JavaScript 原型与原型链

摘星小王子
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一、prototype（原型）

JavaScript 中除了基础类型外的数据类型，都是对象（引用类型）。但是由于其没有类（class，ES6 引入了 class，但其只是语法糖）的概念，如何将所有对象联系起来就成了一个问题，于是就有了原型和原型链的概念。

每个实例对象（ object ）都有一个私有属性（称之为 __proto__ ）指向它的构造函数的原型对象（prototype）。该原型对象也有一个自己的原型对象( __proto__ ) ，层层向上直到一个对象的原型对象为 null。根据定义，null 没有原型，并作为这个原型链中的最后一个环节。
几乎所有 JavaScript 中的对象都是位于原型链顶端的 Object 的实例。

二、基于原型链的继承

JavaScript 对象是动态的属性“包”（指其自己的属性）。JavaScript 对象有一个指向一个原型对象的链。当试图访问一个对象的属性时，它不仅仅在该对象上搜寻，还会搜寻该对象的原型，以及该对象的原型的原型，依次层层向上搜索，直到找到一个名字匹配的属性或到达原型链的末尾。

遵循ECMAScript标准，someObject.[[Prototype]] 符号是用于指向 someObject 的原型。从 ECMAScript 6 开始，[[Prototype]] 可以通过 Object.getPrototypeOf() 和 Object.setPrototypeOf() 访问器来访问。这个等同于 JavaScript 的非标准但许多浏览器实现的属性 __proto__。
但它不应该与构造函数 func 的 prototype 属性相混淆。被构造函数创建的实例对象的 [[Prototype]] 指向 func 的 prototype 属性。Object.prototype 属性表示 Object 的原型对象。

三、prototype 和 __proto__ 的区别

四、四种方法创建对象和生成原型链

1. 使用 字面量 创建的对象

var obj = {a: 1};
var arr = ['abc', 'hello', 233];
function fn() {
  return 2;
}

2. 使用 构造器 创建的对象

在 JavaScript 中，构造器其实就是一个普通的函数。当使用 new 操作符 来作用这个函数时，它就可以被称为构造方法（构造函数）。

function Graph() {
  this.vertices = [];
  this.edges = [];
}

Graph.prototype = {
  addVertex: function(v){
    this.vertices.push(v);
  }
};

var g = new Graph();
// g 是生成的对象，他的自身属性有 'vertices' 和 'edges'。
// 在 g 被实例化时，g.[[Prototype]] 指向了 Graph.prototype。

3. 使用 Object.create 创建的对象

ECMAScript 5 中引入了一个新方法：Object.create()。可以调用这个方法来创建一个新对象。新对象的原型就是调用 create 方法时传入的第一个参数：

var a = {a: 1}; 
// a ---> Object.prototype ---> null

var b = Object.create(a);
// b ---> a ---> Object.prototype ---> null
console.log(b.a); // 1 (继承而来)

var c = Object.create(b);
// c ---> b ---> a ---> Object.prototype ---> null

var d = Object.create(null);
// d ---> null
console.log(d.hasOwnProperty); // undefined, 因为d没有继承Object.prototype

4. 使用 class 关键字创建的对象

ECMAScript6 引入了一套新的关键字用来实现 class。使用基于类语言的开发人员会对这些结构感到熟悉，但它们是不同的。JavaScript 仍然基于原型。这些新的关键字包括 class, constructor，static，extends 和 super。

"use strict";

class Polygon {
  constructor(height, width) {
    this.height = height;
    this.width = width;
  }
}

class Square extends Polygon {
  constructor(sideLength) {
    super(sideLength, sideLength);
  }
  get area() {
    return this.height * this.width;
  }
  set sideLength(newLength) {
    this.height = newLength;
    this.width = newLength;
  }
}

var square = new Square(2);

五、什么是原型链？

由于 __proto__ 是任何对象都有的属性，而 JavaScript 里万物皆对象，所以会形成一条 __proto__ 连起来的链条，递归访问__proto__ 必须最终到头，并且值是 null。
当JavaScript引擎找到对象的属性时，先查找对象本身是否存在该属性，如果不存在，会在原型链上查找，但不会查找自身的 prototype(prototype是函数才有的属性)。

var A = function(){};
var a = new A();
console.log(a.__proto__); //A {}（即构造器function A 的原型对象）
console.log(a.__proto__.__proto__); //Object {}（即构造器function Object 的原型对象）
console.log(a.__proto__.__proto__.__proto__); //null

关于JavaScript实现继承的几种方式请移步以下文章： JavaScript 继承
参考：三张图搞懂JavaScript的原型对象与原型链

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