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JavaScript高级程序设计学习笔记之继承模式

JavaScript高级程序设计学习笔记之继承模式

作者: 女侠留步 | 来源:发表于2016-11-13 19:38 被阅读0次

    原型链

    JavaScript的继承主要依靠原型链来实现的。我们知道,构造函数,原型,和实例之间的关系:每个构造函数都有一个原型对象,原型对象都包含一个指向构造函数的指针,而实例都包含一个原型对象的指针。

    实现原型链的方式如下

    function  SuperType(){
        this.property=true;
    }
    SuperType.prototype.getSuperValue=function(){
        return this.property;
    };
    
    function  SubType(){
        this.subpropertype=false;
    }
    //让原型对象称为另一个构造函数的实例
    SubType.prototype=new SuperType();
    
    SubType.prototype.getSubValue=function(){
        return this.subpropertype;
    };
    var  instance=new SubType();
    alert(instance.getSuperValue());//true
    //这个实例继承了SuperType.prototype的constructor属性?
    alert(instance.constructor==SuperType);//true
    

    上述代码继承是通过SubType.prototype=new SuperType();来实现,创建SuperType的实例,并将该实例赋给SubType.prototype

    继承实现的本质是重写原型对象,代之以一个新类型的实例。

    下图为构造函数,实例以及原型之间的关系图:

    继承.jpg

    原型链顶端:所有引用类型都默认继承Object,所以,所有函数的默认原型都是Object的实例,默认原型都会包含一个内部指针[[prototype]],指向Object.prototype。

    原型链缺点

    1. 实例属性变为原型属性
    
    function  SuperType(){
        this.color=["red","green","blue"];
    }
    function  SubType(){
    
    }
    SubType.prototype = new SuperType();
    
    var instance1 = new SubType();
    instance1.color.push("black");
    alert(instance1.color);//"red,green,blue,black"
    
    var instance2 = new SubType();
    alert(instance2.color);//"red,green,blue,black"
    

    这个问题似曾相识,正是原型模式创建对象时由于共享引用类型属性,导致牵一发动全身的问题。

    1. 在创建子类型时,不能向超类型的构造函数传递参数。
      所以,单独使用原型链情况较少。

    借用构造函数

    针对原型链的第一个问题,我们可采用借用构造函数的技术来解决。基本思想就是在子类型构造函数的内部调用超类型构造函数。看例子:

    function  SuperType(){
        this.color=["red","green","blue"];
    }
    function  SubType(){
        //继承自SuperType
        SuperType.call(this);
    }
    var instance1 = new SubType();
    instance1.color.push("black");
    alert(instance1.color);//"red,green,blue,black"
    
    var instance2 = new SubType();
    alert(instance2.color);//"red,green,blue"
    

    在新创建的SubType子类型的实例中调用SuperType超类型构造函数,就可以在新的实例对象上执行SuperType()函数中定义的所有对象初始化代码。问题不就解决了吗!
    但是,这种模式的缺点是在超类型中定义的方法,对子类型是不可见的,无法实现共享方法。
    所以,这种方法也不常用。

    组合继承

    组合上述两种方法就是组合继承。用原型链实现对原型属性和方法的继承,用借用构造函数技术来实现实例属性的继承。无疑,集两者之大成,这才是最常用的继承模式。看:

    function  SuperType(){
        this.name=name;
        this.color=["red","green","blue"];
    }
    SuperType.prototype.sayName = function(){
        alert(this.name);
    }
    function  SubType(name,age){
        //继承了SuperType
        SuperType.call(this,name);
        //自己又添加了一个
        this.age = age;
    }
    //构建原型链
    SubType.prototype = new SuperType();
    //重写SubType.prototype的constructor属性,指向自己的构造函数SubType
    SubType.prototype.constructor=SubType;
    //原型方法,被实例们共享
    SubType.prototype.sayAge = function(){
        alert(this.age);
    }
    
    var instance1 = new SubType("Nichola",29);
    instance1.color.push("black");
    alert(instance1.color);//"red,green,blue,black"
    instance1.sayName();//"Nichola"
    instance1.sayAge();//29
    
    var instance2 = new SubType("Grey",24);
    alert(instance2.color);//"red,green,blue"
    instance2.sayAge();//24
    instance2.sayName();//"Grey"
    

