[原]JavaScript必备知识系列-面向对象知识串结

摘要

最近在看JavaScript高级程序设计(第三版)，面向对象一章20多页，来来回回看了三五遍，每次看的收获都不一样。第一遍囫囵吞枣，不求甚解，感觉恍然大悟，结果晚上睡觉一想发现很多问题，什么都不明白，再看第二遍，发现原来是这样。过了几天一用，发现手写起来原来还是在凭记忆，于是下一遍，下一遍...

单凭记忆去弄清楚东西很不靠谱，时间一长脑袋空白。特别是技术上的很多思想和原理，只看不练，即便当时想得特别清楚，过久了也会忘。再者就是网上一些东西，只能说是提供了一种便捷的查看途径，事后还是自己总结为好，毕竟大多都是个人总结，一些概念很难讲的很清楚，而且两个人谈同一件事情，一般说的步骤和章节都是不同的，这样很容易形成交叉记忆，越多交叉记忆越混乱。还是持怀疑的态度看东西好一点，动手试一下就知道到底是怎么个样子，知识串一下。高质量有保证的书或者官方的有些东西，是不错的来源。

趁自己这会看得还算明白，脑袋还算清楚，记录一下，做个备忘。概念性的东西是书上的，减少日后误导。例子手写加验证，再画个图，以便以后一看就明白。

一、封装

对象定义：ECMA-262把对象定义为：“无序属性的集合，其中属性可以包括基本值、对象或者函数”。

创建对象：每个对象都是基于一个引用类型创建的，这个引用类型可以是原生类型(Object, Array, Date, RegExp, Function, Boolean, Number, String)，也可以是自定义类型。

1、构造函数模式

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function Person(name, age) {     this.name = name;     this.age = age;     this.sayName = function() {         alert(this.name);     } } 通过以上构造函数使用new操作符可以创建对象实例。 var zhangsan = new Person('zhangsan', 20); var lisi = new Person('lisi', 20); zhangsan.sayName();//zhangsan lisi.sayName();    //lisi

通过new创建对象经历4个步骤

1、创建一个新对象；[var o = new Object();]

2、将构造函数的作用域赋给新对象（因此this指向了这个新对象）；[Person.apply(o)]  [Person原来的this指向的是window]

3、执行构造函数中的代码(为这个新对象添加属性)；

4、返回新对象。

通过代码还原new的步骤：

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function createPerson(P) {     var o = new Object();     var args = Array.prototype.slice.call(arguments, 1);     o.__proto__ = P.prototype;     P.prototype.constructor = P;     P.apply(o, args);     return o; } 测试新的创建实例方法 var wangwu = createPerson(Person, 'wangwu', 20); wangwu.sayName();//wangwu

2、原型模式

原型对象概念：无论什么时候，只要创建一个新函数，就会根据一组特定的规则为该函数创建一个prototype属性，这个属性指向函数的原型对象。在默认情况下，所有原型对象都会自动获得一个constructor（构造函数）属性，这个属性包含一个指向 prototype 属性所在函数的指针。而通过这个构造函数，可以继续为原型对象添加其他属性和方法。创建了自定义的构造函数后，其原型对象默认只会取得 constructor 属性；至于其他方法，则都从 Object 继承而来。当调用构造函数创建一个新实例后，该实例的内部将包含一个指针（内部属性），指向构造函数的原型对象。ECMA-262第5版管这个指针叫 [[Prototype]] 。脚本中没有标准的方式访问 [[Prototype]]，但Firefox、Safari和Chrome在每个对象上都支持一个属性__proto__；而在其他实现中，这个属性对脚本是完全不可见的。不过，要明确的真正重要的一点就是，这个连接存在于示例和构造函数的原型对象之间，而不是存在于实例和构造函数之间。

这段话基本概述了构造函数、原型、示例之间的关系，下图表示更清晰

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function Person(name, age) {     this.name = name;     this.age = age; } Person.prototype.country = 'chinese'; Person.prototype.sayCountry = function() {     alert(this.country); }    var zhangsan = new Person('zhangsan', 20); var lisi = new Person('lisi', 20);    zhangsan.sayCountry();    //chinese lisi.sayCountry();        //chinese    alert(zhangsan.sayCountry == lisi.sayCountry); //true

注意地方：构造函数的原型对象，主要用途是让多个对象实例共享它所包含的属性和方法。但这也是容易发生问题的地方，如果原型对象中包含引用类型，那么应引用类型存的是指针，所以会造成值共享。如下：

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Person.prototype.friends = ['wangwu']; //Person添加一个数组类型 zhangsan.friends.push('zhaoliu');  //张三修改会对李四造成影响 alert(zhangsan.friends);  //wangwu,zhaoliu alert(lisi.friends); //wangwu,zhaoliu李四也多了个

