类,原型,构造函数,原型链

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原型:几乎所有对象都有原型,但只有Function对象才有prototype属性。

:如果两个对象从同一个原型继承属性,那这两个对象是同一个类的实例。

构造函数:专门用于初始化新对象的函数。构造函数调用的关键在于,构造函数的prototype属性将作为新对象的原型。

ES6语法之前,通过构造函数创建类。原型对象是类标识的基本。ES6可以通过class关键字创建类,但是底层还是构造函数和原型机制在起作用。

function Range(from, to) {
  this.from = from
  this.to = to
}
Range.prototype = {
  inclueds: function(x) { return this.from <= x <= this.to }
}

构造函数原型prototype

构造函数通过原型分配的函数是所有对象所共享的。(我的理解是,定义构造函数后,会自动分配一个原型对象,该原型对象仅有一个属性constructor,指向构造函数)

JavaScript 规定,每一个构造函数都有一个prototype 属性,指向另一个对象。注意这个prototype就是一个对象,这个对象的所有属性和方法,都会被构造函数所拥有。

我们可以把那些不变的方法,直接定义在 prototype 对象上,这样所有对象的实例就可以共享这些方法。

function Star(uname, age) {
    this.uname = uname;
    this.age = age;
}
Star.prototype.sing = function() {
    console.log('我会唱歌');
}
var ldh = new Star('刘德华', 18);
var zxy = new Star('张学友', 19);
ldh.sing();//我会唱歌
zxy.sing();//我会唱歌

对象原型

对象都会有一个属性 __proto__ 指向构造函数的 prototype 原型对象,之所以我们对象可以使用构造函数 prototype 原型对象的属性和方法,就是因为对象有 __proto__ 原型的存在。

__proto__对象原型和原型对象 prototype 是等价的

constructor构造函数

  • 对象原型( __proto__)和构造函数(prototype)原型对象里面都有一个属性 constructor 属性constructor 我们称为构造函数,因为它指回构造函数本身。
  • constructor 主要用于记录该对象引用于哪个构造函数,它可以让原型对象重新指向原来的构造函数。
  • 一般情况下,对象的方法都在构造函数的原型对象中设置。
  • 如果有多个对象的方法,我们可以给原型对象采取对象形式赋值,但是这样就会覆盖构造函数原型对象原来的内容,这样修改后的原型对象 constructor 就不再指向当前构造函数了。
  • 此时,我们可以在修改后的原型对象中,添加一个 constructor 指向原来的构造函数。

如果我们修改了原来的原型对象, 给原型对象赋值的是一个对象,则必须手动的利用constructor指回原来的构造函数。只能通过构造函数的constructor去修改构造函数的原型对象,也可以通过实例对象的__proto__去修改,都是指针引用。

 function Star(uname, age) {
     this.uname = uname;
     this.age = age;
 }
 // 很多情况下,我们需要手动的利用constructor 这个属性指回原来的构造函数
 Star.prototype = {
 // 如果我们修改了原来的原型对象,给原型对象赋值的是一个对象,则必须手动的利用constructor指回原来的构造函数
   constructor: Star, // 手动设置指回原来的构造函数
   sing: function() {
     console.log('我会唱歌');
   },
   movie: function() {
     console.log('我会演电影');
   }
}
var zxy = new Star('张学友', 19);
console.log(zxy)

以上代码运行结果,设置constructor属性如图:

原型链

每一个实例对象又有一个__proto__属性,指向的构造函数的原型对象,构造函数的原型对象也是一个对象,也有__proto__属性,这样一层一层往上找就形成了原型链。

构造函数,实例和原型对象三角关系

1.构造函数的prototype属性指向了构造函数原型对象

2.实例对象是由构造函数创建的,实例对象的__proto__属性指向了构造函数的原型对象

3.构造函数的原型对象的constructor属性指回构造函数,实例对象的原型的constructor属性也指向构造函数

原型链和成员的查找机制

任何对象都有原型对象,也就是prototype属性,任何原型对象也是一个对象,该对象就有__proto__属性,这样一层一层往上找,就形成了一条链,我们称此为原型链;

当访问一个对象的属性(包括方法)时,首先查找这个对象自身有没有该属性。
如果没有就查找它的原型(也就是 __proto__指向的 prototype 原型对象)。
如果还没有就查找原型对象的原型(Object的原型对象)。
依此类推一直找到 Object 为止(null)。
__proto__对象原型的意义就在于为对象成员查找机制提供一个方向,或者说一条路线。

思考:为什么不去构造函数里面找方法?

