JavaScript原型与继承
对于使用过基于类的语言 (如 Java 或 C++) 的开发人员来说，JavaScript 有点令人困惑，因为它是动态的，并且本身不提供一个 class 实现。（在 ES2015/ES6 中引入了 class 关键字，但那只是语法糖，JavaScript 仍然是基于原型的）。
当谈到继承时，JavaScript 只有一种结构：对象。每个实例对象（ object ）都有一个私有属性（称之为 proto ）指向它的构造函数的原型对象（prototype ）。该原型对象也有一个自己的原型对象( proto ) ，层层向上直到一个对象的原型对象为 null。根据定义，null 没有原型，并作为这个原型链中的最后一个环节。
几乎所有 JavaScript 中的对象都是位于原型链顶端的 Object 的实例。
尽管这种原型继承通常被认为是 JavaScript 的弱点之一，但是原型继承模型本身实际上比经典模型更强大。例如，在原型模型的基础上构建经典模型相当简单。
基于原型链的继承
继承属性
JavaScript 对象是动态的属性“包”（指其自己的属性）。JavaScript 对象有一个指向一个原型对象的链。当试图访问一个对象的属性时，它不仅仅在该对象上搜寻，还会搜寻该对象的原型，以及该对象的原型的原型，依次层层向上搜索，直到找到一个名字匹配的属性或到达原型链的末尾。
遵循ECMAScript标准，someObject.[[Prototype]] 符号是用于指向 someObject 的原型。从 ECMAScript 6 开始，[[Prototype]] 可以通过 Object.getPrototypeOf() 和 Object.setPrototypeOf() 访问器来访问。这个等同于 JavaScript 的非标准但许多浏览器实现的属性 proto。但它不应该与构造函数 func 的 prototype 属性相混淆。被构造函数创建的实例对象的 [[prototype]] 指向 func 的 prototype 属性。Object.prototype 属性表示 Object 的原型对象。
这里演示当尝试访问属性时会发生什么：
// 让我们从一个自身拥有属性a和b的函数里创建一个对象o：
let f = function() {
this.a = 1;
this.b = 2;
}
/* 这么写也一样
function f() {
this.a = 1;
this.b = 2;
}
*/
let o = new f(); // {a: 1, b: 2}
// 在f函数的原型上定义属性
f.prototype.b = 3;
f.prototype.c = 4;
// 不要在 f 函数的原型上直接定义 f.prototype = {b:3,c:4};这样会直接打破原型链
// o.[[Prototype]] 有属性 b 和 c
// (其实就是 o.__proto__ 或者 o.constructor.prototype)
// o.[[Prototype]].[[Prototype]] 是 Object.prototype.
// 最后o.[[Prototype]].[[Prototype]].[[Prototype]]是null
// 这就是原型链的末尾，即 null，
// 根据定义，null 就是没有 [[Prototype]]。
// 综上，整个原型链如下:
// {a:1, b:2} ---> {b:3, c:4} ---> Object.prototype---> null
console.log(o.a); // 1
// a是o的自身属性吗？是的，该属性的值为 1
console.log(o.b); // 2
// b是o的自身属性吗？是的，该属性的值为 2
// 原型上也有一个'b'属性，但是它不会被访问到。
// 这种情况被称为"属性遮蔽 (property shadowing)"
console.log(o.c); // 4
// c是o的自身属性吗？不是，那看看它的原型上有没有
// c是o.[[Prototype]]的属性吗？是的，该属性的值为 4
console.log(o.d); // undefined
// d 是 o 的自身属性吗？不是，那看看它的原型上有没有
// d 是 o.[[Prototype]] 的属性吗？不是，那看看它的原型上有没有
// o.[[Prototype]].[[Prototype]] 为 null，停止搜索
// 找不到 d 属性，返回 undefined继承方法
JavaScript 并没有其他基于类的语言所定义的“方法”。在 JavaScript 里，任何函数都可以添加到对象上作为对象的属性。函数的继承与其他的属性继承没有差别，包括上面的“属性遮蔽”（这种情况相当于其他语言的方法重写）。
当继承的函数被调用时，this 指向的是当前继承的对象，而不是继承的函数所在的原型对象。
var o = {
a: 2,
m: function(){
return this.a + 1;
}
};
console.log(o.m()); // 3
// 当调用 o.m 时，'this' 指向了 o.
