带着这些问题去总结把!
1.实例对象与new命令,new到底做了什么
2.this关键字 juejin.cn/post/705671…
3.原型链和对象的继承
4.对象的相关方法
构造函数
构造函数其实也能像普通函数一样调用,为了保证构造函数只能通过new方式调用,一个解决办法是,构造函数内部使用严格模式,即第一行加上use strict。这样的话,一旦忘了使用new命令,直接调用构造函数就会报错。
function Person() {
'use strict';
this.username = 'bwf';
this.age = 18
}
Person()
// Uncaught TypeError: Cannot set properties of undefined (setting 'username')
另一个解决办法,构造函数内部判断是否使用new命令,如果发现没有使用,则直接返回一个实例对象。
function Person() {
if (!(this instanceof Person)) {
return new Person()
}
this.username = 'bwf';
this.age = 18
}
const p = Person()
console.log('p', p)
怎么判断一个函数是否是new调用的还是普通函数调用的?
函数内部可以使用new.target属性。如果当前函数是new命令调用,new.target指向当前函数,否则为undefined
function Person() {
if (!new.target) {
throw new Error('请使用new命令调用')
}
this.username = 'bwf';
this.age = 18
}
const p = new Person()
new关键字到底做了什么?
使用new命令时,它后面的函数依次执行下面的步骤。
- 创建一个空对象,作为将要返回的对象实例。
- 将这个空对象的原型,指向构造函数的
prototype属性。 - 将这个空对象赋值给函数内部的
this关键字。 - 开始执行构造函数内部的代码。
也就是说,构造函数内部,this指的是一个新生成的空对象,所有针对this的操作,都会发生在这个空对象上。构造函数之所以叫“构造函数”,就是说这个函数的目的,就是操作一个空对象(即this对象),将其“构造”为需要的样子。
如果构造函数内部有return语句,而且return后面跟着一个对象,new命令会返回return语句指定的对象;否则,就会不管return语句,返回this对象。
var Vehicle = function () {
this.price = 1000;
return 1000;
};
(new Vehicle()) === 1000
// false
上面代码中,构造函数Vehicle的return语句返回一个数值。这时,new命令就会忽略这个return语句,返回“构造”后的this对象。
但是,如果return语句返回的是一个跟this无关的新对象,new命令会返回这个新对象,而不是this对象。这一点需要特别引起注意。
var Vehicle = function (){
this.price = 1000;
return { price: 2000 };
};
(new Vehicle()).price
// 2000
上面代码中,构造函数Vehicle的return语句,返回的是一个新对象。new命令会返回这个对象,而不是this对象。
另一方面,如果对普通函数(内部没有this关键字的函数)使用new命令,则会返回一个空对象。
function getMessage() {
return 'this is a message';
}
var msg = new getMessage();
msg // {}
typeof msg // "object"
上面代码中,getMessage是一个普通函数,返回一个字符串。对它使用new命令,会得到一个空对象。这是因为new命令总是返回一个对象,要么是实例对象,要么是return语句指定的对象。本例中,return语句返回的是字符串,所以new命令就忽略了该语句。
new命令简化的内部流程,可以用下面的代码表示。
function _new(constructor, params) {
// 把函数参数arguments对象转成真正的数组
const args = Array.from(arguments);
// 数组的第一位是构造函数
const myConstructor = args.shift();
// 创建一个实例对象,原型指向构造函数的prototype
const obj = Object.create(myConstructor.prototype);
//也可以用下面这种方式
//const obj = {}
//Object.setPrototypeOf(obj, myConstructor.prototype);
// 绑定this,构造函数中的this绑定该实例对象对象
const result = myConstructor.apply(obj, args);
// 如果构造函数返回一个对象类型则直接返回该对象,否则返回该实例对象
if (typeof result === 'object' && result != null) {
return result
} else {
return obj;
}
}
function Person() {
if (!(this instanceof Person)) {
return _new(Person)
}
this.username = 'bwf';
this.age = 18;
}
const obj1 = _new(Person)
console.log('obj1',obj1);
原型链
