javascript 原型和继承

一个会写点页面的前端
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如题，准备面试一次就看一次，索性自己好好总结一下吧，一劳永逸。

本文从以下几个方面着手

  • 0怎么理解面向对象
  • 1创建对象的方式
  • 2记住原型链的小窍门
  • 3instanceof 模拟实现
  • 4new关键字 模拟实现
  • 5继承的实现(逐步实现)

0 怎么理解面向对象

其实我也不知道咋回答这问题，我只知道，面试官问这个后，就表示他要问一堆继承的问题了。下面是引用周老师的一段说辞。

"面向对象是一种编程思想 与面向过程是对应的 一般的语言都是面向对象的 js本身也是基于面向对象构建出来的 ，例如 js本身就有很多内置类，Promise就是，可以new Promise来创建一个实例，来管理异步编程 。 还有vue 也是，平时都是创建vue的实例啊。"

1 创建对象的方式

1.对象字面量

var o1 = {name: 'o1'}
var o2 = new Object({name: 'o2'})

2.通过构造函数

var M = function(name){
	this.name = name
}
var o3 = new M('o3')

3.Object.create

var o4 = Object.create(p)

2 记住原型链的小窍门

记忆总是有规律的，如高中时期学的三角函数，需要背公式很多，强行去背全部的公式是容易混乱的。不过如果把核心的几点背牢，其余的公式只需要稍加推导即可。关于原型链也是一样，有几点在最开始就记住的话，后面就不会乱了。原型链中关键概念：构造函数 ，实例， constructor ，__ proto__ ，prototype, 首先要记住他们的关系

  • 实例（对象）有__proto__ , 实例（对象）没有prototype
  • 构造函数有 prototype ，同时prototype又是对象，那么prototype即满足上面一条，除了拥有__proto__外，还含有constructor
  • 构造函数的prototype的constructor就是指向构造函数本身，即上例子中 M.prototype.constructor === M

上面3点请先牢记，后面所总结的完整继承和这有紧密的关联

其实 构造函数， 实例， constructor， __ proto__， prototype 的关系已经在上面的例子和3点介绍中介绍完了。不妨再回顾一下

  1. 构造函数即普通函数，只不过前边有 new 关键字

  2. 通过 new 加 构造函数 ，生成的对象即为实例。

  3. 以上面生成o3实例为例子

     o3.__proto__ === M.prototype  //true

 o3.prototype   //undefined

 o3.__proto__ === M.prototype //true

  4. o3实例本身并无constructor，不过会借助原型链向上查找，即，

     o3.constructor === M.prototype.constructor  // true

 o3.constructor === M //true

小结 理清这几个关键词的关系后，原型链就明朗很多了

3 instanceof 模拟实现

instanceof 的原理是什么呢？ 先来看一下使用

[] instanceof Array  // true

即左边是对象，右边是类型，instanceof 就是要判断右边类型的prototype，是否在左边实例的原型链上,如下例子所示

[].__proto__ === Array.prototype //true
Array.prototype.__proto__ === Object.prototype //true
Object.prototype__proto__ //null

那么依据这个思想来实现一下instanceof吧，一定会印象更加深刻

function myInstanceof2(left, right){
	if(left === null || left === undefined){
		return false
	}
	if(right.prototype === left.__proto__) {
		return true
	}

	left = left.__proto__
	return myInstanceof2(left, right)
}

console.log(myInstanceof2([], Array))

4 new 模拟实现(简要版)

new的过程发生了什么？

  1. 生成空对象

  2. 这个空对象的__proto__赋值为构造函数的prototype

  3. 绑定this指向

  4. 返回这个对象

     // 构造函数
 function M(name){
 	this.name = name
 }
 // 原生new
 var obj = new M('123')

 // 模拟实现
 function create() {
   // 生成空对象
   let obj = {}
   // 拿到传进来参数的第一项，并改变参数类数组
   let Con = [].shift.call(arguments)
   // 对空对象的原型指向赋值
   obj.__proto__ = Con.prototype
   // 绑定this 
   //（对应下面使用来说明：Con是参数第一项M，
   // arguments是参数['123'],
   // 就是 M方法执行，参数是'123'，执行这个函数的this是obj）
   let result = Con.apply(obj, arguments)
   return result instanceof Object ? result : obj
 }

 var testObj = create(M, '123')
 console.log('testObj', testObj)

5 继承的实现(逐步实现)