var p = Object.create(o);
// p是一个继承自 o 的对象
p.a = 4; // 创建 p 的自身属性 'a'
console.log(p.m()); // 5
// 调用 p.m 时，'this' 指向了 p
// 又因为 p 继承了 o 的 m 函数
// 所以，此时的 'this.a' 即 p.a，就是 p 的自身属性 'a'
在 JavaScript 中使用原型
下去，来仔细分析一下这些应用场景下， JavaScript 在背后做了哪些事情。
正如之前提到的，在 JavaScript 中，函数（function）是允许拥有属性的。所有的函数会有一个特别的属性 —— prototype 。请注意，以下的代码是独立的（出于严谨，假定页面没有其他的JavaScript代码）。为了最佳的学习体验，我们强烈建议阁下打开浏览器的控制台（在Chrome和火狐浏览器中，按Ctrl+Shift+I即可），进入“console”选项卡，然后把如下的JavaScript代码复制粘贴到窗口中，最后通过按下回车键运行代码。
function doSomething(){}
console.log( doSomething.prototype );
// 和声明函数的方式无关，
// JavaScript 中的函数永远有一个默认原型属性。
var doSomething = function(){};
console.log( doSomething.prototype );在控制台显示的JavaScript代码块中，我们可以看到doSomething函数的一个默认属性prototype。而这段代码运行之后，控制台应该显示类似如下的结果：
{
constructor: ƒ doSomething(),
__proto__: {
constructor: ƒ Object(),
hasOwnProperty: ƒ hasOwnProperty(),
isPrototypeOf: ƒ isPrototypeOf(),
propertyIsEnumerable: ƒ propertyIsEnumerable(),
toLocaleString: ƒ toLocaleString(),
toString: ƒ toString(),
valueOf: ƒ valueOf()
}
}
我们可以给doSomething函数的原型对象添加新属性，如下：
function doSomething(){}
doSomething.prototype.foo = "bar";
console.log( doSomething.prototype );可以看到运行后的结果如下：
{
foo: "bar",
constructor: ƒ doSomething(),
__proto__: {
constructor: ƒ Object(),
hasOwnProperty: ƒ hasOwnProperty(),
isPrototypeOf: ƒ isPrototypeOf(),
propertyIsEnumerable: ƒ propertyIsEnumerable(),
toLocaleString: ƒ toLocaleString(),
toString: ƒ toString(),
valueOf: ƒ valueOf()
}
}现在我们可以通过new操作符来创建基于这个原型对象的doSomething实例。使用new操作符，只需在调用doSomething函数语句之前添加new。这样，便可以获得这个函数的一个实例对象。一些属性就可以添加到该原型对象中。
请尝试运行以下代码：
function doSomething(){}
doSomething.prototype.foo = "bar"; // add a property onto the prototype
var doSomeInstancing = new doSomething();
doSomeInstancing.prop = "some value"; // add a property onto the object
console.log( doSomeInstancing );运行的结果类似于以下的语句:
{
prop: "some value",
__proto__: {
foo: "bar",
constructor: ƒ doSomething(),
__proto__: {
constructor: ƒ Object(),
hasOwnProperty: ƒ hasOwnProperty(),
isPrototypeOf: ƒ isPrototypeOf(),
propertyIsEnumerable: ƒ propertyIsEnumerable(),
toLocaleString: ƒ toLocaleString(),
toString: ƒ toString(),
valueOf: ƒ valueOf()
}
}
}如上所示, doSomeInstancing 中的__proto__是 doSomething.prototype. 但这是做什么的呢？当你访问doSomeInstancing 中的一个属性，浏览器首先会查看doSomeInstancing 中是否存在这个属性。
如果 doSomeInstancing 不包含属性信息, 那么浏览器会在 doSomeInstancing 的 proto 中进行查找(同 doSomething.prototype). 如属性在 doSomeInstancing 的 proto 中查找到，则使用 doSomeInstancing 中 proto 的属性。