JavaScript 规定,所有对象都有自己的原型对象(prototype)。一方面,任何一个对象,都可以充当其他对象的原型;另一方面,由于原型对象也是对象,所以它也有自己的原型。因此,就会形成一个“原型链”(prototype chain):对象到原型,再到原型的原型……
如果一层层地上溯,所有对象的原型最终都可以上溯到Object.prototype,即Object构造函数的prototype属性。那么,Object.prototype对象有没有它的原型呢?回答是Object.prototype的原型是null。null没有任何属性和方法,也没有自己的原型。因此,原型链的尽头就是null。
Object.getPrototypeOf(Object.prototype)
// null
继承
JavaScript 继承机制的设计思想就是,原型对象的所有属性和方法,都能被实例对象共享。
原型对象的作用,就是定义所有实例对象共享的属性和方法。这也是它被称为原型对象的原因,而实例对象可以视作从原型对象衍生出来的子对象。
构造函数的继承
function Person(username, age) {
this.username = username;
this.age = age;
this.say = function () {
console.log(`hello,my name is ${username}`)
}
}
Person.prototype = {
eat: function () {
console.log('我在吃饭呀')
}
}
function Student(username, age, score) {
//第一步是在子类的构造函数中,调用父类的构造函数。
Person.call(this, username, age)
this.score = score
}
// 第二步,是让子类的原型指向父类的原型,这样子类就可以继承父类原型。
Student.prototype = Object.create(Person.prototype)
//`constructor`属性表示原型对象与构造函数之间的关联关系,如果修改了原型对象,一般会同时修改`constructor`属性,防止引用的时候出错。
Student.prototype.constructor = Student;
const stu1 = new Student('bwf', 18, 90)
console.log('stu1', stu1)
控制台结果如下:
为啥是2层原型呢?见下图。重点理解下面这行代码到底做了什么?
Student.prototype = Object.create(Person.prototype)
上面代码中,Student.prototype是子类的原型,要将它赋值为Object.create(Person.prototype),而不是直接等于Person.prototype。否则后面两行对Student.prototype的操作,会连父类的原型Person.prototype一起修改掉。
另外一种写法是Student.prototype等于一个父类实例。
Student.prototype = new Person()
Student.prototype.constructor = Student;
const stu1 = new Student('bwf', 18, 90)
console.log('stu1', stu1)
上面这种写法也有继承的效果,但是子类的原型也会具有父类实例的方法。有时,这可能不是我们需要的,所以不推荐使用这种写法。
多重继承(又叫混入)
JavaScript 不提供多重继承功能,即不允许一个对象同时继承多个对象。但是,可以通过变通方法,实现这个功能
function M1() {
this.hello = 'hello';
}
function M2() {
this.world = 'world';
}
function S() {
M1.call(this);
M2.call(this);
}
// 继承 M1
S.prototype = Object.create(M1.prototype);
// 继承链上加入 M2
Object.assign(S.prototype, M2.prototype);
// 指定构造函数
S.prototype.constructor = S;
var s = new S();
s.hello // 'hello'
s.world // 'world'
上面代码中,子类S同时继承了父类M1和M2。这种模式又称为 Mixin(混入)。
补充理解:
constructor属性表示原型对象与构造函数之间的关联关系,如果修改了原型对象,一般会同时修改constructor属性,防止引用的时候出错。
function Person(name) {
this.name = name;
}
Person.prototype.constructor === Person // true
Person.prototype = {
method: function () {}
};
Person.prototype.constructor === Person // false
Person.prototype.constructor === Object // true
上面代码中,构造函数Person的原型对象改掉了,但是没有修改constructor属性,导致这个属性不再指向Person。由于Person的新原型是一个普通对象,而普通对象的constructor属性指向Object构造函数,导致Person.prototype.constructor变成了Object。
所以,修改原型对象时,一般要同时修改constructor属性的指向
// 坏的写法
C.prototype = {
method1: function (...) { ... },
// ...
