原型链机制
JavaScript将原型链作为实现继承的主要方法,其基本思想就是利用原型让一个引用类型继承另一个引用类型的属性和方法。
构造函数和原型还有实例之间的关系:每个构造函数都有一个原型对象(prototype),原型对象都包含一个指向构造函数的指针(constructor),而实例都包含一个指向原型对象的内部指针 (propto) 。

其实每一个Function都是Object基类的一个实例,所以每一个Function上都有一个__proto__指向了Object.prototype。当查找一个实例的属性时,会先从这个实例的自定义属性上找,如果没有的话通过__proto__去实例所属类的原型上去找,如果还没有的话再通过原型(原型也是对象,只要是对象就有__proto__属性)的__proto__到Object的原型上去找,一级一级的找,如果没有就undefined。
可以说引用类型之间的继承就是通过原型链机制实现的。
继承方式
1. 原型链继承
这种方式关键在于:子类型的原型为父类型的一个实例对象。
//父类型
function Person(name, age) {
this.name = name,
this.age = age,
this.play = [1, 2, 3]
this.setName = function () { }
}
Person.prototype.setAge = function () { }
//子类型
function Student(price) {
this.price = price
this.setScore = function () { }
}
Student.prototype = new Person() // 子类型的原型为父类型的一个实例对象
var s1 = new Student(15000)
var s2 = new Student(14000)
console.log(s1,s2)

但这种方式实现的本质是通过将子类的原型指向了父类的实例,所以 子类的实例就可以通过__proto__访问到 Student.prototype 也就是Person的实例,这样就可以访问到父类的私有方法,然后再通过__proto__指向父类的prototype就可以获得到父类原型上的方法。 于是做到了将父类的私有、公有方法和属性都当做子类的公有属性
子类继承父类的属性和方法是将父类的私有属性和公有方法都作为自己的公有属性和方法, 我们都知道在操作基本数据类型的时候操作的是值,在操作引用数据类型的时候操作的是地址,如果说父类的私有属性中有引用类型的属性,那它被子类继承的时候会作为公有属性,这样子类一操作这个属性的时候,就会影响到子类二。
s1.play.push(4)
console.log(s1.play, s2.play)
console.log(s1.__proto__ === s2.__proto__) //true
console.log(s1.__proto__.__proto__ === s2.__proto__.__proto__) //true

s1中play属性发生变化,与此同时,s2中play属性也会跟着变化。
另外注意一点的是, 我们需要在子类中添加新的方法或者是重写父类的方法时候,切记一定要放到替换原型的语句之后
function Person(name, age) {
this.name = name,
this.age = age
}
Person.prototype.setAge = function () {
console.log("111")
}
function Student(price) {
this.price = price
this.setScore = function () { }
}
// Student.prototype.sayHello = function () { }//在这里写子类的原型方法和属性是无效的,
//因为会改变原型的指向,所以应该放到重新指定之后
Student.prototype = new Person()
Student.prototype.sayHello = function () { }
var s1 = new Student(15000)
console.log(s1)
优点:
- 非常纯粹的继承关系,实例是子类的实例,也是父类的实例
- 父类新增原型方法和原型属性,子类都能访问到
- 简单,易于实现
缺点:
- 无法实现多继承
- 来自原型对象的所有属性被所有实例共享
- 创建子类实例时,无法向父类构造函数传参
- 要想为子类新增属性和方法,必须要在
Student.prototype = new Person()之后执行,不能放到构造器中
2. 借用构造函数继承(经典继承)
这种方式关键在于:在子类型构造函数中通用call()调用父类型构造函数
function Person(name, age) {
this.name = name,
this.age = age,
this.setName = function () {}
}
Person.prototype.setAge = function () {}
function Student(name, age, price) {
Person.call(this, name, age) // 相当于: this.Person(name, age)
/*this.name = name
this.age = age*/
this.price = price
}
var s1 = new Student('Tom', 20, 15000)

