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不可錯過的從原型到原型鏈,修練JavaScript內功

coldplay.xixi
發布: 2021-03-17 10:12:21
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不可錯過的從原型到原型鏈,修練JavaScript內功

  • 前言
  • 一、建構子
  • #二、原型
  • 三、實例與原型
  • 四、原型的原型
  • 五、原型鏈
  • 六、總結
  • 寫在最後

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前言

不可錯過的從原型到原型鏈,修練JavaScript內功

又到了回憶過去的時候了,知識就是這樣,原型和原型鏈在我之前的實習生涯中用到的很少——幾乎沒有(噗!我菜我攤牌了),但是它和this指向問題一樣,是初級、中級前端開發在面試時永遠繞不開的話題。是不是大家每次看面經的時候都會去搜尋原型相關的知識點?

你看這知識,總是在考的時候,才能知道它的重要,就好像曾經有一段賊拉真摯的面試題擺在我面前…話題拉回來,今天我們就收了這個孽障

一、建構子

#1.1 什麼是建構子?

建構函數本身就是一個函數,與普通函數沒有任何區別,不過
為了規範一般將其首字母大寫

。建構子和普通函數的差別在於,使用new產生實例的函數就是建構函數,直接呼叫的就是普通函數。

function Person() {
	this.name = 'yuguang';};var person = new Person();console.log(person.name) // yuguang
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在這個例子中,Person 就是一個建構子。 不可錯過的從原型到原型鏈,修練JavaScript內功
1.2 constructor?

constructor 傳回建立實例物件時建構函數的參考。此屬性的值是對函數本身的引用,而不是一個包含函數名稱的字串。

可以看到實例物件的constructor指向了它的建構函數,而它和原型的關係我們在之後會連結在一起。 1.3 都有哪些資料型別或函式擁有constructor呢? 在JavaScript中,每個具有原型的物件都會自動獲得constructor屬性。除了:argumentsEnumeratorErrorGlobalMathRegExp等在一些特殊物件之外,其他所有的JavaScript內建物件都具備constructor屬性。例如:ArrayBooleanDate

Function
Number

Object
  • String等。所有主流瀏覽器均支援該屬性。開啟控制台我們可以驗證一下
    // 字符串console.log('str'.constructor) // ƒ String() { [native code] }console.log('str'.constructor === String) // true// 数组console.log([1,2,3].constructor) // ƒ Array() { [native code] }console.log([1,2,3].constructor === Array) // true// 数字var num = 1console.log(num.constructor) // ƒ Number() { [native code] }console.log(num.constructor === Number) // true// Dateconsole.log(new Date().constructor) // ƒ Date() { [native code] }// 注意!!!不要混淆哦console.log(new Date().getTime().constructor) // ƒ Number() { [native code] }// Booleanconsole.log(true.constructor) // ƒ Boolean() { [native code] }console.log(true.constructor === Boolean) // true// 自定义函数function show(){
    	console.log('yuguang');};console.log(show.constructor) // ƒ Function() { [native code] }// 自定义构造函数,无返回值function Person(){
    	this.name = name;};var p = new Person()console.log(p.constructor) // ƒ Person()// 有返回值function Person(){
    	this.name = name;
    	return {
    		name: 'yuguang'
    	}};var p = Person()console.log(p1.constructor) // ƒ Object() { [native code] }
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  • 1.4 模擬實作一個new
  • 既然建構函式與普通函式的差別只在於呼叫方式上,我們就應該了解new。

當呼叫

new運算子時,該函數總是會傳回一個物件;

通常情況下,建構器裡的this就指向傳回的這個物件;

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程式碼如下:

通常情况下var MyClass = function(){
	this.name = 'yuguang';};var obj = new MyClass();obj.name; // yuguang特殊情况var MyClass = function(){
	this.name = 'yuguang';
	return {
		name: '老王'
	}};var obj = new MyClass();obj.name // 老王
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我們利用__proto__(隱含原型,下文會提到)屬性來模擬new 呼叫建構子的過程:
var objectNew = function(){
    // 从object.prototype上克隆一个空的对象
    var obj = new Object(); 
    // 取得外部传入的构造器,这里是Person
    var Constructor = [].shift.call( arguments );
    // 更新,指向正确的原型
    obj.__proto__ = Constructor.prototype; //知识点,要考、要考、要考 
    // 借用外部传入的构造器给obj设置属性
    var ret = Constructor.apply(obj, arguments);
    // 确保构造器总是返回一个对象
    return typeof ref === 'object' ? ret : obj;}
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二、原型

2.1 prototype(顯式原型)
不可錯過的從原型到原型鏈,修練JavaScript內功JavaScript 是一種基於原型的語言(prototype-based language),在設計的時候模仿了Java的兩組型別機制:
基本型別

    物件型別
  • 。可見原型很重要! 每個對像都擁有一個原型對象,類別是以函數的形式來定義的。 prototype表示該函數的原型,也表示一個類別的成員的集合。看下圖:
  • 可以發現Person函數自己的原型都有什麼:

#constructor

(Person.prototype.constructor => Person )

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__proto__

(我們稱它為隱式原型)