一步一步来，从简到繁，更能直观发现继承的原理与缺点

  1. 构造方法方式 核心 Parent1.call(this)

     // 构造方法方式
 function Parent1(){
 	this.name = 'Parent1'
 }
 Parent1.prototype.say = function () {
 	alert('say')
 }
 function Child1(){
 	Parent1.call(this)
 	this.type = 'type'
 }

 var c1 = new Child1()
 c1.say() //报错

缺点： 只能继承父类构造函数内部属性，无法继承父类构造函数原型对象上属性

思考： 为什么 call 实现了继承，call本质是什么？

  1. 只借助原型继承 核心 Child2.prototype = new Parent2()

     // 原型
 function Parent2(){
 	this.name = 'Parent2'
 	this.arr = [1,2]
 }
 Parent2.prototype.say = function () {
 	alert('say')
 }
 function Child2(){
 	// Parent2.call(this)
 	this.type = 'type'
 }
 Child2.prototype = new Parent2()

 var c21 = new Child2()
 var c22 = new Child2()

 c21.say()
 c21.arr.push('9')
 console.log('c21.arr : ', c21.arr)
 console.log('c22.arr : ', c22.arr)

缺点： c21.arr 与c22.arr对应的是同一个引用

思考：为什么这么写是同一个引用？

  1. 组合继承1

把上面两个继承方式的优点合并起来，缺点都抛弃掉

 function Parent3(){
	this.name = 'Parent3'
	this.arr = [1,2]
}
Parent3.prototype.say = function () {
	alert('say')
}
function Child3(){
	Parent3.call(this)
	this.type = 'type'
}
Child3.prototype = new Parent3()

var c31 = new Child3()
var c32 = new Child3()

c31.say()
c31.arr.push('9')
console.log('c31.arr : ', c31.arr)
console.log('c31.arr : ', c32.arr)

思考： 这么写就没有问题了吗？

答 ： 生成一个实例要执行 Parent3.call(this) ， new Child3()，也就是Parent3执行了两遍。

  1. 组合继承2

改变上例子 的

  Child3.prototype = new Parent3()

为

  Child3.prototype = Parent3.prototype

缺点 ： 很明显，无法定义子类构造函数原型私有的方法

  1. 组合继承优化3 再次改变上例子 的

    Child3.prototype = Parent3.prototype

为

   Child3.prototype = Object.create(Parent3.prototype)

问题就都解决了。 因为Object.create的原理是：生成一个对象，这个对象的__proto__, 指向所传的参数。

思考 ：是否还有疏漏？一时想不起来的话，可以看下这几个结果

console.log(c31 instanceof Child3) // true
console.log(c31 instanceof Parent3) // true
console.log(c31.constructor === Child3) // false
console.log(c31.constructor === Parent3) // true

所以回想起文章开头所说的那几个需要牢记的点，就需要重新赋值一下子类构造函数的constructor： Child3.prototype.constructor = Child3，完整版如下

function Parent3(){
	this.name = 'Parent3'
	this.arr = [1,2]
}
Parent3.prototype.say = function () {
	alert('say')
}
function Child3(){
	Parent3.call(this)
	this.type = 'type'
}

Child3.prototype = Object.create(Parent3.prototype)
Child3.prototype.constructor = Child3

var c31 = new Child3()
var c32 = new Child3()

c31.say()
c31.arr.push('9')
console.log('c31.arr : ', c31.arr)
console.log('c31.arr : ', c32.arr)

console.log('c31 instanceof Child3 : ', c31 instanceof Child3)
console.log('c31 instanceof Parent3 : ', c31 instanceof Parent3)
console.log('c31.constructor === Child3 : ', c31.constructor === Child3)
console.log('c31.constructor === Parent3 : ', c31.constructor === Parent3)

5 es6的继承

class Parent{
  constructor(name) {
    this.name = name
  }
  getName(){
    return this.name
  }
}
    
class Child{
  constructor(age) {
    this.age = age
  }
  getAge(){
    return this.age
  }
}

es6继承记住几个注意事项吧

  • 1 构造函数不能当普通函数一样执行 Parent() 是会报错的
  • 2 不允许重定向原型 Child.prototype = Object.create(Parent.prototype) 无用
  • 3 继承写法如下，上面的Child类想继承父类，改成如下写法就好

注意写了extends关键字，constructor中就必须写super(),打印结果如下：

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