JS 中原型和原型链深入理解

作者: erdu

segmentfault.com/a/1190000014717972

首先要搞明白几个概念:

函数(function)

函数对象(function object)

本地对象(native object)

内置对象(build-in object)

宿主对象(host object)

函数

functionfoo(){

}

varfoo=function(){

}

前者为函数声明,后者为函数表达式。typeof foo的结果都是function。

函数对象

函数就是对象,代表函数的对象就是函数对象

官方定义, 在Javascript中,每一个函数实际上都是一个函数对象.JavaScript代码中定义函数,或者调用Function创建函数时,最终都会以类似这样的形式调用Function函数:var newFun = new Function(funArgs, funBody)

其实也就是说,我们定义的函数,语法上,都称为函数对象,看我们如何去使用。如果我们单纯的把它当成一个函数使用,那么它就是函数,如果我们通过他来实例化出对象来使用,那么它就可以当成一个函数对象来使用,在面向对象的范畴里面,函数对象类似于类的概念。

varfoo=newfunction(){

}

typeoffoo// object

或者

functionFoo(){

}

varfoo=newFoo();

typeoffoo// object

上面,我们所建立的对象

本地对象

ECMA-262 把本地对象(native object)定义为“独立于宿主环境的 ECMAScript 实现提供的对象”。简单来说,本地对象就是 ECMA-262 定义的类(引用类型)。它们包括:

Object,Function,Array,String,Boolean,Number

Date,RegExp,Error,EvalError,RangeError,ReferenceError,SyntaxError,TypeError,URIError.

我们不能被他们起的名字是本地对象,就把他们理解成对象(虽然是事实上,它就是一个对象,因为JS中万物皆为对象),通过

typeof(Object)

typeof(Array)

typeof(Date)

typeof(RegExp)

typeof(Math)

返回的结果都是function

也就是说其实这些本地对象(类)是通过function建立起来的,

functionObject(){

}

functionArray(){

}

...

可以看出Object原本就是一个函数,通过new Object()之后实例化后,创建对象。类似于JAVA中的类。

内置对象

ECMA-262 把内置对象(built-in object)定义为“由 ECMAScript 实现提供的、独立于宿主环境的所有对象,在 ECMAScript 程序开始执行时出现”。这意味着开发者不必明确实例化内置对象,它已被实例化了。ECMA-262 只定义了两个内置对象,即 Global 和 Math (它们也是本地对象,根据定义,每个内置对象都是本地对象)。

理清楚了这几个概念,有助于理解我们下面要讲述的原型和原型链。

prototype

prototype属性是每一个函数都具有的属性,但是不是一个对象都具有的属性。比如

functionFoo(){

}

varfoo=newFoo();

其中Foo中有prototype属性,而foo没有。但是foo中的隐含的__proto__属性指向Foo.prototype。

foo.__proto__===Foo.prototype

为什么会存在prototype属性?

Javascript里面所有的数据类型都是对象,为了使JavaScript实现面向对象的思想,就必须要能够实现‘继承’使所有的对象连接起来。而如何实现继承呢?JavaScript采用了类似C++,java的方式,通过new的方式来实现实例。

举个例子,child1,child2都是Mother的孩子,且是双胞胎。(虽然不是很好,但是还是很能说明问题的)

functionMother(name){

this.name=name;

this.father='baba';

}

varchild1=newMother('huahua');

varchild2=newMother('huihui');

如果有一天,发现孩子的父亲其实是Baba,那么就要对孩子每一个孩子的father属性。

child1.father='Baba';

console.log(child2.father)// baba

也就是说修改了其中一个孩子的father属性不会影响到下一个,属性的值无法共享。

正是这个原因才提出来prototype属性,把需要共享的属性放到构造函数也就是父类的实例中去。

__proto__属性是每一个对象以及函数都隐含的一个属性。对于每一个含有__proto__属性,他所指向的是创建他的构造函数的prototype。原型链就是通过这个属性构件的。

想像一下,如果一个函数对象(也成为构造函数)a的prototype是另一个函数对象b构件出的实例,a的实例就可以通过__proto__与b的原型链起来。而b的原型其实就是Object的实例,所以a的实例对象,就可以通过原型链和object的prototype链接起来。

functiona(){

}

functionb(){

}

varb1=newb();

a.prototype=b1;

vara1=newa();

console.log(a1.__proto__===b1);//true

console.log(a1.__proto__.__proto__===b.prototype)//true

console.log(a1.__proto__.__proto__.__proto__===Object.prototype)//true

如果要理清原型和原型链的关系,首先要明确一下几个概念:

1.JS中的所有东西都是对象,函数也是对象, 而且是一种特殊的对象

2.JS中所有的东西都由Object衍生而来, 即所有东西原型链的终点指向Object.prototype

3.JS对象都有一个隐藏的__proto__属性,他指向创建它的构造函数的原型,但是有一个例外,Object.prototype.__proto__指向的是null。

4.JS中构造函数和实例(对象)之间的微妙关系

构造函数通过定义prototype来约定其实例的规格, 再通过 new 来构造出实例,他们的作用就是生产对象.

functionFoo(){

}

varfoo=newFoo();

foo其实是通过Foo.prototype来生成实例的。

构造函数本身又是方法(Function)的实例, 因此也可以查到它的__proto__(原型链)

functionFoo(){

}

等价于

varFoo=newFunction();

而Function实际上是

functionFunction(){

NativeCode

}

也就是等价于

varFunction=newFunction();

所以说Function是通过自己创建出来的。正常情况下对象的__proto__是指向创建它的构造函数的prototype的.所以Function的__proto__指向的Function.prototype

Object 实际上也是通过Function创建出来的

typeof(Object)//function

所以,

functionObject(){

NativeCode

}

等价于

varObject=newFunction();

那么Object的__proto__指向的是Function.prototype,也即是

Object.__proto__===Function.prototype//true

下面再来看Function.prototype的__proto__指向哪里

因为JS中所有的东西都是对象,那么,Function.prototype 也是对象,既然是对象,那么Function.prototype肯定是通过Object创建出来的,所以,

Function.prototype.__proto__===Object.prototype//true

综上所述,Function和Object的原型以及原型链的关系可以归纳为下图。

对于单个的对象实例,如果通过Object创建,

varobj=newObject();

那么它的原型和原型链的关系如下图。

如果通过函数对象来创建,

functionFoo(){

}

varfoo=newFoo();

那么它的原型和原型链的关系如下图

那JavaScript的整体的原型和原型链中的关系就很清晰了,如下图所示

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