};
// 好的写法
C.prototype = {
constructor: C,
method1: function (...) { ... },
// ...
};
// 更好的写法
C.prototype.method1 = function (...) { ... };
上面代码中,要么将constructor属性重新指向原来的构造函数,要么只在原型对象上添加方法,这样可以保证instanceof运算符不会失真。
Object 对象的相关方法
Object.getPrototypeOf()
Object.getPrototypeOf方法返回参数对象的原型。这是获取原型对象的标准方法。
var F = function () {};
var f = new F();
Object.getPrototypeOf(f) === F.prototype // true
Object.setPrototypeOf()
Object.setPrototypeOf方法为参数对象设置原型,返回该参数对象。它接受两个参数,第一个是现有对象,第二个是原型对象。
var a = {};
var b = {x: 1};
Object.setPrototypeOf(a, b);
Object.getPrototypeOf(a) === b // true
a.x // 1
上面代码中,Object.setPrototypeOf方法将对象a的原型,设置为对象b,因此a可以共享b的属性。
new命令可以使用Object.setPrototypeOf方法模拟。
var F = function () {
this.foo = 'bar';
};
var f = new F();
// 等同于
var f = Object.setPrototypeOf({}, F.prototype);
F.call(f);
上面代码中,new命令新建实例对象,其实可以分成两步。第一步,将一个空对象的原型设为构造函数的prototype属性(上例是F.prototype);第二步,将构造函数内部的this绑定这个空对象,然后执行构造函数,使得定义在this上面的方法和属性(上例是this.foo),都转移到这个空对象上。
Object.create()
生成实例对象的常用方法是,使用new命令让构造函数返回一个实例。但是很多时候,只能拿到一个实例对象,它可能根本不是由构建函数生成的,那么能不能从一个实例对象,生成另一个实例对象呢?
JavaScript 提供了Object.create()方法,用来满足这种需求。该方法接受一个对象作为参数,然后以它为原型,返回一个实例对象。该实例完全继承原型对象的属性。
// 原型对象
var A = {
print: function () {
console.log('hello');
}
};
// 实例对象
var B = Object.create(A);
Object.getPrototypeOf(B) === A // true
B.print() // hello
B.print === A.print // true
上面代码中,Object.create()方法以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。
实际上,Object.create()方法可以用下面的代码代替。
if (typeof Object.create !== 'function') {
Object.create = function (obj) {
function F() {}
F.prototype = obj;
return new F();
};
}
上面代码表明,Object.create()方法的实质是新建一个空的构造函数F,然后让F.prototype属性指向参数对象obj,最后返回一个F的实例,从而实现让该实例继承obj的属性。
下面三种方式生成的新对象是等价的。
var obj1 = Object.create({});
var obj2 = Object.create(Object.prototype);
var obj3 = new Object();
如果想要生成一个不继承任何属性(比如没有toString()和valueOf()方法)的对象,可以将Object.create()的参数设为null。
var obj = Object.create(null);
obj.valueOf()
// TypeError: Object [object Object] has no method 'valueOf'
上面代码中,对象obj的原型是null,它就不具备一些定义在Object.prototype对象上面的属性,比如valueOf()方法。
使用Object.create()方法的时候,必须提供对象原型,即参数不能为空,或者不是对象,否则会报错。
Object.create()
// TypeError: Object prototype may only be an Object or null
Object.create(123)
// TypeError: Object prototype may only be an Object or null
Object.create()方法生成的新对象,动态继承了原型。在原型上添加或修改任何方法,会立刻反映在新对象之上。
var obj1 = { p: 1 };
var obj2 = Object.create(obj1);
obj1.p = 2;
obj2.p // 2
上面代码中,修改对象原型obj1会影响到实例对象obj2。
Object.prototype.isPrototypeOf()
实例对象的isPrototypeOf方法,用来判断该对象是否为参数对象的原型。
var o1 = {};
