JS的原型、原型链一直是比较难理解的内容,不少初学者甚至有一定经验的老鸟都不一定能完全说清楚,更多的"很可能"是一知半解,而这部分内容又是JS的核心内容,想要技术进阶的话肯定不能对这个概念一知半解,碰到问题靠“猜”,却不理解它的规则!
let a = {}
let b = function () { }
console.log(a.prototype) // undefined
console.log(b.prototype) // { constructor: function(){...} }
其实Object
是一个全局对象,也是一个构造函数,以及其他基本类型的全局对象也都是构造函数:
function outTypeName(data, type) {
let typeName = Object.prototype.toString.call(data)
console.log(typeName)
}
outTypeName(Object) //[object Function]
outTypeName(String) // [object Function]
outTypeName(Number) // [object Function]
JS通过new
来生成对象,但是仅靠构造函数,每次生成的对象都不一样。
有时候需要在两个对象之间共享属性,由于JS在设计之初没有类的概念,所以JS使用函数的prototype
来处理这部分需要被共享的属性,通过函数的prototype
来模拟类:
当创建一个函数时,JS会自动为函数添加prototype
属性,值是一个有constructor
的对象。
以下是共享属性prototype
的栗子:
function People(name) {
this.name = name
}
People.prototype.age = 23 // 岁数
// 创建两个实例
let People1 = new People('OBKoro1')
let People2 = new People('扣肉')
People.prototype.age = 24 // 长大了一岁
console.log(People1.age, People2.age) // 24 24
为什么People1
和People2
可以访问到People.prototype.age
?
原因是:People1
和People2
的原型是People.prototype
,答案在下方的:构造函数是什么以及它做了什么。
__proto__
和Object.getPrototypeOf(target)
: 对象的原型__proto__
是对象实例和它的构造函数之间建立的链接,它的值是:构造函数的`prototype。
也就是说:__proto__
的值是它所对应的原型对象,是某个函数的prototype
Object.getPrototypeOf(target)
全等于__proto__
。
它是ES6的标准,兼容IE9,主流浏览器也都支持,MDN,本文将以Object.getPrototypeOf(target)
指代__proto__
。
__proto__
:本段摘自阮一峰-ES6入门,具体解析请点击链接查看
__proto__
属性没有写入 ES6 的正文,而是写入了附录。Object.getPrototypeOf(target)
(读操作)、Object.setPrototypeOf(target)
(写操作)、Object.create(target)
(生成操作)代替出自《你不知道的在js》:在js中, 实际上并不存在所谓的'构造函数',只有对于函数的'构造调用'。
上文一直提到构造函数,所谓的构造函数,实际上就是通过关键字new
来调用的函数:
let newObj = new someFn() // 构造调用函数
构造/new调用函数的时候做了什么:
Object.getPrototypeOf(target)
)指向构造函数的prototype
对象。原型继承就是利用构造调用函数的特性:
SubType.prototype = new SuperType(); // 原型继承:SubType继承SuperType
// 挂载SuperType的this和prototype的属性和方法到SubType.prototype上
Object.getPrototypeOf(target)
指向函数的prototype
SubType.prototype
原型类型有个缺点:多个实例对引用类型的操作会被篡改。
因为每次实例化引用类型的数据都指向同一个地址,所以它们读/写的是同一个数据,当一个实例对其进行操作,其他实例的数据就会一起更改。
来看个例子:
function foo() { }
const newObj = new foo() // 构造调用foo 返回一个新对象
const newObj__proto__ = Object.getPrototypeOf(newObj) // 获取newObj的原型对象
newObj__proto__ === foo.prototype // true 验证newObj的原型指向foo
const foo__proto__ = Object.getPrototypeOf(foo.prototype) // 获取foo.prototype的原型
foo__proto__ === Object.prototype // true foo.prototype的原型是Object.prototype
``
如果用以前的语法,从`newObj`查找`foo`的原型,是这样的:
```js
newObj.proto.proto // 这种关系就是原型链
**可以用以下三句话来理解原型链**:
1. **每个对象都拥有一个原型对象**: `newObj`的原型是`foo.prototype`。
2. **对象的原型可能也是继承其他原型对象的**: `foo.prototype`也有它的原型`Object.prototype`。
3. **一层一层的,以此类推,这种关系就是原型链**。
### 一个对象是否在另一个对象的原型链上
> 如果一个对象存在另一个对象的原型链上,我们可以说:它们是继承关系。
判断方式有两种,但都是根据构造函数的`prototype`是否在原型链上来判断的:
1. `instanceof `: 用于测试构造函数的prototype属性是否出现在对象的原型链中的任何位置
语法:`object instanceof constructor`
```js
let test = function () { }
let testObject = new test();
testObject instanceof test // true test.prototype在testObject的原型链上
testObject instanceof Function // false Function.prototype 不在testObject的原型链上
testObject instanceof Object // true Object.prototype在testObject的原型链上
2. `isPrototypeOf `:测试一个对象是否存在于另一个对象的原型链上
语法:`prototypeObj.isPrototypeOf(object)`
```js
let test = function () { }
let testObject = new test();
test.prototype.isPrototypeOf(testObject) // true test.prototype在testObject的原型链上
Object.prototype.isPrototypeOf(testObject) // true Object.prototype在testObject的原型链上
### 原型链的终点: `Object.prototype`
`Object.prototype`是原型链的终点,所有对象都是从它继承了方法和属性。
**`Object.prototype`没有原型对象**:
```js
const proto = Object.getPrototypeOf(Object.prototype) // null
下面是两个验证例子,有疑虑的同学多写几个测试用例印证一下。
**字符串原型链的终点**:`Object.prototype`
```js
let test = '由String函数构造出来的'
let stringPrototype = Object.getPrototypeOf(test) // 字符串的原型
stringPrototype === String.prototype // true 字符串的原型是String对象
Object.getPrototypeOf(stringPrototype) === Object.prototype // true String对象的原型是Object对象
**函数原型链的终点**:`Object.prototype`
```js
let test = function () { }
let fnPrototype = Object.getPrototypeOf(test)