    这个方案已经看似perfect了。但是,后面再说。

    原型式继承

    借助原型可以基于已有的对象创建新的对象,不必因此创建自定义类型。

    function object(o){     //返回一个对象以传入对象为原型
        function F(){}
        F.prototype = o;
        return new F();
    }
    
    var person ={
        name:"Nichola",
        friends:["Shelly","Court","Van"]
    };
    var person1 = object(person);
    person1.name = "Grey";
    person1.friends.push("Rob");
    
    var person2 = object(person);
    person2.name = "Linda";
    person2.friends.push("Barble");
    
    alert(person.friends);//"Shelly,Court,Van,Grey,Barble"
    
    

    使用场合:需求简单,只需要让新对象与已有对象保持相似。优点,不必创建构造函数,缺点,包含引用类型值的属性始终共享相应的值。
    Object.create()正是为实现这种模式诞生。

    寄生式继承

    与原型式继承相似,也是基于某个对象或某些信息创建对象,然后增强对象,最后返回对象。实现方法: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方式来增强对象,最后返回这个对象。看!

    
    function createAnother(original){
        var clone = object(original);//通过调用函数创建对象
        clone.sayHi= function (){    //增强对象
            alert("Hi");
        };
        return clone;//返回对象
    }
    //可以返回新对象的函数
    function object(o){
        function F(){}
        F.prototype = o;
        return new F();
    }
    
    var person ={
        name:"Nichola",
        friends:["Shelly","Court","Van"]
    };
    
    var anotherPerson = createAnother(person);
    anotherPerson.sayHi();//"Hi"
    

    这种继承模式适用的场合:任何返回新对象的函数都可以。缺点是不能做到函数复用。

    寄生组合式继承

    上面说到组合继承也有缺点,就是无论在何种情况下,都会调用两次超类型构造函数,一次是在创建子类型原型时,还有一次是在子类型构造函数内部。
    这种模式集中了寄生式和组合式继承的优点。

    function  SuperType(){
        this.name=name;
        this.color=["red","green","blue"];
    }
    function  SubType(){
        //第二次调用SuperType()
        SuperType.call(this,name);
     
        this.age = age;
    }
    //第一次调用SuperType()
    SubType.prototype = new SuperType();
    
    SubType.prototype.constructor=SubType;
    
    SubType.prototype.sayAge = function(){
        alert(this.age);
    }
    
    var instance1 = new SubType("Nichola",29);
    

    第一次调用SuperType():给SubType.prototype写入两个属性name,color
    第二次调用SuperType():给instance1写入两个属性name,color
    实例对象instance1上的两个属性就屏蔽了其原型对象SubType.prototype的两个同名属性。所以,组合模式的缺点就是在SubType.prototype上创建不必要的重复的属性。
    寄生组合式继承基本模式:

    function  inheritPrototype(SubType,SuperType){
        var prototype = object(superType.prototype);//创建对象
        prototype.constructor = SubType;//增强对象
        SubType.prototype = prototype;//制定对象
    }
    

    首先,创建超类型的一个副本;
    其次,为副本添加constructor属性,使其指向子类型构造函数;
    最后,将副本赋值给子类型原型。

    function  SuperType(){
        this.name=name;
        this.color=["red","green","blue"];
    }
    function  SubType(){
        SuperType.call(this.name);
        this.age = age;
    }
    function  inheritPrototype(SubType,SuperType){
        var prototype = object(superType.prototype);//创建对象
        prototype.constructor = SubType;//增强对象
        SubType.prototype = prototype;//制定对象
    }
    SubType.prototype.sayAge = function(){
        alert(this.age);
    }
    
    var instance1 = new SubType("Nichola",29);
    

    借用构造函数来继承实例属性,使用寄生式继承来继承超类型的原型,然后再将结果赋给子类型原型。这样既可以继承超类型的实例属性,也可继承超类型原型中的原型属性。这是最优解。

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