var o2 = Object.create(o1);
var o3 = Object.create(o2);
o2.isPrototypeOf(o3) // true
o1.isPrototypeOf(o3) // true
上面代码中,o1和o2都是o3的原型。这表明只要实例对象处在参数对象的原型链上,isPrototypeOf方法都返回true。
Object.prototype.isPrototypeOf({}) // true
Object.prototype.isPrototypeOf([]) // true
Object.prototype.isPrototypeOf(/xyz/) // true
Object.prototype.isPrototypeOf(Object.create(null)) // false
上面代码中,由于Object.prototype处于原型链的最顶端,所以对各种实例都返回true,只有直接继承自null的对象除外。
Object.prototype._proto_
实例对象的__proto__属性(前后各两个下划线),返回该对象的原型。该属性可读写。
var obj = {};
var p = {};
obj.__proto__ = p;
Object.getPrototypeOf(obj) === p // true
上面代码通过__proto__属性,将p对象设为obj对象的原型。
根据语言标准,__proto__属性只有浏览器才需要部署,其他环境可以没有这个属性。它前后的两根下划线,表明它本质是一个内部属性,不应该对使用者暴露。因此,应该尽量少用这个属性,而是用Object.getPrototypeOf()和Object.setPrototypeOf(),进行原型对象的读写操作。
原型链可以用__proto__很直观地表示。
var A = {
name: '张三'
};
var B = {
name: '李四'
};
var proto = {
print: function () {
console.log(this.name);
}
};
A.__proto__ = proto;
B.__proto__ = proto;
A.print() // 张三
B.print() // 李四
A.print === B.print // true
A.print === proto.print // true
B.print === proto.print // true
上面代码中,A对象和B对象的原型都是proto对象,它们都共享proto对象的print方法。也就是说,A和B的print方法,都是在调用proto对象的print方法。
获取原型对象方法的比较
因此,获取实例对象obj的原型对象,有三种方法。
obj.__proto__obj.constructor.prototypeObject.getPrototypeOf(obj)
上面三种方法之中,前两种都不是很可靠。__proto__属性只有浏览器才需要部署,其他环境可以不部署。而obj.constructor.prototype在手动改变原型对象时,可能会失效。
var P = function () {};
var p = new P();
var C = function () {};
C.prototype = p;
var c = new C();
c.constructor.prototype === p // false
上面代码中,构造函数C的原型对象被改成了p,但是实例对象的c.constructor.prototype却没有指向p。所以,在改变原型对象时,一般要同时设置constructor属性。
C.prototype = p;
C.prototype.constructor = C;
var c = new C();
c.constructor.prototype === p // true
因此,推荐使用第三种Object.getPrototypeOf方法,获取原型对象。
Object.getOwnPropertyNames()
Object.getOwnPropertyNames方法返回一个数组,成员是参数对象本身的所有属性的键名,不包含继承的属性键名。
Object.prototype.hasOwnProperty()
对象实例的hasOwnProperty方法返回一个布尔值,用于判断某个属性定义在对象自身,还是定义在原型链上。
Date.hasOwnProperty('length') // true
Date.hasOwnProperty('toString') // false
上面代码表明,Date.length(构造函数Date可以接受多少个参数)是Date自身的属性,Date.toString是继承的属性。
另外,hasOwnProperty方法是 JavaScript 之中唯一一个处理对象属性时,不会遍历原型链的方法。
in 运算符和 for...in 循环
in运算符返回一个布尔值,表示一个对象是否具有某个属性。它不区分该属性是对象自身的属性,还是继承的属性。
'length' in Date // true
'toString' in Date // true
in运算符常用于检查一个属性是否存在。
获得对象的所有可遍历属性(不管是自身的还是继承的),可以使用for...in循环。
var o1 = { p1: 123 };
var o2 = Object.create(o1, {
p2: { value: "abc", enumerable: true }
});
for (p in o2) {
console.info(p);
}
// p2
// p1
上面代码中,对象o2的p2属性是自身的,p1属性是继承的。这两个属性都会被for...in循环遍历。