fnPrototype === Function.prototype // true test的原型是Function.prototype
Object.getPrototypeOf(Function.prototype) === Object.prototype // true
### 原型链用来做什么?
#### 属性查找:
> 如果试图访问对象(实例instance)的某个属性,会首先在对象内部寻找该属性,直至找不到,然后才在该对象的原型(instance.prototype)里去找这个属性,以此类推
我们用一个例子来形象说明一下:
```js
let test = '由String函数构造出来的'
let stringPrototype = Object.getPrototypeOf(test) // 字符串的原型
stringPrototype === String.prototype // true 字符串的原型是String对象
Object.getPrototypeOf(stringPrototype) === Object.prototype // true String对象的原型是Object对象
当你访问`test`的某个属性时,浏览器会进行以下查找:
1. 浏览器首先查找`test` 本身
2. 接着查找它的原型对象:`String.prototype`
3. 最后查找`String.prototype`的原型对象:`Object.prototype`
4. 一旦在原型链上找到该属性,就会立即返回该属性,停止查找。
5. 原型链上的原型都没有找到的话,返回`undefiend`
这种查找机制还解释了字符串为何会有自带的方法: `slice`/`split`/`indexOf`等。
准确的说:
* 这些属性和方法是定义在`String`这个全局对象/函数上的。
* 字符串的原型指向了`String`函数的`prototype`。
* 之后通过查找原型链,在String函数的`prototype`中找到这些属性和方法。
#### 拒绝查找原型链:
`hasOwnProperty`: 指示对象自身属性中是否具有指定的属性
语法:`obj.hasOwnProperty(prop)`
参数: `prop` 要查找的属性
返回值: 用来判断某个对象是否含有指定的属性的`Boolean`。
```js
let test ={ 'OBKoro1': '扣肉' }
test.hasOwnProperty('OBKoro1'); // true
test.hasOwnProperty('toString'); // false test本身没查找到toString
这个`API`是挂载在`object.prototype`上,所有对象都可以使用,API会忽略掉那些从原型链上继承到的属性。
## 扩展:
### 实例的属性
你知道构造函数的实例对象上有哪些属性吗?这些属性分别挂载在哪个地方?原因是什么?
```js
function foo() {
this.some = '222'
let ccc = 'ccc'
foo.obkoro1 = 'obkoro1'
foo.prototype.a = 'aaa'
}
foo.koro = '扣肉'
foo.prototype.test = 'test'
let foo1 = new foo() // foo1
上有哪些属性,这些属性分别挂载在哪个地方
foo.prototype.test = 'test2' // 重新赋值
上面这道是考察`JS`基础的题,很多人都没说对,原因是没有彻底掌握`this`、`原型链`、`函数`。
#### 想一下再看解析:
#### 想一下再看解析:
#### 想一下再看解析:
#### 想一下再看解析:
#### 想一下再看解析:
1. `this.some`:`foo1`对象的属性
通过构造调用`foo`的`this`指向`foo1`,所以`this.some`挂载在`foo1`对象下。
属性查找: `foo1.some`
`foo1.some`直接读取`foo1`的属性。
2. `foo1.test`、`foo1.a`:`foo1`对象的原型
根据上文提到的:构造/new调用函数的时候会创建一个新对象(`foo1`),自动将`foo1`的原型(`Object.getPrototypeOf(foo1)`)指向构造函数的prototype对象。
构造调用会执行函数,所以` foo.prototype.a = 'aaaaa'`也会执行,单就赋值这个层面来说写在`foo`外面和写在`foo`里面是一样的。
属性查找:`foo1.test`、`foo1.a`
* `foo1`本身没有找到,继续查找
* `foo1`的原型`Object.getPrototypeOf(foo1)`上找到了`a`和`test`,返回它们,停止查找。
3. `foo1.obkoro1`和`foo1.koro`:返回undefined
#### 静态属性: `foo.obkoro1`、`foo.koro`
> 函数在JS中是一等公民,它也是一个对象, 用来模拟类。
这两个属性跟`foo1`没有关系,它是对象`foo`上的两个属性(类似函数的:`arguments`/`prototype`/`length`等属性),称为**静态属性**。
它们只能通过`foo.obkoro1`和`foo.koro`来访问。
#### 原型对象改变,原型链下游获取的值也会改变
上面那个例子中的`foo1.test`的值是什么?
```js
foo.prototype.test = 'test'
let foo1 = new foo() // foo1
上有哪些属性,这些属性分别挂载在哪个地方
foo.prototype.test = 'test2' // 重新赋值
foo1.test
的值是test2
,原因是:foo1
的原型对象是Object.getPrototypeOf(foo1)
存的指针,指向foo.prototype
的内存地址,不是拷贝,每次读取的值都是当前foo.prototype
的最新值。
打印foo1
:
写了好几天,之前网上很多图文博客,那些线指来指去,就我个人看来还是比较难以理解的,所以本文纯文字的形式来描述这些概念,相信认真看完的同学肯定都有所收获,如果没看懂的话,建议多看几遍,这部分概念真的很重要!
PS:实际上还有很多引申出来的东西没写全,准备放到其他文章中去写。
前端进阶积累、公众号、GitHub、wx:OBkoro1、邮箱:obkoro1@foxmail.com
以上2019/8/25
作者:OBKoro1
参考资料:
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