美文网首页高级前端进阶
JavaScript常用八种继承方案

JavaScript常用八种继承方案

作者: 程序员依扬 | 来源:发表于2018-11-01 14:25 被阅读4次

    更新:在常用七种继承方案的基础之上增加了ES6的类继承,所以现在变成八种啦,欢迎加高级前端进阶群一起学习(文末)。

    --- 2018.10.30

    1、原型链继承

    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。

    继承的本质就是复制,即重写原型对象,代之以一个新类型的实例

    function SuperType() {
        this.property = true;
    }
    
    SuperType.prototype.getSuperValue = function() {
        return this.property;
    }
    
    function SubType() {
        this.subproperty = false;
    }
    
    // 这里是关键,创建SuperType的实例,并将该实例赋值给SubType.prototype
    SubType.prototype = new SuperType(); 
    
    SubType.prototype.getSubValue = function() {
        return this.subproperty;
    }
    
    var instance = new SubType();
    console.log(instance.getSuperValue()); // true
    
    image

    原型链方案存在的缺点:多个实例对引用类型的操作会被篡改。

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

    2、借用构造函数继承

    使用父类的构造函数来增强子类实例,等同于复制父类的实例给子类(不使用原型)

    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"
    

    核心代码是SuperType.call(this),创建子类实例时调用SuperType构造函数,于是SubType的每个实例都会将SuperType中的属性复制一份。

    缺点:

    • 只能继承父类的实例属性和方法,不能继承原型属性/方法
    • 无法实现复用,每个子类都有父类实例函数的副本,影响性能

    3、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。

    function SuperType(name){
      this.name = name;
      this.colors = ["red", "blue", "green"];
    }
    SuperType.prototype.sayName = function(){
      alert(this.name);
    };
    
    function SubType(name, age){
      // 继承属性
      // 第二次调用SuperType()
      SuperType.call(this, name);
      this.age = age;
    }
    
    // 继承方法
    // 构建原型链
    // 第一次调用SuperType()
    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; 
    SubType.prototype.sayAge = function(){
        alert(this.age);
    };
    
    var instance1 = new SubType("Nicholas", 29);
    instance1.colors.push("black");
    alert(instance1.colors); //"red,blue,green,black"
    instance1.sayName(); //"Nicholas";
    instance1.sayAge(); //29
    
    var instance2 = new SubType("Greg", 27);
    alert(instance2.colors); //"red,blue,green"
    instance2.sayName(); //"Greg";
    instance2.sayAge(); //27
    
    image

    缺点:

    • 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使用子类创建实例对象时,其原型中会存在两份相同的属性/方法。

    4、原型式继承

    利用一个空对象作为中介,将某个对象直接赋值给空对象构造函数的原型。

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

    object()对传入其中的对象执行了一次浅复制,将构造函数F的原型直接指向传入的对象。

    var person = {
      name: "Nicholas",
      friends: ["Shelby", "Court", "Van"]
    };
    
    var anotherPerson = object(person);
    anotherPerson.name = "Greg";
    anotherPerson.friends.push("Rob");
    
    var yetAnotherPerson = object(person);
    yetAnotherPerson.name = "Linda";
    yetAnotherPerson.friends.push("Barbie");
    
    alert(person.friends);   //"Shelby,Court,Van,Rob,Barbie"
    

    缺点:

    • 原型链继承多个实例的引用类型属性指向相同,存在篡改的可能。
    • 无法传递参数

    另外,ES5中存在Object.create()的方法,能够代替上面的object方法。

    5、寄生式继承

    核心:在原型式继承的基础上,增强对象,返回构造函数

    function createAnother(original){
      var clone = object(original); // 通过调用 object() 函数创建一个新对象
      clone.sayHi = function(){  // 以某种方式来增强对象
        alert("hi");
      };
      return clone; // 返回这个对象
    }
    

    函数的主要作用是为构造函数新增属性和方法,以增强函数

    var person = {
      name: "Nicholas",
      friends: ["Shelby", "Court", "Van"]
    };
    var anotherPerson = createAnother(person);
    anotherPerson.sayHi(); //"hi"
    

    缺点(同原型式继承):

    • 原型链继承多个实例的引用类型属性指向相同,存在篡改的可能。
    • 无法传递参数

    6、寄生组合式继承

    结合借用构造函数传递参数和寄生模式实现继承

    function inheritPrototype(subType, superType){
      var prototype = Object.create(superType.prototype); // 创建对象,创建父类原型的一个副本
      prototype.constructor = subType;                    // 增强对象,弥补因重写原型而失去的默认的constructor 属性
      subType.prototype = prototype;                      // 指定对象,将新创建的对象赋值给子类的原型
    }
    