3、组合使用构造函数模式和原型模式

这种模式是使用最广泛、认同度最高的一种创建自定义类型的方式。构造函数模式用于定义实例属性，而原型模式用于定义方法和共享的属性。这样，每个实例都有自己的一份实例属性的副本，同时有共享着对方法的引用，最大限度的节省了内存。

原型模式改造后的如下：

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function Person(name, age) {     this.name = name;     this.age = age;     this.friends = ['wangwu']; }    Person.prototype.country = 'chinese'; Person.prototype.sayCountry = function() {     alert(this.country); }    var zhangsan = new Person('zhangsan', 20); var lisi = new Person('lisi', 20);    zhangsan.friends.push('zhaoliu'); alert(zhangsan.friends); //wangwu,zhaoliu alert(lisi.friends); //wangwu

二、继承

继承基本概念

ECMAScript主要依靠原型链来实现继承（也可以通过拷贝属性继承）。

原型链基本思想是，利用原型让一个引用类型继承另外一个引用类型的属性和方法。构造函数、原型、示例的关系是：每个构造函数都有一个原型对象，原型对象都包含了一个指向构造函数的指针，而实例都包含了一个指向原型的内部指针。所以，通过过让原型对象等于另外一个类型的实例，此时原型对象将包含一个指向另一个原型的指针，相应地，另一个原型中也包含这一个指向另一个构造函数的指针。假如另外一个原型又是另一个类型的实例，那么上述关系依然成立，如此层层递进，就构成了实例和原型的链条。这就是原型链的基本概念。

读起来比较绕，不容易理解。直接通过实例说明验证。

1、原型链继承

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function Parent() {     this.pname = 'parent'; } Parent.prototype.getParentName = function() {     return this.pname; }    function Child() {     this.cname = 'child'; } //子构造函数原型设置为父构造函数的实例，形成原型链，让Child拥有getParentName方法 Child.prototype = new Parent(); Child.prototype.getChildName = function() {     return this.cname; }    var c = new Child(); alert(c.getParentName()); //parent

图解：

原型链的问题，如果父类中包括了引用类型，通过Child.prototype = new Parent()会把父类中的引用类型带到子类的原型中，而引用类型值的原型属性会被所有实例共享。问题就回到了[一、2]节了。

2、组合继承-最常用继承方式

组合继承（combination inheritance）,是将原型链和借用构造函数(apply, call)的技术组合到一块。思路是使用原型链实现对原型属性和方法的继承，而通过借用构造函数来实现对实例属性的继承。这样既可以在原型上定义方法实现了函数的复用，又能保证每个实例都有它自己的属性。

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function Parent(name) {     this.name = name;     this.colors = ['red', 'yellow']; } Parent.prototype.sayName = function() {     alert(this.name); }    function Child(name, age) {     Parent.call(this, name); //第二次调用Parent()     this.age = age; }    Child.prototype = new Parent(); //第一次调用Parent()，父类的属性会 Child.prototype.sayAge = function() {     alert(this.age); }    var c1 = new Child('zhangsan', 20); var c2 = new Child('lisi', 21); c1.colors.push('blue'); alert(c1.colors);    //red,yellow,blue c1.sayName();    //zhangsan c1.sayAge();    //20    alert(c2.colors); //red,yellow c2.sayName(); //lisi c2.sayAge(); //21

组合继承的问题是，每次都会调用两次超类型构造函数：第一次是在创建子类型原型的时候，另一次是在子类型构造函数内部。这样就会造成属性的重写 ，子类型构造函数中包含了父类的属性，而且子类的原型对象中也包含了父类的属性。

3、寄生组合继承-最完美继承方式

所谓寄生组合继承，即通过借用构造函数来继承属性，通过原型链的混成形式来继承方法。 其背后的基本思路是：不必为了指定子类的原型而调用超类型的构造函数，我们所需要的无非就是超类型原型的一个副本

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function extend(child, parent) {     var F = function(){}; //定义一个空的构造函数     F.prototype = parent.prototype; //设置为父类的原型     child.prototype = new F(); //子类的原型设置为F的实例，形成原型链     child.prototype.constructor = child; //重新指定子类构造函数指针 }   function Parent(name) {     this.name = name;     this.colors = ['red', 'yellow']; } Parent.prototype.sayName = function() {     alert(this.name); }   function Child(name, age) {     Parent.call(this, name);     this.age = age; }   extend(Child, Parent); //实现继承 Child.prototype.sayAge = function() {     alert(this.age); }   var c1 = new Child('zhangsan', 20); var c2 = new Child('lisi', 21);   c1.colors.push('blue'); alert(c1.colors); //red,yellow,blue c1.sayName(); //zhangsan c1.sayAge(); //20 alert(c2.colors); //red,yellow c2.sayName(); //lisi c2.sayAge(); //21