否则，如果 doSomeInstancing 中 proto 不具有该属性，则检查doSomeInstancing 的 proto 的 proto 是否具有该属性。默认情况下，任何函数的原型属性 proto 都是 window.Object.prototype. 因此, 通过doSomeInstancing 的 proto 的 proto ( 同 doSomething.prototype 的 proto (同 Object.prototype)) 来查找要搜索的属性。
如果属性不存在 doSomeInstancing 的 proto 的 proto 中， 那么就会在doSomeInstancing 的 proto 的 proto 的 proto 中查找。然而, 这里存在个问题：doSomeInstancing 的 proto 的 proto 的 proto 其实不存在。因此，只有这样，在 proto 的整个原型链被查看之后，这里没有更多的 proto ， 浏览器断言该属性不存在，并给出属性值为 undefined 的结论。
让我们在控制台窗口中输入更多的代码，如下：
function doSomething(){}
doSomething.prototype.foo = "bar";
var doSomeInstancing = new doSomething();
doSomeInstancing.prop = "some value";
console.log("doSomeInstancing.prop: " + doSomeInstancing.prop);
console.log("doSomeInstancing.foo: " + doSomeInstancing.foo);
console.log("doSomething.prop: " + doSomething.prop);
console.log("doSomething.foo: " + doSomething.foo);
console.log("doSomething.prototype.prop: " + doSomething.prototype.prop);
console.log("doSomething.prototype.foo: " + doSomething.prototype.foo);结果如下：
doSomeInstancing.prop: some value
doSomeInstancing.foo: bar
doSomething.prop: undefined
doSomething.foo: undefined
doSomething.prototype.prop: undefined
doSomething.prototype.foo: bar
性能
在原型链上查找属性比较耗时，对性能有副作用，这在性能要求苛刻的情况下很重要。另外，试图访问不存在的属性时会遍历整个原型链。
遍历对象的属性时，原型链上的每个可枚举属性都会被枚举出来。要检查对象是否具有自己定义的属性，而不是其原型链上的某个属性，则必须使用所有对象从 Object.prototype 继承的 hasOwnProperty 方法。下面给出一个具体的例子来说明它：
console.log(g.hasOwnProperty('vertices'));
// true
console.log(g.hasOwnProperty('nope'));
// false
console.log(g.hasOwnProperty('addVertex'));
// false
console.log(g.__proto__.hasOwnProperty('addVertex'));
// true
hasOwnProperty 是 JavaScript 中唯一一个处理属性并且不会遍历原型链的方法。（译者注：原文如此。另一种这样的方法：Object.keys()）
注意：检查属性是否为 undefined 是不能够检查其是否存在的。该属性可能已存在，但其值恰好被设置成了 undefined。
结论
在编写使用复杂代码之前，理解原型继承模型是至关重要的。此外，请注意代码中原型链的长度，并在必要时将其分解，以避免可能的性能问题。此外，原生原型不应该被扩展，除非它是为了与新的 JavaScript 特性兼容。
示例
B 继承自 A：
function A(a){
this.varA = a;
}
// 以上函数 A 的定义中，既然 A.prototype.varA 总是会被 this.varA 遮蔽，
// 那么将 varA 加入到原型（prototype）中的目的是什么？
A.prototype = {
varA : null,
/*
既然它没有任何作用，干嘛不将 varA 从原型（prototype）去掉 ?
也许作为一种在隐藏类中优化分配空间的考虑 ?
https://developers.google.com/speed/articles/optimizing-javascript
如果varA并不是在每个实例中都被初始化，那这样做将是有效果的。
*/
doSomething : function(){
// ...
}
}
function B(a, b){
A.call(this, a);
this.varB = b;
}
B.prototype = Object.create(A.prototype, {
varB : {
value: null,
enumerable: true,
configurable: true,
writable: true
},
doSomething : {
value: function(){ // override
A.prototype.doSomething.apply(this, arguments);
// call super
// ...
},
enumerable: true,
configurable: true,
writable: true
}
});
B.prototype.constructor = B;
var b = new B();
b.doSomething();