js原型链结构理解
在一般的面向对象的语言中,都存在类(class)的概念,类就是对象的模板,对象就是类的实例。
但在js中是没有类的定义的(万物皆是对象)。 题外话:但是在ES6中提供了更接近传统语言的写法,引入了Class(类)这个概念,作为对象的模板。通过class关键字,可以定义类。
为了在对象直接建立联系(如继承),起初通过构造函数(constructor)实现。但是构造函数存在一个弊端,那就是同一个对象实例之间,无法共享属性。如下:
1 function Person(name,height){ 2 this.name=name; 3 this.height=height; 4 this.hobby=function(){ 5 return 'watching movies'; 6 } 7 } 8 var boy=new Person('aa',180); 9 var girl=new Person('bb',153); 10 console.log(boy.name); //'aa' 11 console.log(girl.name); //'bb' 12 console.log(boy.hobby===girl.hobby); //false
上面代码中boy和girl的hobby方法是不一样的。也就是说,每当你使用new来调用构造函数放回一个对象实例的时候,都会创建一个hobby方法。这既没有必要,又浪费资源,因为所有hobby方法都是同样的行为,完全可以被两个对象实例共享。
为了解决构造函数的对象实例之间无法共享属性的缺点,js提供了prototype属性,即引入了原型链的概念。
下面我们进入正题:
原型即构造函数的prototype属性,对于该构造函数的实例通过__proto__来访问。对于构造函数来说,它是一个属性,对于对象实例来说,它是一个原型对象。
首先明确: 函数(Function)才有prototype属性,对象(除Object)只拥有__proto__。
关于构造函数、实例、原型直接的关系,话不多说,直接上图:
其中要说明的是Function是js中的一等公民,所有函数都是Function的实例:
①本地对象:独立于宿主环境(浏览器)的对象——包括Object、Array、Date、RegExp、Function、Error、Number、String、Boolean
②内置对象——包括Math、Global(window,在js中就是全局变量),使用的时候不需要new
③宿主对象——包括自定义对象、DOM、BOM
理解完结构之后,来看代码:
1 function Person(name,height){ 2 this.name=name; 3 this.height=height; 4 } 5 Person.prototype.hobby=function(){ 6 return 'watching movies'; 7 } 8 var boy=new Person('aa',180); 9 var girl=new Person('bb',153); 10 console.log(boy.name); //'aa' 11 console.log(girl.name); //'bb' 12 console.log(boy.hobby===girl.hobby); //true
将hobby方法放在原型对象上,那么两个实例对象都共享着同一个方法。
其中原型对象的属性不是对象实例的属性。对象实例的属性是继承自构造函数定义的属性,因为构造函数内部有一个this关键字来指向将要生成的对象实例。
对象实例的属性,其实就是构造函数内部定义的属性。只要修改原型对象上的属性和方法,变动就会立刻体现在所有对象实例上。
原型链(prototype chains)
对象的属性和方法,有可能是定义在自身,也有可能是定义在它的原型对象。由于原型对象本身对于对象实例来说也是对象,它也有自己的原型,所以形成了一条原型链(prototype chain)。
即通过图片最右侧的线路fun --> Fun()的prototype --> Object的prototype
所有一切的对象的原型顶端,都是Object.prototype,即Object构造函数的prototype属性指向的那个对象。
当然,Object.prototype对象也有自己的原型对象,那就是没有任何属性和方法的null对象,而null对象没有自己的原型。
console.log(Object.getPrototypeOf(Object.prototype)); //null getPrototypeOf用来返回对象Objiect.prototype指向的原型(即Object.prototype.__proto__)
console.log(Person.prototype.isPrototypeOf(boy)) //true isPrototypeOf用来判断Person.prototype是否在boy的原型链(不单单只上一个原型)上
原型链(prototype chain)的特点有:
a:读取对象的某个属性时,JavaScript引擎先寻找对象本身的属性,如果找不到,就到它的原型去找,如果还是找不到,就到原型的原型去找。如果直到最顶层的Object.prototype还是找不到,则返回undefined。
b:如果对象自身和它的原型,都定义了一个同名属性,那么优先读取对象自身的属性,这叫做“覆盖”(overiding)。
c:一级级向上在原型链寻找某个属性,对性能是有影响的。所寻找的属性在越上层的原型对象,对性能的影响越大。如果寻找某个不存在的属性,将会遍历整个原型链。
还有一个问题就是原型是如何产生的呢?其实就是通过new关键字来实现的。
此处应该明确函数(Function)才有prototype属性,对象(除Object)只拥有__proto__。
这就是自定义的构造函数的实例没有prototype属性的原因,个人认为是Function在定义时内部就写好了protoytpe属性(这个一个对象)供其实例继承。
下面就是new关键字进行的操作:
var obj = {}; obj.__proto__ = Base.prototype; //我们将这个对象obj的__proto__成员指向了构造函数Base对象的prototype属性(成员对象) Base.call(obj); //当通过原型链调用到Base对象的prototype成员对象中的属性时,this指针仍执行obj
结构学习完毕,其作用以及利用其实现多种继承方式的功能还在学习中。
个人总结日志,若有相似之处,是因为您文章写的特别好,学习借鉴了一下,还忘见谅。