JavaScript深入之從原型到原型鏈
構造函數創建對象
我們先使用構造函數創建一個對象:
function Person() {
}
var person = new Person();
person.name = 'Kevin';
console.log(person.name) // Kevin
在這個例子中,Person 就是一個構造函數,我們使用 new 創建了一個實例對象 person。
prototype
每個函數都有一個 prototype 屬性,prototype是函數纔會有的屬性,比如:
function Person() {
}
Person.prototype.name = 'Kevin';
var person1 = new Person();
var person2 = new Person();
console.log(person1.name) // Kevin
console.log(person2.name) // Kevin
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那這個函數的 prototype 屬性到底指向的是什麼呢?是這個函數的原型嗎?
函數的 prototype 屬性指向了一個對象,這個對象正是調用該構造函數而創建的實例的原型,也就是這個例子中的 person1 和 person2 的原型。
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那什麼是原型呢?
每一個JavaScript對象(null除外)在創建的時候就會與之關聯另一個對象,這個對象就是原型,每一個對象都會從原型"繼承"屬性。
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構造函數和實例原型之間的關係:
在這張圖中我們用 Object.prototype 表示實例原型。
那麼我們該怎麼表示實例與實例原型,也就是 person 和 Person.prototype 之間的關係呢,這時候我們就要講到第二個屬性:
proto
這是每一個JavaScript對象(除了 null )都具有的一個屬性,叫__proto__,這個屬性會指向該對象的原型。
function Person() {
}
var person = new Person();
console.log(person.__proto__ === Person.prototype); // true
於是我們更新下關係圖:
既然實例對象和構造函數都可以指向原型,那麼原型是否有屬性指向構造函數或者實例呢?
constructor
原型指向實例的屬性是沒有的,因爲一個構造函數可以生成多個實例。
原型指向構造函數是有的,這就要講到第三個屬性:constructor,每個原型都有一個 constructor 屬性指向關聯的構造函數。
function Person() {
}
console.log(Person === Person.prototype.constructor); // true
所以再更新下關係圖:
綜上我們已經得出:
function Person() {
}
var person = new Person();
console.log(person.__proto__ == Person.prototype) // true
console.log(Person.prototype.constructor == Person) // true
// 順便學習一個ES5的方法,可以獲得對象的原型
console.log(Object.getPrototypeOf(person) === Person.prototype) // true
瞭解了構造函數、實例原型、和實例之間的關係,接下來我們講講實例和原型的關係:
實例與原型
當讀取實例的屬性時,如果找不到,就會查找與對象關聯的原型中的屬性。
如果還查不到,就去找原型的原型,一直找到最頂層爲止。
function Person() {
}
Person.prototype.name = 'Kevin';
var person = new Person();
person.name = 'Daisy';
console.log(person.name) // Daisy
delete person.name;
console.log(person.name) // Kevin
在這個例子中,我們給實例對象 person 添加了 name 屬性,當我們打印 person.name 的時候,結果自然爲 Daisy。
但是當我們刪除了 person 的 name 屬性時,讀取 person.name,從 person 對象中找不到 name 屬性就會從 person 的原型也就是 person.proto ,也就是 Person.prototype中查找,幸運的是我們找到了 name 屬性,結果爲 Kevin。
但是萬一還沒有找到呢?原型的原型又是什麼呢?
原型的原型
在前面,已經講了原型也是一個對象,既然是對象,我們就可以用最原始的方式創建它,那就是:
var obj = new Object();
obj.name = 'Kevin'
console.log(obj.name) // Kevin
原型對象是通過 Object 構造函數生成的,結合之前所講,實例的 proto 指向構造函數的 prototype ,所以我們再更新下關係圖:
原型鏈
那 Object.prototype 的原型呢? null
console.log(Object.prototype.__proto__ === null) // true
null 究竟代表了什麼呢? null 表示“沒有對象”,即該處不應該有值。
所以 Object.prototype.proto 的值爲 null 跟 Object.prototype 沒有原型,其實表達了一個意思。
所以查找屬性的時候查到 Object.prototype 就可以停止查找了。
圖中由相互關聯的原型組成的鏈狀結構就是原型鏈,也就是藍色的這條線。
補充
最後,補充三點大家可能不會注意的地方:
constructor
首先是 constructor 屬性,我們看個例子:
function Person() {
}
var person = new Person();
console.log(person.constructor === Person); // true
當獲取 person.constructor 時,其實 person 中並沒有 constructor 屬性,當不能讀取到constructor 屬性時,會從 person 的原型也就是 Person.prototype 中讀取,正好原型中有該屬性,所以:
person.constructor === Person.prototype.constructor
proto
其次是 proto ,絕大部分瀏覽器都支持這個非標準的方法訪問原型,然而它並不存在於 Person.prototype 中,實際上,它是來自於 Object.prototype ,與其說是一個屬性,不如說是一個 getter/setter,當使用 obj.proto 時,可以理解成返回了 Object.getPrototypeOf(obj)。
真的是繼承嗎?
最後是關於繼承,前面我們講到“每一個對象都會從原型‘繼承’屬性”,實際上,繼承是一個十分具有迷惑性的說法,引用《你不知道的JavaScript》中的話,就是:
繼承意味着複製操作,然而 JavaScript 默認並不會複製對象的屬性,相反,JavaScript 只是在兩個對象之間創建一個關聯,這樣,一個對象就可以通過委託訪問另一個對象的屬性和函數,所以與其叫繼承,委託的說法反而更準確些。