这种方式只是实现部分的继承,如果父类的原型还有方法和属性,子类是拿不到这些方法和属性的。
在子类的构造函数中,改变父类的this指向,改变为子类的实例,同时运行父类方法,这样父类中的this.x就变成了 子类的实例.x ,通过这种方法就可以继承了父类的私有属性,且只能继承父类的私有属性和方法。也许你会问那我Person.prototype.call(this) 不就可以继承父类的公有属性和方法么,我只能默默的说一句,call是Function的方法。
console.log(s1.setAge())//Uncaught TypeError: s1.setAge is not a function
优点:
- 解决了原型链继承中子类实例共享父类引用属性的问题
- 创建子类实例时,可以向父类传递参数
- 可以实现多继承(call多个父类对象)
缺点:
- 实例并不是父类的实例,只是子类的实例
- 只能继承父类的实例属性和方法,不能继承原型属性和方法
- 无法实现函数复用,每个子类都有父类实例函数的副本,影响性能
3. 组合式继承
这种方式关键在于: 通过调用父类构造,继承父类的属性并保留传参的优点,然后通过将父类实例作为子类原型,实现函数复用。
function Person(name, age) {
this.name = name,
this.age = age,
this.setAge = function () { }
}
Person.prototype.setAge = function () {
console.log("111")
}
function Student(name, age, price) {
Person.call(this,name,age)
this.price = price
this.setScore = function () { }
}
Student.prototype = new Person()
Student.prototype.constructor = Student//组合继承也是需要修复构造函数指向的
Student.prototype.sayHello = function () { }
var s1 = new Student('Tom', 20, 15000)
var s2 = new Student('Jack', 22, 14000)
console.log(s1)
console.log(s1.constructor) //Student
console.log(p1.constructor) //Person

这种方式融合原型链继承和构造函数的优点,是 JavaScript 中最常用的继承模式。不过也存在缺点就是无论在什么情况下,都会调用两次构造函数:一次是在创建子类型原型的时候,另一次是在子类型构造函数的内部,子类型最终会包含父类型对象的全部实例属性,但我们不得不在调用子类构造函数时重写这些属性。
优点:
- 可以继承实例属性/方法,也可以继承原型属性/方法
- 不存在引用属性共享问题
- 可传参
- 函数可复用
缺点:
- 调用了两次父类构造函数,生成了两份实例
4. 寄生组合式继承(最完美的继承方法)
这种方式关键在于: 借助原型可以基于已有的对象来创建对象,var B = Object.create(A)以A对象为原型,生成了B对象。B继承了A的所有属性和方法。
function Person(name, age) {
this.name = name,
this.age = age
}
Person.prototype.setAge = function () {
console.log("111")
}
function Student(name, age, price) {
Person.call(this, name, age)
this.price = price
this.setScore = function () {}
}
Student.prototype = Object.create(Person.prototype)//核心代码
Student.prototype.constructor = Student//核心代码
var s1 = new Student('Tom', 20, 15000)
console.log(s1 instanceof Student, s1 instanceof Person) // true true
console.log(s1.constructor) //Student
console.log(s1)

同样的,Student继承了所有的Person原型对象的属性和方法。目前来说,最完美的继承方法!
5. ES6中class 的继承
ES6中引入了class关键字,class可以通过extends关键字实现继承,还可以通过static关键字定义类的静态方法,这比 ES5 的通过修改原型链实现继承,要清晰和方便很多。
ES5 的继承,实质是先创造子类的实例对象this,然后再将父类的方法添加到this上面(Parent.apply(this))。ES6 的继承机制完全不同,实质是先将父类实例对象的属性和方法,加到this上面(所以必须先调用super方法),然后再用子类的构造函数修改this。
需要注意的是,class关键字只是原型的语法糖,JavaScript继承仍然是基于原型实现的。
class Person {
//调用类的构造方法
constructor(name, age) {
this.name = name
this.age = age
}
//定义一般的方法
showName() {
console.log("调用父类的方法")
console.log(this.name, this.age);
}
}
let p1 = new Person('kobe', 39)
console.log(p1)
//定义一个子类
class Student extends Person {
constructor(name, age, salary) {
super(name, age)//通过super调用父类的构造方法
this.salary = salary
}
showName() {//在子类自身定义方法
console.log("调用子类的方法")
console.log(this.name, this.age, this.salary);
}
}
let s1 = new Student('wade', 38, 1000000000)
console.log(s1)
s1.showName()

优点:
- 语法简单易懂,操作更方便
缺点:
- 并不是所有的浏览器都支持class关键字