白話原型和原型鏈

lijy91 發布于2019-08-20 18:53 / 1732人閱讀

摘要：二原型和原型鏈其實，原型這個名字本身就很容易產生誤解，原型在百度詞條中的釋義是指原來的類型或模型。對象的原型是通過創建的對象，其原型是而的原型是，從而兩個原型對象和有了繼承關系三和這是容易混淆的兩個屬性。

關于原型和原型鏈的介紹，網上數不勝數，但能講清楚這兩個概念的很少，大多數都是介紹各種對象、屬性之間如何指來指去，最后的結果就是箭頭滿天飛，大腦一團糟。本文將從這兩個概念的命名入手，用通俗易懂的語言，幫助你理解這兩個東西到底是何方神圣。

一. 背景知識

JavaScript和Java、C++等傳統面向對象的編程語言不同，它是沒有類（class）的概念的（ES6 中的class也只不過是語法糖，并非真正意義上的類），而在JavaScript中，一切皆是對象（object）。在基于類的傳統面向對象的編程語言中，對象由類實例化而來，實例化的過程中，類的屬性和方法會拷貝到這個對象中；對象的繼承實際上是類的繼承，在定義子類繼承于父類時，子類會將父類的屬性和方法拷貝到自身當中。因此，這類語言中，對象創建和繼承行為都是通過拷貝完成的。但在JavaScript中，對象的創建、對象的繼承（更好的叫法是對象的代理，因為它并不是傳統意義上的繼承）是不存在拷貝行為的。現在讓我們忘掉類、忘掉繼承，這一切都不屬于JavaScript。

二. 原型和原型鏈

其實，原型這個名字本身就很容易產生誤解，原型在百度詞條中的釋義是：指原來的類型或模型。按照這個定義解釋的話，對象的原型是對象創建自身的模子，模子具備的特點對象都要具有，這儼然就是拷貝的概念。我們已經說過， JavaScript的對象創建不存在拷貝，對象的原型實際上也是一個對象，它和對象本身是完全獨立的兩個對象。既然如此，原型存在的意義又是什么呢？原型是為了共享多個對象之間的一些共有特性（屬性或方法），這個功能也是任何一門面向對象的編程語言必須具備的。A、B兩個對象的原型相同，那么它們必然有一些相同的特征。

JavaScript中的對象，都有一個內置屬性[[Prototype]]，指向這個對象的原型對象。當查找一個屬性或方法時，如果在當前對象中找不到定義，會繼續在當前對象的原型對象中查找；如果原型對象中依然沒有找到，會繼續在原型對象的原型中查找（原型也是對象，也有它自己的原型）；如此繼續，直到找到為止，或者查找到最頂層的原型對象中也沒有找到，就結束查找，返回undefined。可以看出，這個查找過程是一個鏈式的查找，每個對象都有一個到它自身原型對象的鏈接，這些鏈接組成的整個鏈條就是原型鏈。擁有相同原型的多個對象，他們的共同特征正是通過這種查找模式體現出來的。

在上面的查找過程，我們提到了最頂層的原型對象，這個對象就是Object.prototype，這個對象中保存了最常用的方法，如toString、valueOf、hasOwnProperty等，因此我們才能在任何對象中使用這些方法。

1.字面量方式

當通過字面量方式創建對象時，它的原型就是Object.prototype。雖然我們無法直接訪問內置屬性[[Prototype]]，但我們可以通過Object.getPrototypeOf()或對象的__proto__獲取對象的原型。

var obj = {};
Object.getPrototypeOf(obj) === Object.prototype;   // true
obj.__proto__  === Object.prototype;            // true

2.函數的構造調用

通過函數的構造調用（注意，我們不把它叫做構造函數，因為JavaScript中同樣沒有構造函數的概念，所有的函數都是平等的，只不過用來創建對象時，函數的調用方式不同而已）也是一種常用的創建對象的方式。基于同一個函數創建出來的對象，理應可以共享一些相同的屬性或方法，但這些屬性或方法如果放在Object.prototype里，那么所有的對象都可以使用它們了，作用域太大，顯然不合適。于是，JavaScript在定義一個函數時，同時為這個函數定義了一個默認的prototype屬性，所有共享的屬性或方法，都放到這個屬性所指向的對象中。由此看出，通過一個函數的構造調用創建的對象，它的原型就是這個函數的prototype指向的對象。

var f = function(name) { this.name = name };
f.prototype.getName = function() { return this.name; }   //在prototype下存放所有對象的共享方法
var obj = new f("JavaScript");
obj.getName();                  // JavaScript
obj.__proto__ === f.prototype;  // true

3.Object.create（）

第三種常用的創建對象的方式是使用Object.create()。這個方法會以你傳入的對象作為創建出來的對象的原型。

var obj = {};
var obj2 = Object.create(obj);
obj2.__proto__ === obj;       // true

這種方式還可以模擬對象的“繼承”行為。

function Foo(name) {
    this.name = name;
}

Foo.prototype.myName = function() {
    return this.name;
};

function Bar(name,label) {
    Foo.call( this, name );   //
    this.label = label;
}

// temp對象的原型是Foo.prototype
var temp = Object.create( Foo.prototype );  

// 通過new Bar() 創建的對象，其原型是temp, 而temp的原型是Foo.prototype，
// 從而兩個原型對象Bar.prototype和Foo.prototype 有了"繼承"關系
Bar.prototype = temp;

Bar.prototype.myLabel = function() {
    return this.label;
};

var a = new Bar( "a", "obj a" );

a.myName(); // "a"
a.myLabel(); // "obj a"
a.__proto__.__proto__ === Foo.prototype;  //true

三. __proto__和prototype

這是容易混淆的兩個屬性。__proto__指向當前對象的原型，prototype是函數才具有的屬性，默認情況下，new 一個函數創建出的對象，其原型都指向這個函數的prototype屬性。

四. 三種特殊情況

1.對于JavaScript中的內置對象，如String、Number、Array、Object、Function等，因為他們是native代碼實現的，他們的原型打印出來都是? () { [native code] }。

2.內置對象本質上也是函數，所以可以通過他們創建對象，創建出的對象的原型指向對應內置對象的prototype屬性，最頂層的原型對象依然指向Object.prototype。

"abc".__proto__ === String.prototype;   // true 
new String("abc").__proto__ === String.prototype;  //true

new Number(1).__proto__  ==== Number.prototype;   // true

[1,2,3].__proto__ === Array.prototype;            // true
new Array(1,2,3).__proto__ === Array.prototype;   // true

({}).__proto__ === Object.prototype;               //true
new Object({}).__proto__ === Object.prototype;     // true

var f = function() {};
f.__proto__ === Function.prototype;            // true
var f = new Function("{}");
f.__proto__ === Function.prototype;            // true

3.Object.create(null) 創建出的對象，不存在原型。

var a = Object.create(null); 
a.__proto__;               // undefined

此外，函數的prototype中還有一個constructor方法，建議大家就當它不存在，它的存在讓JavaScript原型的概念變得更加混亂，而且這個方法也幾乎沒有作用。

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