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JS继承体系

JS继承体系

作者: sarah_wqq | 来源:发表于2019-02-14 18:54 被阅读0次

    一、原型与实例

    原型是一个对象
    实例是用new来从原型对象生成的一个实例对象
    new命令后面跟的不是类,而是构造函数。所谓"构造函数",其实就是一个普通函数,但是内部使用了this变量。对构造函数使用new运算符,就能生成实例,并且this变量会绑定在实例对象上

    //一个叫做DOG的构造函数,表示狗对象的原型
    function DOG(name){
      this.name = name;
    }
    
    //对这个构造函数使用new,就会生成一个狗对象的实例。
    var dogA = new DOG('大毛');
    alert(dogA.name); // 大毛
    

    dogA 自动含有一个constructor属性,指向它们的构造函数。

    alert(dogA .constructor == DOG); //true
    

    JS还提供了一个instanceof运算符,验证原型对象与实例对象之间的关系。

    alert(dogA instanceof DOG); //true
    

    二、new运算符的缺点

    用构造函数生成实例对象,有一个缺点,那就是无法共享属性和方法。
    比如,在DOG对象的构造函数中,设置一个实例对象的共有属性species。

    function DOG(name){
      this.name = name;
      this.species = '犬科';
    }
    //然后,生成两个实例对象:
    var dogA = new DOG('大毛');
    var dogB = new DOG('二毛');
    

    这两个对象的species属性是独立的,修改其中一个,不会影响到另一个。

    dogA.species = '猫科';
    alert(dogB.species); //显示犬科,不受dogA的影响
    

    每一个实例对象,都有自己的属性和方法的副本,每一次生成一个实例,都必须为重复的内容,多占用一些内存。这不仅无法做到数据共享,也是极大的资源浪费。

    三、prototype属性的引入

    考虑到第二点,JS创始人决定为构造函数设置一个prototype属性。
    这个属性包含一个对象(以下简称"prototype对象"),所有实例对象需要共享的属性和方法,都放在这个对象里面;那些不需要共享的属性和方法,就放在构造函数里面。
    实例对象一旦创建,将自动引用prototype对象的属性和方法。也就是说,实例对象的属性和方法,分成两种,一种是本地的,另一种是引用的。

    //还是以DOG构造函数为例,现在用prototype属性进行改写:
    function DOG(name){
      this.name = name;
    }
    DOG.prototype = { species : '犬科' };
    var dogA = new DOG('大毛');
    var dogB = new DOG('二毛');
    alert(dogA.species); // 犬科
    alert(dogB.species); // 犬科
    

    现在,species属性放在prototype对象里,是两个实例对象共享的。只要修改了prototype对象,就会同时影响到两个实例对象。

    DOG.prototype.species = '猫科';
    alert(dogA.species); // 猫科
    alert(dogB.species); // 猫科
    

    由于所有的实例对象共享同一个prototype对象,那么从外界看起来,prototype对象就好像是实例对象的原型,而实例对象则好像"继承"了prototype对象一样。

    原型链

    当我们访问一个对象的属性时,如果这个对象内部不存在这个属性,那么他就会去prototype里找这个属性,这个prototype又会有自己的prototype,于是就这样一直找下去,一直检索到 Object 内建对象,这就是原型链的概念。

    四、 Prototype模式的验证方法

    1、 isPrototypeOf()
    这个方法用来判断,某个proptotype对象和某个实例之间的关系。

    alert(DOG.prototype.isPrototypeOf(dogA)); //true
    alert(DOG.prototype.isPrototypeOf(dogB)); //true
    

    2、 hasOwnProperty()
    每个实例对象都有一个hasOwnProperty()方法,用来判断某一个属性到底是本地属性,还是继承自prototype对象的属性。

    alert(dogA.hasOwnProperty("name")); // true
    alert(dogA.hasOwnProperty("species")); // false 不是自身属性,而是继承prototype对象的属性
    

