JavaScript原型链原理详解：prototype、constructor与继承实现

JavaScript对象与原型基础

在JavaScript中，对象通常由一个指向prototype的指针以及自身的属性列表构成。JavaScript在创建对象时遵循写时复制（Copy-on-Write）的理念。

只有构造函数具备prototype属性，而原型链继承的本质是创建一个新的指针，使其指向该构造函数的prototype属性。

prototype属性之所以特殊，是由JavaScript读取属性时的遍历机制决定的。从本质上看，它仅仅是一个普通的指针。

内置构造函数与原型链

常见的内置构造函数包括：

1. Object 2. Function 3. Array 4. Date 5. String

接下来通过具体示例进行说明。


//每个function都有一个默认的属性prototype，而这个prototype的constructor默认指向这个函数
//注意Person.constructor 不等于 Person.prototype.constructor. Function实例自带constructor属性
functionPerson(name){
this.name = name;
};
Person.prototype.getName =function(){
returnthis.name;
};
var p =newPerson("ZhangSan");
console.log(Person.prototype.constructor===Person);// true
console.log(p.constructor===Person);// true ,这是因为p本身不包含constructor属性，所以这里其实调用的是Person.prototype.constructor

原型继承的目标与矛盾

我们的目标主要包含两点：

1. 表明Person类继承自Animal类

2. 表明p2是Person类的实例

通过修改prototype属性的指向，使Person能够获取Animal中prototype属性所包含的方法，从而实现Person对Animal的继承（即人是野兽）。


functionPerson(name){
this.name = name;
};
Person.prototype.getName =function(){
returnthis.name;
};
var p1 =newPerson("ZhangSan");
console.log(p.constructor===Person);// true
console.log(Person.prototype.constructor===Person);// true
functionAnimal(){}
Person.prototype =newAnimal()；//之所以不采用Person.prototype = Animal.prototype,是因为new 还有其他功能，最后总结。
var p2 =newPerson("ZhangSan");
//(p2 -> Person.prototype -> Animal.prototype, 所以p2.constructor其实就是Animal.prototype.constructor)
console.log(p2.constructor===Person);// 输出为false ,但我们的本意是要这里为true的，表明p2是Person的实例。此时目的1达到了，目的2没达到。

如果采用如下修正方式：


Person.prototype = new Animal()；
Person.prototype.constructor = Person；

此时p2.constructor确实指向了Person，表明p2是Person类的实例，但引发了新的问题：目的2虽然达成，但目的1未能实现。

目的1和目的2在此时相互矛盾，因为此时的prototype同时表达了两个冲突的含义：

1. 表示父类是谁

2. 作为自身实例的原型进行复制

因此，我们不能直接使用prototype属性来判断父类，而应使用getPrototypeOf()方法来确认父类身份。


Person.prototype =newAnimal()；
Person.prototype.constructor=Person；
var p2 =newPerson("ZhangSan");
p2.constructor//显示 function Person() {}
Object.getPrototypeOf(Person.prototype).constructor//显示 function Animal() {}

这样将两个概念分离，通过hasOwnProperty()方法，可以清晰地区分访问的是实例属性还是原型属性。

new运算符与this指向

new运算符执行了哪些操作？

当执行代码var p = new Person()时，new运算符执行以下操作：

创建一个空白对象

创建一个指向Person.prototype的指针

将该对象通过this关键字传递给构造函数并执行构造函数。

具体而言，在以下代码中：

Person.prototype.getName =function(){}

如果我们通过：


var person =newPerson();
其实类似于
var person =newObject();
person.getName =Person.prototype.getName;

因此，通过person.getName()调用方法时，this指向的是新创建的对象，而非prototype对象。

原型扩展与Function.prototype

这在为现有函数添加新功能时会用到，我们可以这样扩展现有方法：


//function myFunc 的写法基本上等于 var myFunc = new Function();
function myFunc (){
}
myFunc =function(func){
　　//可以在这里做点其他事情
returnfunction(){
　　　　　//可以在这里做点其他事情
return func.apply(this,arguments);
}
}(myFunc)

也可以在Function.prototype方法中直接通过this访问上述代码中myFunc所指向的对象。


function myFunc (){
}
if(!Function.prototype.extend){
Function.prototype.extend =function(){
var func =this;
returnfunction(){
func.apply(this,arguments);
}
}
};
var myFunc = myFunc.extend();

正确的继承实现方案

总结

如果采用Person.prototype = Animal.prototype来表示Person继承自Animal，instanceof方法同样会显示p也是Animal的实例，返回true。

不采用此方法的原因主要有两点：

1. new创建了一个新对象，从而避免了在设置Person.prototype.constructor = Person时导致Animal.prototype.constructor的值变为Person，而是动态给这个新创建的对象一个constructor实例属性。这样实例上的属性constructor就覆盖了Animal.prototype.constructor，使得Person.prototype.constructor和Animal.prototype.constructor分开。

2. Animal自身的this对象的属性无法传递给Person。

但如果像下面这样直接调用构造函数，可能会失败或产生其他影响。

Person.prototype =newAnimal();

为了避免这种情况，我们引入了一个中间函数。因此正确的做法应该是：


Person.prototype =(funtion(){
 　　function F(){};
 　　F.prototype =Animal.prototype
 　　returnnew F();
})()

以上就是本文的全部内容，希望本文的内容对大家的学习或者工作能带来一定的帮助，同时也希望多多支持本站！

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