javascript中prototype、constructor以及__proto__之间的三角关系

三者暧昧关系简单整理

  在javascript中,prototype、constructor以及__proto__之间有着“著名”的剪不断理还乱的三角关系,楼主就着自己对它们的浅显认识,来粗略地理理以备忘,有不对之处还望斧正。

  楼主的一句话理解就是:某个对象的constructor属性返回该对象构造函数,其__proto__属性是个对象,值和其构造函数的prototype属性值一致。

  先来说说prototype。prototype的解释是“原型”,js的所有函数都有一个prototype属性,其属性值是个对象,原型对象初始值是空的(其实还有constructor属性和__proto__属性,只是不能被枚举,可以参考最下面留言),代码验证:

复制代码
function Person() {
  this.name = 'hanzichi';
  this.age = 10;
}

var num = 0;
for(var i in Person.prototype)
  num++;

console.log(num); // 0
复制代码

  prorotype的主要作用简单来说就是“便于方法或者属性的重用”,可以利用prototype添加扩展属性和方法,举个简单的例子:

复制代码
function Person() {
  this.name = 'hanzichi';
  this.age = 10;
}

Person.prototype.show = function() {
  console.log(this.name);
};

Person.prototype.sex = 'male';

var a = new Person();
console.log(a.sex); // male
a.show(); // hanzichi
console.log(a.__proto__ === Person.prototype); // true 对象a的__proto__值取自构造函数Person的prototype值
console.log(a.constructor === Person); // true  对象a的构造函数是Person
console.log(Person.prototype.constructor === Person); // true 
复制代码

  如上,所有用Person函数构造的对象都可以使用sex值,调用show方法。

  那么问题来了,以上代码Person函数的prototype值是什么?我们尝试打印(console.log(Person.prototype)):

  我们发现Person.prototype值确实是个对象,本身有两个属性(show和sex),这是自定义的,还有两个属性(constructor和__proto__ 可以通过hasOwnProperty验证),一个是constructor,值为函数本身,另一个就是__proto__(据说ie不支持 楼主没测试),其值为父函数的prototype属性值。因为Person继承自Object,故其__proto__值为Object的prototype属性值,也就是说Person继承了Object本身的所有方法,我们可以展开来细看:

  说完prototype,我们再来看看对象实例有哪些属性,我们也将它打印出来(console.log(a)):

  我们看到实例对象a除了本身自带属性外,也有个属性__proto__

  我们通过a.show()调用了show方法,但是show方法并不显示在对象本身属性里(可通过hasOwnProperty验证),为何能用?又是__proto__!所有的实例对象都有个__proto__属性,我们看到它的值跟Person.prototype一致,也就是说实例a继承了Person类的属性方法。本身的属性里找不到show方法,自动去__proto__中寻找。

  再说说constructor,其值返回该对象的构造函数:

复制代码
console.log('string'.constructor);  // function String() { [native code] }
console.log(new String('string').constructor);  // function String() { [native code] }
console.log(/hello/.constructor); // function RegExp() { [native code] } 
console.log([1, 2, 3].constructor); // function Array() { [native code] } 
function A() {};
var a = new A();
console.log(a.constructor); // function A() {} 
复制代码

  我们依旧看最前面的代码,a.constructor返回的是a的构造函数,也就是Person,其实实例对象a本身并没有constructor属性,但是a中的__proto__拥有constructor属性,没错,a本身没有,就会从它的__proto__属性中寻找constructor方法,如果还没有,就继续从__proto__属性的__proto__属性中寻找... 这样就构成了一个原型链。

  我们似乎已经习惯了用new的方式来构造对象,其实new方式的核心实现要分为三个步骤,如下:

复制代码
function Person() {
  this.name = 'hanzichi';
  this.age = 10;
}

Person.prototype.show = function() {
  console.log(this.name);
};

Person.prototype.sex = 'male';

var a = {};  // 1
a.__proto__ = Person.prototype;  // 2
Person.call(a); // 3

console.log(a.sex); // male
a.show(); // hanzichi 
复制代码

  以上代码一目了然。先初始化一个空对象,然后空对象继承构造函数的prototype值,最后call构造函数初始化。

  再来看一段稍微复杂一点的代码:

复制代码
function Person() {
  this.name = 'hanzichi';
  this.age = 10;
}

Person.prototype.show = function() {
  console.log(this.name);
};

Person.prototype.sex = 'male';

function Child() {};
Child.prototype = new Person();

var a = new Child();
console.log(a);
复制代码

  

  这是一种简单的继承代码,先不管代码对错,我们看看代码执行中发生了什么。

  Person函数前面已经分析了,我们又构造了一个Child函数,我们把一个实例化的Person对象(new Person())赋值给了Child的prototype属性,也就是说Child继承了Person的所有方法属性,可以可以尝试打印Child.prototype看看(其值其实也就是上图中的a.__proto__),这样Child的实例就能使用Person的属性方法了。而以上实例对象a如果要调用show函数需经过两个的__proto__原型链传递:

学以致用

  试着来做道题看看有没有理解:

复制代码
function t1(name) {
  if(name) this.name  = name;
}

function t2(name) {
  this.name = name;
}

function t3(name) {
  this.name = name || "test";
}

t1.prototype.name = "hanzichi";
t2.prototype.name = "hanzichi";
t2.prototype.name = "hanzichi";

console.log(new t1().name, new t2().name, new t3().name); 
复制代码

  答案:hanzichi undefined test

  其实也就是本身有name属性就用,没有就从原型链中寻找。2和3的话都是本身已经拥有,而1是本身没有name属性。ps:没有传入实参而在函数中使用形参的话会被解释成undefined。

  恩,再看一道:

复制代码
function Person() {
  this.name = 'hanzichi';
  this.age = 10;
}

Person.prototype.sex = 'female';

var a = new Person();
console.log(a.sex);

Person.prototype.sex = 'male';
console.log(a.sex);

Person.prototype = {
  sex: 'female'
};

console.log(a.sex);
复制代码

  答案:female male male

  为什么会这样?

  一开始Person.prototype指向一个对象,如上图1所示指向对象1,而初始化一个实例后,该实例的__proto__属性同时指向了Person.prototype,即指向了Person.prototype指向的对象1,如上图2,这时a.sex就会返回对象1中sex的值,而因为Person.prototype和a.__proto__引用同一个对象,所以都能改变该对象的值,如下代码也可以同时验证:

复制代码
function Person() {
  this.name = 'hanzichi';
  this.age = 10;
}

Person.prototype.sex = 'female';

var a = new Person();

a.__proto__.sex = 'male';

console.log(Person.prototype.sex);  // male
console.log(a.sex); // male
复制代码

  而Person.prototype = {...}后Person.prototype引用了一个新的对象,如上图3操作后Person.prototype引用了对象2,但是实例a还是引用在原来的对象1上。

总结

  javascript中每个对象除了本身的属性外,还有一个__proto__属性,继承了父对象的方法和属性(形成原型链);而每个函数有个prototype属性,该属性值是个对象,该对象函数自定义的一些属性方法外,还有两个属性,constructor(其值一般为函数本身)和__proto__(其值继承自父对象)。

posted on 2017-04-07 16:10  郑兴鹏  阅读(133)  评论(0编辑  收藏  举报

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