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Js之原型链继承

2019-05-06
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面向对象编程都会涉及到继承这个概念,JS中实现继承的方式主要是通过原型链的方法。

要想真正理解继承我们需要了解 构造函数、原型与实例之间的关系,及原型链的一些概念

(一) 构造函数、原型与实例之间的关系

每创建一个函数,该函数就会自动带有一个 prototype 属性。该属性是个指针,指向了一个对象,什么是指针指针就好比学号通过学号我们可以找到对应的学生,假设突然,指针设置 null, 学号重置空了,不要慌,对象还存在,学生也没消失。只是不好找了。

原型对象上默认有一个属性 constructor,该属性也是一个指针,指向其相关联的构造函数(即该函数本身)。

通过调用构造函数产生的实例,都有一个内部属性(在chrome浏览器可以显示的看到__proto__),指向了原型对象。所以实例能够访问原型对象上的所有属性和方法。

所以三者的关系是,每个构造函数都有一个原型对象,原型对象都包含一个指向构造函数的指针,而实例都包含一个指向原型对象的内部指针。通俗点说就是,实例通过内部指针可以访问到原型对象,原型对象通过constructor指针,又可以找到构造函数。

例子:

    function Dog (name) {
        this.name = name;
        this.type = 'Dog';
    }
    Dog.prototype.speak = function () {
      alert('wang');
    }
    var doggie = new Dog('jiwawa');
    doggie.speak();  //wang

以上代码定义了一个构造函数 Dog(), Dog.prototype 指向的原型对象,其自带的属性construtor又指回了 Dog,即 Dog.prototype.constructor == Dog. 实例doggie由于其内部指针指向了该原型对象,所以可以访问到 speak方法。

enter image description here

Dog.prototype 只是一个指针,指向的是原型对象,但是这个原型对象并不特别,它也只是一个普通对象。假设说,这时候,我们让 Dog.protptype 不再指向最初的原型对象,而是另一个类 (Animal)的实例,情况会怎样呢?

enter image description here

(二) 原型链

前面我们说到,所有的实例有一个内部指针,指向它的原型对象,并且可以访问原型对象上的所有属性和方法。

doggie实例指向了Dog的原型对象,可以访问Dog原型对象上的所有属性和方法;如果Dog原型对象变成了某一个类的实例 aaa,这个实例又会指向一个新的原型对象 AAA,那么 doggie 此时就能访问 aaa 的实例属性和 AA A原型对象上的所有属性和方法了。

同理,新的原型对象AAA碰巧又是另外一个对象的实例bbb,这个实例bbb又会指向新的原型对象 BBB,那么doggie此时就能访问 bbb 的实例属性和 BBB 原型对象上的所有属性和方法了。

这就是JS通过原型链实现继承的方法了。看下面一个例子:

    //定义一个 Animal 构造函数,作为 Dog 的父类
    function Animal () {
        this.superType = 'Animal';
    }

    Animal.prototype.superSpeak = function () {
        alert(this.superType);
    }

    function Dog (name) {
        this.name = name;
        this.type = 'Dog';
    }
    //改变Dog的prototype指针,指向一个 Animal 实例
    Dog.prototype = new Animal();
    // 将构造函数指向到 Dog
    Dog.prototype.constructor = Dog;
    //上面那行就相当于这么写
    //var animal = new Animal();
    //Dog.prototype = animal;

    Dog.prototype.speak = function () {
      alert(this.type);
    }

解释一下。以上代码,首先定义了一个 Animal 构造函数,通过new Animal()得到实例,会包含一个实例属性 superType 和一个原型属性 superSpeak。

另外又定义了一个Dog构造函数。然后情况发生变化,将Dog的原型对象覆盖成了 animal 实例。

当 doggie 去访问superSpeak属性时,js会先在doggie的实例属性中查找,发现找不到,然后,js就会去doggie 的原型对象上去找,doggie的原型对象已经被我们改成了一个animal实例,那就是去animal实例上去找。

先找animal的实例属性,发现还是没有 superSpeack, 最后去 animal 的原型对象上去找,诶,这才找到。

enter image description here

这就说明,我们可以通过原型链的方式,实现 Dog 继承 Animal 的所有属性和方法。

总结来说:就是当重写了Dog.prototype指向的原型对象后,实例的内部指针也发生了改变,指向了新的原型对象,然后就能实现类与类之间的继承了。(但是如果在重写原型对象之前,产生的实例,其内部指针指向的还是最初的原型对象。

文章内容全都参考于《JAVASCRIPT 高级程序设计》


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