构造函数里分两种,静态成员和实例成员,可共享的实例成员在原型链上,而静态成员,即使对象去构造函数里找也无法访问。

原型对象中this指向

构造函数中的this和原型对象的this,都指向new出来的实例对象

function Star(uname, age) {
    this.uname = uname;
    this.age = age;
}
var that;
Star.prototype.sing = function() {
    console.log('我会唱歌');
    that = this;
}
var ldh = new Star('刘德华', 18);
ldh.sing();
// 1. 在构造函数中,里面this指向的是对象实例 ldh
console.log(that === ldh);//true
// 2.原型对象函数里面的this 指向的是 实例对象 ldh

通过原型为数组扩展内置方法

 Array.prototype.sum = function() {
   var sum = 0;
   for (var i = 0; i < this.length; i++) {
       sum += this[i];
   }
   return sum;
 };
 //此时数组对象中已经存在sum()方法了  可以使用数组.sum()进行数据的求和
 let arr = [1,2,3]
 console.log(arr.sum()) // 相当于上面的this 换成arr

继承

1. 原型链继承

父类的实例对象作为子类的原型对象

function Father() {
  this.property = 'father'
}
Father.prototype.getProperty = function (){
  return this.property
}
function Son() {
  this.property = 'Son'
}
Son.prototype = new Father()
var instance = new Son()
console.log(instance);
var r = instance.getProperty()
console.log(r);  // Son
console.log(Son.prototype);

原型链继承.png 上图,如果声明两个实例对象,两者的__proto__指向同一个对象,一个对象被两个变量引用会存在引用冲突。 此外,仅靠原型链继承不能传递参数。

2 构造函数继承父构造函数中的属性

子构造函数继承父构造函数的属性(使用call方法)

 // 1. 父构造函数
 function Father(uname, age) {
   // this 指向父构造函数的对象实例
   this.uname = uname;
   this.age = age;
 }
  // 2 .子构造函数 
function Son(uname, age, score) {
  // this 指向子构造函数的对象实例
  // 3.使用call方式实现子继承父的属性
  Father.call(this, uname, age);
  this.score = score;
}
var son = new Son('aa', 18, 100);
console.log(son);

缺陷:
(1)只能继承父类的实例属性和方法,不能继承原型属性/方法
(2)无法实现复用,每个子类都有父类实例函数的副本,影响性能

3. 组合继承--js最常用

结合原型链继承和构造函数继承通过调用父类构造,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 Father(name, age) {
  this.name = name
  this.age = age
}
Father.prototype.getName = function (){
  return this.name
}
function Son(name, age, score) {
  Father.call(this, name, age)
  this.score = score
}
// 继承
Son.prototype = new Father()
// 以对象形式给子类原型赋值,必须用construtor指回去
Son.prototype.constructor = Son;

var instance = new Son('zs', 12, 66)

console.log(instance);
console.log(Son.prototype);

Son.prototype.constructor = Son; 这行代码的有无造成的结果console.log(Son.prototype)如下 image.png

现在浏览器大多用[[Prototype]]替代__proto__

缺陷:
父类中的实例属性和方法既存在于子类的实例中,又存在于子类的原型中,不过仅是内存占用,因此,在使用子类创建实例对象时,其原型中会存在两份相同的属性/方法

1651840583(1).png instance实例和它的原型上都有name和age方法,占用内存。

4. 原型式继承

直接将某个对象直接赋值给构造函数的原型 Object.create() 或者 自定义create()函数,对传入函数的对象实现浅拷贝,使其成为函数的原型

function create(obj) {
  function F() {}
  F.prototype = obj
  return new F()
}
let person = {
  name: 'zs',
  sayHi: function(){console.log('Hi')}
}
var instance1 = create(person)
var instance2 = Object.create(person)
instance1.name = 'ls'
instance2.name  // ls

缺点(和原型链继承类似):
(1)原型链继承多个实例的引用类型属性指向相同,存在篡改的可能
(2)无法传递参数

5. 寄生式继承

在原型式继承的基础上,创建一个仅用于封装继承过程的函数,该函数在内部以某种方式来增强对象,最后再像真地是它做了所有工作一样返回对象。

function createClone(obj) {
  var clone = Object.create(obj)
  clone.age = 12
  clone.sayHi = function() {console.log('Hi')}
  return clone
}
var person = {
  name: 'zs'
}
var clone = createClone(person)
console.log(clone)

1651855285(1).png

对象clone不仅继承了person的name属性,还有自己的age和sayHi()

缺点同上

寄生组合式继承

结合构造函数传递参数和寄生模式实现继承

function Father(name) {
  this.name = name
}
Father.prototype.sayHi = function () {console.log('Hi')}

function Son(name, age) {
  Father.call(this, name)
  this.age = age
}
// 将父类原型指向子类
function inheritPrototype(Father, Son) {
  // 创建以父类原型对象作为原型的对象
  var prototype = Object.create(Father.prototype)
  console.log(prototype);
  prototype.constructor = Son
  Son.prototype = prototype
}
inheritPrototype(Father, Son)

// 新增子类原型属性
Son.prototype.introduce = function () {console.log("i'm" + this.name)}
var instance = new Son('zs', 12)
console.log(instance);

寄生组合式继承.png

ES6 class类 extends继承

class Father {
  constructor(name) {
    this.name = name
  }
}
class Son extends Father {
  construtor(name, age) {
    super(name)
    this.age = age
  }
}