    3、 in运算符
    in运算符可以用来判断,某个实例是否含有某个属性,不管是不是本地属性。

    alert("name" in dogA); // true
    alert("species" in dogA); // true
    

    in运算符还可以用来遍历某个对象的所有属性。

    for(var prop in dogA) { 
        alert("dogA["+prop+"]="+dogA[prop]); 
    }
    

    五、构造函数的继承

    两个构造函数:

    function Animal(){
      this.species = "动物";
    }
    
    function Cat(name,color){
      this.name = name;
      this.color = color;
    }
    
    (1)构造函数绑定(call、apply)
    function Cat(name,color){
      Animal.apply(this, arguments);  //Animal是属性绑定到Cat的实例上
      this.name = name;
      this.color = color;
    }
    var cat1 = new Cat("大毛","黄色");
    alert(cat1.species); // 动物
    
    (2)prototype模式
    Cat.prototype = new Animal();
    Cat.prototype.constructor = Cat; //手动纠正
    var cat1 = new Cat("大毛","黄色");
    alert(cat1.species); // 动物
    

    constructor属性默认指向它的构造函数。
    如果没有"Cat.prototype = new Animal();"这一行,Cat.prototype.constructor是指向Cat的;
    加了这一行以后,Cat.prototype.constructor指向Animal,同样其产生的实例cat1.constructor也指向Animal
    这显然会导致继承链的紊乱(cat1明明是用构造函数Cat生成的),因此我们必须手动纠正,将Cat.prototype对象的constructor值改为Cat。这就是第二行的意思。

    (3)直接继承prototype

    Cat.prototype = Animal.prototype;
    

    与前一种方法相比,这样做的优点是效率比较高(不用执行和建立Animal的实例了),比较省内存。缺点是 Cat.prototype和Animal.prototype现在指向了同一个对象,那么任何对Cat.prototype的修改,都会反映到Animal.prototype。比如像代码Cat.prototype.constructor = Cat;实际上把Animal.prototype对象的constructor属性也改掉了

    (4)利用空对象作为中介

    function extend(Child, Parent) {
      var F = function(){};
      F.prototype = Parent.prototype;
      Child.prototype = new F();
      Child.prototype.constructor = Child;
      Child.uber = Parent.prototype;
    }
    
    extend(Cat,Animal);
    var cat1 = new Cat("大毛","黄色");
    alert(cat1.species); // 动物
    

    F是空对象,所以几乎不占内存。这时,修改Cat的prototype对象,就不会影响到Animal的prototype对象。

    (5)拷贝继承

    function extend2(Child, Parent) {
      var p = Parent.prototype;
      var c = Child.prototype;
      for (var i in p) {
        c[i] = p[i];
      }
      c.uber = p;
    }
    

    就是将父对象的prototype对象中的属性,一一拷贝给Child对象的prototype对象。

    六、非构造函数的继承

    两个对象

    var Chinese = {
      nation:'中国'
    };
    var Doctor ={
      career:'医生'
    }
    

    (1)object()方法

    function object(o) {
      function F() {}
      F.prototype = o;
      return new F();
    }
    

    就是把子对象的prototype属性,指向父对象,从而使得子对象与父对象连在一起。

    //第一步先在父对象的基础上,生成子对象
    var Doctor = object(Chinese);
    //然后,再加上子对象本身的属性:
    Doctor.career = '医生';
    alert(Doctor.nation); //中国 子对象已经继承了父对象的属性了
    

    (2)浅拷贝

    除了使用"prototype链"以外,还有另一种思路:把父对象的属性,全部拷贝给子对象,也能实现继承。

    function extendCopy(p) {
      var c = {};
      for (var i in p) { 
        c[i] = p[i];
      }
      c.uber = p;
      return c;
    }
    

    这样的拷贝有一个问题。那就是,如果父对象的属性等于数组或另一个对象,那么实际上,子对象获得的只是一个内存地址,而不是真正拷贝,因此存在父对象被篡改的可能。

    (3)深拷贝(递归拷贝)

    function deepCopy(p, c) {
      var c = c || {};
      for (var i in p) {
        if (typeof p[i] === 'object') {
          c[i] = (p[i].constructor === Array) ? [] : {};
          deepCopy(p[i], c[i]);
        } else {
          c[i] = p[i];
        }
      }
      return c;
    }
    

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