JavaScript instanceOf 运算符的刨析 【转载】
原文:https://www.ibm.com/developerworks/cn/web/1306_jiangjj_jsinstanceof/
instanceof 运算符简介
在instanceof 中，判断一个变量的类型常常会用 typeof 运算符，在使用 typeof 运算符时采用引用类型存储值会出现一个问题，无论引用的是什么类型的对象，它都是返回 object 。ECMAScript 引入了另一个 Java 运算符 instanceof 来解决这个问题。 instanceof 运算符与 typeof 运算符相似，用于识别正在处理的对象的类型。与 typeof 方法不同的是，instanceof 方法要求开发者明确地确认对象为某特定类型。
例如：
var toStringObject = new String("hello world");
console.log(toStringObject instanceof String); // 输出 true
这段代码问的是“变量 toStringObject 是否为 String 对象的实例?" toStringObject 的确是 String 对象的实例，因此结果是 true。尽管不像 typeof 方法那样灵活，但是在 typeof 方法返回 object 的情况下， instanceof 方法还是很有用的
instanceof 运算符的常规用法
通常来讲，使用 instanceof 就是判断一个实例是否属于某种类型。例如:
instanceof 常规用法
// 判断 foo 是否是 Foo 类的实例
function Foo() {
var foo = new Foo();
console.log(foo instanceof Foo ); // true
}
另外，更重的一点是 instanceof 可以在继承关系中用来判断一下实例是否属于它的父类型。例如
instanceof 在继承中关系的用法
// 判断 foo 是否是 Foo 类的实例，并且是否是其父类型的实例
function Aoo() {}
function Foo() {}
Foo.prototype = new Aoo(); // javascript 原型继承
var foo = new Foo();
console.log(foo instanceof Foo); // true
console.log(foo instanceof Aoo); // true
上面的代码中是判断了一层继承关系中的父类，在多层继承关系中，instanceof 运算符同样使用。
你真的了解 instanceof 操作符吗?
看了上面的代码示例，是不是觉得 instanceof 操作符和简单，下面来看点复杂的用法
instanceof 复杂用法
console.log(Object instanceof Object);//true
console.log(Function instanceof Function);//true
console.log(Number instanceof Number);//false
console.log(String instanceof String);//false
console.log(Function instanceof Object);//true
console.log(Foo instanceof Function);//true
console.log(Foo instanceof Foo);//false
看了上面的代码是不是又晕了，为什么 Object 和 Function instanceof 自己等于 true，而其他类 instanceof 自己却又不等于 true 呢? 如何解释? 要想从根本上了解 instanceof 的奥秘，需要从两个方面着手
- 语言规范中是如何定义这个运算符的
- JavaScript 原型链的继承机制。
详细刨析 ECMAScript-262 edition 3 中 instanceof 运算符的定义
语言规范 instanceof 运算符的定义如下:
11.8.6 The instanceof operator
The production RelationalExpression:
RelationalExpression instanceof ShiftExpression is evaluated as follows:
1. Evaluate RelationalExpression.
2. Call GetValue(Result(1)).// 调用 GetValue 方法得到 Result(1) 的值，设为 Result(2)
3. Evaluate ShiftExpression.
4. Call GetValue(Result(3)).// 同理，这里设为 Result(4)
5. If Result(4) is not an object, throw a TypeError exception.// 如果 Result(4) 不是 object，
//抛出异常
/* 如果 Result(4) 没有 [[HasInstance]] 方法，抛出异常。规范中的所有 [[...]] 方法或者属性都是内部的，
在 JavaScript 中不能直接使用。并且规范中说明，只有 Function 对象实现了 [[HasInstance]] 方法。
所以这里可以简单的理解为：如果 Result(4) 不是 Function 对象，抛出异常 */
6. If Result(4) does not have a [[HasInstance]] method,
throw a TypeError exception.
// 相当于这样调用：Result(4).[[HasInstance]](Result(2))
7. Call the [[HasInstance]] method of Result(4) with parameter Result(2).
8. Return Result(7).
// 相关的 HasInstance 方法定义
15.3.5.3 [[HasInstance]] (V)
Assume F is a Function object.// 这里 F 就是上面的 Result(4)，V 是 Result(2)
When the [[HasInstance]] method of F is called with value V,
the following steps are taken:
1. If V is not an object, return false.// 如果 V 不是 object，直接返回 false
2. Call the [[Get]] method of F with property name "prototype". // 用 [[Get]] 方法取
// F 的 prototype 属性
3. Let O be Result(2).//O = F.[[Get]]("prototype")
4. If O is not an object, throw a TypeError exception.
5. Let V be the value of the [[Prototype]] property of V.//V = V.[[Prototype]]
6. If V is null, return false.
// 这里是关键，如果 O 和 V 引用的是同一个对象，则返回 true；否则，到 Step 8 返回 Step 5 继续循环
7. If O and V refer to the same object or if they refer to objects
joined to each other (section 13.1.2), return true.
