继承

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参考资料: 《JavaScript继承机制的设计思想》

一、继承的设计思想

JavaScript是没有类的(es6的类只是语法糖,实质上还是构造函数),要生成实例时,是通过new调用构造函数来实现。

// 构造函数Dog
function Dog(name){ 
    this.name = name
}
// 生成实例
var dogA = new Dog('kitty')
console.log(dogA.name) // 'kitty'

但是,这样有一个缺陷,修改一个实例的属性或方法,对其它实例无影响,也就是说无法共享属性和方法

function Dog(name){  this.name = name
    this.parent = 'Animal'

}var dogA = new Dog('大毛')
var dogB = new Dog('二毛')
dogA.parent = 'Plant'
console.log(dogB.parent) // Animal

因为上面的缺陷,所以js构造函数设置了prototype属性。

Javascript规定,每一个构造函数都有一个prototype属性,指向另一个对象。这个对象的所有属性和方法,都会被构造函数的实例继承。

这意味着,我们可以把那些不变的属性和方法,直接定义在prototype对象上。那些不需要共享的属性和方法,就放在构造函数里面。

实例对象一旦创建,将自动引用prototype对象的属性和方法。也就是说,实例对象的属性和方法,分成两种,一种是本地的,另一种是引用的。

function Dog(name){  this.name = name
}

Dog.prototype = {
    parent: 'Animal'
}var dogA = new Dog('大毛')
var dogB = new Dog('二毛')

Dog.prototype.parent = 'Plant'

console.log(dogB.parent) // Plant

js在浏览器中,实例有个默认属性__proto__指向构造函数的原型对象prototype,我们也可以通过它修改

function Dog(name){  
    this.name = name
}

Dog.prototype = {
    parent: 'Animal'
}

var dogA = new Dog('大毛')
var dogB = new Dog('二毛')

// Dog.prototype.parent = 'Plant'
dogA.__proto__.parent = 'Plant'
console.log(dogB.parent) // Plant


二、构造函数实现继承

接下来,用5中方式实现Cat继承Animal

function Animal(){  this.parent = "动物";}
function Cat(name,color){  this.name = name;  this.color = color;}


① 构造函数绑定

使用call或apply方法,将Animal的构造函数绑定在Cat上(把父构造函数当普通函数调用,只是改变this指向到生成后的实例对象)

function Cat(name,color){  
    Animal.apply(this, arguments);  
    this.name = name;  
    this.color = color;
}

var cat1 = new Cat("大毛","黄色");
console.log(cat1.parent); // 动物


② prototype模式

如果Cat的prototype对象,指向一个Animal的实例,那么所有Cat的实例,就能继承Animal了

Cat.prototype = new Animal();
Cat.prototype.constructor = Cat; // 先不加这一行
var cat1 = new Cat("大毛","黄色");
console.log(cat1.species); // 动物

任何一个prototype对象都有一个constructor属性,指向它的构造函数。如果没有"Cat.prototype = new Animal();"这一行,Cat.prototype.constructor是指向Cat的;加了这一行以后,Cat.prototype.constructor指向Animal。

console.log(Cat.prototype.constructor == Animal); //true

更重要的,每一个实例也有一个constructor属性,默认调用prototype对象的constructor属性

console.log(cat1.constructor == Cat.prototype.constructor); // true

上面的问题显然会导致继承链的紊乱(cat1明明是用构造函数Cat生成的),因此我们必须手动纠正,将Cat.prototype对象的constructor值改为Cat。这就是第二行的意思。


③ 直接继承prototype

直接将Cat的prototype的对象,指向Animal的prototype对象

function Animal(){}Animal.prototype.parent = "动物";

Cat.prototype = Animal.prototype;
Cat.prototype.constructor = Cat; // 会影响Animal的constructor
var cat1 = new Cat("大毛","黄色");
console.log(cat1.parent); // 动物

与前一种方法相比,这样做的优点是效率比较高(不用执行和建立Animal的实例了),比较省内存。缺点是 Cat.prototype和Animal.prototype现在指向了同一个对象,那么任何对Cat.prototype的修改,都会反映到Animal.prototype。

console.log(Animal.prototype.constructor); // Cat


④ 利用空对象作为中介

由于"直接继承prototype"存在上述的缺点,所以就有第四种方法,利用一个空对象作为中介。

var F = function(){};
F.prototype = Animal.prototype;
Cat.prototype = new F();
Cat.prototype.constructor = Cat;

F是空对象,所以几乎不占内存。这时,修改Cat的prototype对象,就不会影响到Animal的prototype对象。


⑤ 拷贝继续

简单说,把父对象的所有属性和方法,拷贝进子对象,从而实现继承


三、非构造函数实现继承

var Chinese = {  nation:'中国'};

function object(o) {  function F() {}  F.prototype = o;  return new F();}

var person = object(Chinese)
console.log(person.nation) // '中国'

除此之外,拷贝的方式也可以实现,这里就不展开了。