美文网首页
从 Prototype 开始说起(上)—— 图解 ES5 继承相

从 Prototype 开始说起(上)—— 图解 ES5 继承相

作者: 懒成铁 | 来源:发表于2019-11-16 22:38 被阅读0次

    Prototype__proto__

    我们先写下一行代码:

    function Parent {}
    

    当我们写下这简单的一行代码时,实际上发生了两件事情

    • 创建了一个构造函数 Parent
    • 创建了一个原型对象 prototype

    如下图:

    QQ20191116-200718@2x.png

    构造函数 Parent 中 有一个 prototype 的属性指向 Parent 的 原型对象 prototype
    原型对象 prototype 则有一个 constructor 的属性 指向回 构造函数 Parent

    紧接着,我们又写下一行代码:

    var parent = new Parent()
    

    此时,图片上多出一个新成员

    QQ20191116-201047@2x.png

    注意到图中的 Parent 的实例 parent 里,有一个[[prototype]],为什么这里不是 __proto__呢?

    其实,这里的 [[prototype]] 表示一种标准规范内置属性,被一些浏览器自己通过__proto__实现了,对于 Chrome 的实现来说,这个 __proto__ 也并不存在于 实例 parent中,而是 Object.prototype 的一个 存取描述符,以下代码可以证明:

    parent.hasOwnProperty('__proto__') // false
    
    Object.prototype.hasOwnProperty('__proto__') // true
    
    Object.getOwnPropertyDescriptor(Object.prototype, '__proto__')
    /**
     * {
     *    configurable: true,
     *    enumerable: false,
     *    get: f __proto__()
     *    set: f __proto__()
     * }
     */
    

    我们之所以能通过 parent.__proto__ 访问到,是因为通过原型链访问到了 Object.prototype 上的 __proto__ 存取描述符。

    ES5 的 6 种继承

    以下内容更像是《JavaScript高级程序设计》的笔记,主要提炼出每个继承的特点以及例图。

    原型链继承

    function Parent() {}
    function Child() {}
    
    var parent = new Parent()
    Child.prototype = parent
    
    var child = new Child()
    

    此时,根据第一部分所描述的细节,我们很快可以画出这几行代码所做的事情:

    QQ20191116-204120@2x.png

    这样 child 就可以通过原型链继承的方式访问到 parent 以及 Parent.prototype 上的属性和方法了。 这种方式的特点是:

    • 引用类型的属性为所有实例共享
    • 无法向父类构造函数传值

    借用构造函数继承(经典继承)

    function Parent(name){
        this.name = name
    }
    function Child(name){
        Parent.call(this, name)
    }
    
    var child1 = new Child('child1')
    var child2 = new Child('child2')
    

    可以看到,这种方式和 原型 没有任何关系,所以画出的图也很纯粹:

    QQ20191116-210140@2x.png

    这种方式的特点是:

    • 每个实例上的属性都是独立的
    • 可以向父类构造函数传参
    • 每次创建实例都会创建一遍方法

    组合继承

    顾名思义,就是讲上述两种继承方式有机结合,通过将方法定义在 prototype 中,属性通过借用构造函数继承的方式实现继承。

    function Parent(name) {
        this.name = name
    }
    
    Parent.prototype.talk = function () {}
    
    function Child(name) {
        Parent.call(this, name)
    }
    
    var parent = new Parent('parent')
    Child.prototype = parent
    Child.prototype.constructor = Child
    
    var child = new Child('child')
    

    此时,关系图有了一些变化:

    QQ20191117-202056.png

    我们可以从图中看到,实例 child 和 实例 parent 各自拥有独立的 namne,但是共享 Parent.prototype 中的 talk() 方法。这种方式的特点是:

    • 拥有以上两种方式的优点
    • 执行了两次 父类构造函数 Parent

    原型式继承

    function createObject(o) {
        function F() {}
        F.prototype = o
        return new F()
    }
    
    function Parent() {}
    
    var parent = new Parent()
    
    var child = object(parent)
    

    这里先创建了一个 createObject 函数,其实就是 ES5 Object.create 的模拟实现,将传入的对象作为创建的对象的原型。

    QQ20191116-212737@2x.png

    原型链继承 对比一下,我们发现其实是一样的,除了可以不用创建一个自定义构造函数 Child。所以特点和 原型链继承 相同:

    • 引用类型的属性为所有实例共享
    • 无法向父类构造函数传值

    寄生式继承

    原型式继承 的基础上,创建一个仅用于封装继承过程的函数,该函数在内部以某种形式来做增强对象,最后返回对象。

    function createObject(o) {
        function F() {}
        F.prototype = o
        return new F()
    }
    
    function enhanceObject(o) {
        var clone = createObject(o)
        clone.talk = function() {}
        return clone
    }
    
    function Parent() {}
    
    var parent = new Parent()
    
    var child = enhanceObject(parent)
    

    通过增强对象,每次创建的新实例,所拥有的方法不是共享 Parent.prototype 中的,而是各自独立创建的。因此,该方式的特点类似借用构造函数继承

    • 可添加函数,增强能力
    • 每次创建对象都会创建一遍方法

    寄生组合式继承

    我们在 组合继承 中发现,这种方式最大的缺点是会调用两次父构造函数,
    一次是设置子类型实例的原型的时候:

    var parent = new Parent('parent')
    Child.prototype = parent
    

    一次在创建子类型实例的时候:

    var child = new Child('child')
    

    回想下 new 的模拟实现,其实在这句中,我们会执行:

    Parent.call(this, name)
    

    所以我们在例图中可以发现,parentchild 中都有一份 name 属性。

    因此,通过 在 寄生组合式继承 中的 createObject 方法,间接的让 Child.prototype 访问到 Parent.prototype,从而减少调用父构造函数的次数。

    function createObject(o) {
        function F() {}
        F.prototype = o
        return new F()
    }
    
    function Parent(name) {
        this.name = name
    }
    
    function Child(name) {
        Parent.call(this, name)
    }
    
    Child.prototype = createObject(Parent.prototype)
    Child.prototype.constructor = Child
    
    var child = new Child('child')
    

    例图如下:

    QQ20191116-220051@2x.png

    这种方式的高效率体现它只调用了一次 Parent 构造函数,并且因此避免了在 Parent.prototype 上面创建不必要的、多余的属性。与此同时,原型链还能保持不变;因此,还能够正常使用 instanceof 和 isPrototypeOf。开发人员普遍认为寄生组合式继承是引用类型最理想的继承范式。

    后记

    从 Prototype 开始说起 一共分为两篇,从两个角度来讲述 JavaScript 原型相关的内容。

    相关文章

      网友评论

          本文标题:从 Prototype 开始说起(上)—— 图解 ES5 继承相

          本文链接:https://www.haomeiwen.com/subject/syyuictx.html