######此時我們得到了第一張表示建構子和實例原型之間的關係圖:###############那我們該怎麼表示實例與建構子原型,也就是person 與Person.prototype 之間的關係呢,這時候我們就要講到第二個屬性:###
2.2 proto(隐式原型)

这是每一个JavaScript对象(除了 null )都具有的一个属性,叫__proto__,这是一个访问器属性(即 getter 函数和 setter 函数),通过它可以访问到对象的内部[[Prototype]] (一个对象或 null )。

function Person() {}var person = new Person();console.log(person.__proto__ === Person.prototype); // true
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于是我们更新下关系图:

不可錯過的從原型到原型鏈,修練JavaScript內功

小结: 每个引用类型的隐式原型都指向它的构造函数的显式原型

2.3 constructor

前文提到了constructor,它与原型的关系也可以添加到这张图里,更新下关系图:

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根据上图的关系,下面这段的结果,大家就一目了然了:

function Person() {}var person = new Person();console.log(person.__proto__ == Person.prototype) // trueconsole.log(Person.prototype.constructor == Person) // true// 顺便学习一个ES5的方法,可以获得对象的原型console.log(Object.getPrototypeOf(person) === Person.prototype) // true
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接下来我们要继续思考实例和原型的关系:

三、实例与原型

当读取实例的属性时,如果找不到,就会查找与对象关联的原型中的属性,如果还查不到,就去找原型的原型,一直找到最顶层为止。这样一个查找过程

举个例子:

function Person() {}Person.prototype.name = '老王';var person = new Person();person.name = '余光';console.log(person.name) // 余光delete person.name;console.log(person.name) // 老王
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在这个例子中,我们给实例对象 person 添加了 name 属性,当我们打印 person.name 的时候,结果自然为 余光(is me)。

描述:

但是当我们删除了 person 的 name 属性后,再次读取 person.name,从 person 对象中找不到 name 属性就会从 person 的原型也就是 person.proto ,也就是 Person.prototype中查找,幸运的是我们找到了 name 属性,结果为 老王(这…)

总结:

  • 尝试遍历实例a中的所有属性,但没有找到目标属性;
  • 查找name属性的这个请求被委托给该实例a的构造器(A)的原型,它被a.__proto__ 记录着并且指向A.prototype;
  • A.prototype存在目标属性,返回他的值;

但是万一还没有找到呢?原型的原型又是什么呢?

四、原型的原型

在前面,我们已经讲了原型也是一个对象,既然是对象,我们就可以用最原始的方式创建它,那就是:

var obj = new Object();obj.name = '余光'console.log(obj.name) // 余光
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其实原型对象就是通过Object构造函数生成的,结合之前所讲,实例的 __proto__ 指向构造函数的 prototype ,可以理解成,Object.prototype()是所有对象的根对象,所以我们再次更新下关系图:

不可錯過的從原型到原型鏈,修練JavaScript內功

五、原型链

每个对象拥有一个原型对象,通过 __proto__ 指针指向上一个原型 ,并从中继承方法和属性,同时原型对象也可能拥有原型,这样一层一层,最终指向 null这种关系被称为原型链 (prototype chain),通过原型链一个对象会拥有定义在其他对象中的属性和方法。

这个链条存在着终点,是因为:Object.prototype 的原型是——null,引用阮一峰老师的 《undefined与null的区别》 就是:

null 表示“没有对象”,即该处不应该有值。这句话也意味着 Object.prototype 没有原型
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我们最后更新一次关系图,蓝色线条就可以表示原型链这种关系。

不可錯過的從原型到原型鏈,修練JavaScript內功

补充,易错点

1.constructor
首先是 constructor 属性,我们看个例子:

function Person() {}var person = new Person();console.log(person.constructor === Person); // true
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当获取 person.constructor 时,其实 person 中并没有 constructor 属性,当不能读取到constructor 属性时,会从 person 的原型也就是 Person.prototype 中读取,正好原型中有该属性,所以:

person.constructor === Person.prototype.constructor
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2.__proto__

其次是 proto ,绝大部分浏览器都支持这个非标准的方法访问原型,然而它并不存在于 Person.prototype 中,实际上,它是来自于 Object.prototype ,与其说是一个属性,不如说是一个 getter/setter,当使用 obj.proto 时,可以理解成返回了 Object.getPrototypeOf(obj)。

3.真的是继承吗?

最后是关于继承,前面我们讲到“每一个对象都会从原型‘继承’属性”,实际上,继承是一个十分具有迷惑性的说法,引用《你不知道的JavaScript》中的话,就是:

繼承意味著複製操作,然而JavaScript 預設並不會複製物件的屬性,相反,JavaScript 只是在兩個物件之間建立一個關聯,這樣,一個物件就可以透過委託存取另一個物件的屬性和函數,所以與其叫繼承,委託的說法反而更準確些。

六、總結

  • 使用new#產生實例的函數就是建構函數,直接呼叫的就是普通函數;
  • 每個物件都擁有一個原型物件;
  • 每個引用類型的隱式原型都指向它的建構子的明確原​​型;
  • Object.prototype是所有物件的根物件;
  • 原型鏈存在終點,不會無限地尋找下去;

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