var mingming = new Person(11)复制代码

2. 构造函数 Constructor

构造函数也是普通函数,其也有 prototype 属性,与普通函数的区别是其要求首字母大写。若构造函数使用new操作符调用时,其需要执行四个步骤:
1. 创建一个新的对象
2. 将 this 指向这个新的对象
3. 执行构造函数,给新对象添加属性和方法
4. 返回这个新对象

function Food (name) {
this.name = name
this.eat = function () {
console.log('eat')
}
}
var food = new Food('banana')复制代码

3. 原型 prototype

任何一个函数都有一个 prototype 属性,它指向 prototype 对象。那么原型其实就是一个对象,在原型上定义的属性,通过继承(new 操作符实现),实例化的对象也拥有了该属性。
原型与构造函数的关系:构造函数内有一个 prototype 属性,通过该属性可以访问到原型。

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以构造函数中的代码为例,Food 就是构造函数,Food.prototype 就是原型,food 就是参照 Food.prototype 生成的一个对象。

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4. 实例 instance

实例是指一个构造函数在原型上创建可以”继承”的属性和方法,并通过new操作符创建的对象。

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简单来说,我们使用 new 操作符创建一个 food 实例,并且可以通过 instanceof 检验实例与构造函数之间的关系。

function Food (name) {
this.name = name
this.eat = function () {
console.log('eat')
}
}
var food = new Food('banana')  // 实例化
var res = food instanceof Food // 检查 food 是否为 Food 实例
console.log(res) // true复制代码

当我们在原型上定义一个属性时,实例也会”继承”这个属性。

function Food (name) {
this.name = name
this.eat = function () {
console.log('eat')
}
}
var food = new Food('banana')  // 实例化
var res = food instanceof Food // 检查 food 是否为 Food 实例
console.log(res) // true
// 原型定义属性
Food.prototype.type = 'object named Food'
var foodRes = food.type // 实例继承的属性
console.log(foodRes) // object named Food复制代码

5. 隐式原型 __proto__

任何对象在创建时都会有一个 __proto__ 属性,它指向产生当前对象的构造函数的原型对象。由于该属性并非标准规定的属性,所以不要随便去更改该属性的值,以免破坏原型链。也就是说,实例可以通过 __proto__ 属性访问到原型。

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对象中的 __proto__ 属性在所有实现中是无法访问到的,但是可以通过 isPrototypeOf() 方法来确定对象之间是否存在着这种关系。

function Food (name) {
this.name = name
this.eat = function () {
console.log('eat')
}
}
var food = new Food('banana')  // 实例化
console.log(food.__proto__ === Food.prototype) // true
console.log(Food.prototype.isPrototypeOf(food)) // true复制代码

6. 构造函数 constructor

构造函数可以通过 prototype 属性访问到原型,那么原型也是能够通过某种途径访问到构造函数的,其就是原型中的一个属性 constructor ,该属性并不是真正的构造函数,真正的构造函数是指 Constructor,两者不要混淆了。

function Food (name) {
this.name = name
this.eat = function () {
console.log('eat')
}
}
var food = new Food('banana')
console.log(Food.prototype.constructor === Food) //true复制代码

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关键:prototype 的 constructor 指向构造函数本身

那么构造函数、原型、实例三者的关系应该是这样的:

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为了更好地理解这一过程,我通过一个故事给大家梳理一下:
1. 很久以前,有个雕刻家偶然看到一个很精致的花瓶(原型 Food.prototype)
2. 一天,他想通过大批生产复刻这个花瓶来发家致富,于是他先分析这个花瓶,还原了雕刻的过程,并设计出了一条生产线(构造器 Food)
3. 然后通过这条生产线,雕刻出许许多多的复刻花瓶。(实例 food)

7. 原型链

proto 是任何对象都有的属性,在js中会形成一条 proto 连接起来的链条,递归访问 proto 直到值为 null ,这个搜索过程形成的链状关系就是原型链。

function Food (name) {
this.name = name
this.eat = function () {
console.log('eat')
}
}
var food = new Food('banana')  // 实例化
// 原型链
console.log(food.__proto__) // Food {}
console.log(food.__proto__.__proto__) // {}
console.log(food.__proto__.__proto__.__proto__) // null复制代码

如下图:

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总结

1. 每创建一个函数都会有一个 prototype 属性,该属性是一个指针,指向一个对象,该对象为原型对象(Food.prototype)。
2. 原型对象上的默认属性 constructor 也是一个指针,指向其相关的构造函数。
3. 通过 new 操作符产生的实例对象都会有一个内部属性指向原型对象,该实例对象可以访问原型对象上的所有属性和方法。
4. 实例可以通过内部指针访问到原型对象,原型对象也可以通过 constructor 找到构造函数。
5. 每个构造函数都有一个原型对象,原型对象上包含一个指向构造函数的指针,实例包含一个指向原型对象的内部指针。
6. __proto___ 的指向取决于对象创建时的实现方式。
7. 构造函数实例,封装的函数,如果通过 new 操作符来调用则是构造函数,否则则不是。 8. 在整个原型链上寻找某个属性,对性能有影响,越是上层的原型对象,对性能的影响越大。
9. js中一切皆对象,通过 new Function 的是函数对象,其构造函数是 Function,而普通对象的构造函数则是 Object 。
10. 每一个对象都有 __proto__ 属性,而每一个函数对象才有 prototype 属性。

参考来源

1.《JavaScript 高级程序设计》
2.developer.mozilla.org/zhCN/docs/W…

最后

如果你仔细阅读完本文,相信你对 JavaScript 中的原型和原型链会有新的认识。如果你觉得对你有帮助,记得 点赞 哦!如果你发现我理解的有问题,也欢迎你在评论中指正出来。

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版权声明:admin 发表于 2020-10-22 19:37:42。
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