    // 父类初始化实例属性和原型属性
    function SuperType(name){
      this.name = name;
      this.colors = ["red", "blue", "green"];
    }
    SuperType.prototype.sayName = function(){
      alert(this.name);
    };
    
    // 借用构造函数传递增强子类实例属性(支持传参和避免篡改)
    function SubType(name, age){
      SuperType.call(this, name);
      this.age = age;
    }
    
    // 将父类原型指向子类
    inheritPrototype(SubType, SuperType);
    
    // 新增子类原型属性
    SubType.prototype.sayAge = function(){
      alert(this.age);
    }
    
    var instance1 = new SubType("xyc", 23);
    var instance2 = new SubType("lxy", 23);
    
    instance1.colors.push("2"); // ["red", "blue", "green", "2"]
    instance1.colors.push("3"); // ["red", "blue", "green", "3"]
    
    image

    这个例子的高效率体现在它只调用了一次SuperType 构造函数,并且因此避免了在SubType.prototype 上创建不必要的、多余的属性。于此同时,原型链还能保持不变;因此,还能够正常使用instanceofisPrototypeOf()

    这是最成熟的方法,也是现在库实现的方法

    7、混入方式继承多个对象

    function MyClass() {
         SuperClass.call(this);
         OtherSuperClass.call(this);
    }
    
    // 继承一个类
    MyClass.prototype = Object.create(SuperClass.prototype);
    // 混合其它
    Object.assign(MyClass.prototype, OtherSuperClass.prototype);
    // 重新指定constructor
    MyClass.prototype.constructor = MyClass;
    
    MyClass.prototype.myMethod = function() {
         // do something
    };
    

    Object.assign会把 OtherSuperClass原型上的函数拷贝到 MyClass原型上,使 MyClass 的所有实例都可用 OtherSuperClass 的方法。

    8、ES6类继承extends

    extends关键字主要用于类声明或者类表达式中,以创建一个类,该类是另一个类的子类。其中constructor表示构造函数,一个类中只能有一个构造函数,有多个会报出SyntaxError错误,如果没有显式指定构造方法,则会添加默认的 constructor方法,使用例子如下。

    class Rectangle {
        // constructor
        constructor(height, width) {
            this.height = height;
            this.width = width;
        }
        
        // Getter
        get area() {
            return this.calcArea()
        }
        
        // Method
        calcArea() {
            return this.height * this.width;
        }
    }
    
    const rectangle = new Rectangle(10, 20);
    console.log(rectangle.area);
    // 输出 200
    
    -----------------------------------------------------------------
    // 继承
    class Square extends Rectangle {
    
      constructor(length) {
        super(length, length);
        
        // 如果子类中存在构造函数,则需要在使用“this”之前首先调用 super()。
        this.name = 'Square';
      }
    
      get area() {
        return this.height * this.width;
      }
    }
    
    const square = new Square(10);
    console.log(square.area);
    // 输出 100
    

    extends继承的核心代码如下,其实现和上述的寄生组合式继承方式一样

    function _inherits(subType, superType) {
      
        // 创建对象,创建父类原型的一个副本
        // 增强对象,弥补因重写原型而失去的默认的constructor 属性
        // 指定对象,将新创建的对象赋值给子类的原型
        subType.prototype = Object.create(superType && superType.prototype, {
            constructor: {
                value: subType,
                enumerable: false,
                writable: true,
                configurable: true
            }
        });
        
        if (superType) {
            Object.setPrototypeOf 
                ? Object.setPrototypeOf(subType, superType) 
                : subType.__proto__ = superType;
        }
    }
    

    总结

    1、函数声明和类声明的区别

    函数声明会提升,类声明不会。首先需要声明你的类,然后访问它,否则像下面的代码会抛出一个ReferenceError。

    let p = new Rectangle(); 
    // ReferenceError
    
    class Rectangle {}
    

    2、ES5继承和ES6继承的区别

    • ES5的继承实质上是先创建子类的实例对象,然后再将父类的方法添加到this上(Parent.call(this)).

    • ES6的继承有所不同,实质上是先创建父类的实例对象this,然后再用子类的构造函数修改this。因为子类没有自己的this对象,所以必须先调用父类的super()方法,否则新建实例报错。

    《javascript高级程序设计》笔记:继承
    MDN之Object.create()
    MDN之Class

    交流

    本人Github链接如下,欢迎各位Star

    http://github.com/yygmind/blog

    我是木易杨,现在是网易高级前端工程师,目前维护了一个高级前端进阶群,欢迎加入。接下来让我带你走进高级前端的世界,在进阶的路上,共勉!


    相关文章

      网友评论

        本文标题:JavaScript常用八种继承方案

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