8. Go to step 5.
用js来实现如下
function instance_of(L, R) { // L 表示左表达式， R 表示右表达式
var O = R.prototype; // 取 R 的显示原型
L = L.__proto__; // 取 L 的隐式原型
while(true) {
if(L === null){
return false
}
if(O === L){ // 这里重点: 当 O 严格等于 L 时，就返回true
return true
L = L.__proto__;
}
}
}
JavaScript 原型继承机制
由于本文主要集中在剖析 JavaScript instanceof 运算符，所以对于 JavaScript 的原型继承机制不再做详细的讲解，下面参考来自 http://www.mollypages.org/misc/js.mp 的一张图片，此图片详细的描述了 JavaScript 各种对象的显示和隐式原型链结构。
由其本文涉及显示原型和隐式原型，所以下面对这两个概念作一下简单说明。在 JavaScript 原型继承结构里面，规范中用 [[Prototype]] 表示对象隐式的原型，在 JavaScript 中用 proto 表示，并且在 Firefox 和 Chrome 浏览器中是可以访问得到这个属性的，但是 IE 下不行。所有 JavaScript 对象都有 proto 属性，但只有 Object.prototype.proto 为 null，前提是没有在 Firefox 或者 Chrome 下修改过这个属性。这个属性指向它的原型对象。 至于显示的原型，在 JavaScript 里用 prototype 属性表示，这个是 JavaScript 原型继承的基础知识，在这里就不在叙述了。
意思就是: js中所有的对象都含有 proto 属性，它用来指向隐式的原型。但是只有函数有prototype，它属于显示原型，指向构造函数
image
讲解 instanceof 复杂用法
有了上面 instanceof 运算符的 JavaScript 代码和原型继承图，再来理解 instanceof 运算符将易如反掌。下面将详细讲解 Object instanceof Object，Function instanceof Function 和 Foo instanceof Foo 三个示例，其它示例读者可自行推演。
下面是按照规范后的现象推演
// 为了方便表述，首先区分左侧表达式和右侧表达式
ObjectL = Object,
ObjectR = Object;
// 下面根据规范逐步推演
O = ObjectR.prototype = Object.prototype
L = ObjectL.__proto__ = Function.prototype
// 第一次判断
O != L
// 循环查找 L 是否还有 __proto__
L = Function.prototype.__proto__ = Object.prototype
// 第二次判断
O == L
// 返回 true
// 为了方便表述，首先区分左侧表达式和右侧表达式
FooL = Foo, FooR = Foo;
// 下面根据规范逐步推演
O = FooR.prototype = Foo.prototype
L = FooL.__proto__ = Function.prototype
// 第一次判断
O != L
// 循环再次查找 L 是否还有 __proto__
L = Function.prototype.__proto__ = Object.prototype
// 第二次判断
O != L
// 再次循环查找 L 是否还有 __proto__
L = Object.prototype.__proto__ = null
// 第三次判断
L == null
// 返回 false
简析 instanceof 在 Dojo 继承机制中的应用
在 JavaScript 中，是没有多重继承这个概念的，就像 Java 一样。但在 Dojo 中使用 declare 声明类时，是允许继承自多个类的。下面以 Dojo 1.6.1 为例。
dojo.declare("Aoo",null,{});
dojo.declare("Boo",null,{});
dojo.declare("Foo",[Aoo,Boo],{});
var foo = new Foo();
console.log(foo instanceof Aoo);//true
console.log(foo instanceof Boo);//false
console.log(foo.isInstanceOf(Aoo));//true
console.log(foo.isInstanceOf(Boo));//true
上面的示例中，Foo 同时继承自 Aoo 和 Boo，但当使用 instanceof 运算符来检查 foo 是否是 Boo 的实例时，返回的是 false。实际上，在 Dojo 的内部，Foo 仍然只继承自 Aoo，而通过 mixin 机制把 Boo 类中的方法和属性拷贝到 Foo 中，所以当用 instanceof 运算符来检查是否是 Boo 的实例时，会返回 false。所以 Dojo 为每个类的实例添加了一个新的方法叫 isInstanceOf，用这个方法来检查多重继承。
以上
网友评论