詳解Javascript中prototype屬性(推薦)
在典型的面向?qū)ο蟮恼Z言中,如java,都存在類(class)的概念,類就是對象的模板,對象就是類的實(shí)例。但是在Javascript語言體系中,是不存在類(Class)的概念的,javascript中不是基于‘類的',而是通過構(gòu)造函數(shù)(constructor)和原型鏈(prototype chains)實(shí)現(xiàn)的。但是在ES6中提供了更接近傳統(tǒng)語言的寫法,引入了Class(類)這個概念,作為對象的模板。通過class關(guān)鍵字,可以定義類?;旧?,ES6的class可以看作只是一個語法糖,它的絕大部分功能,ES5都可以做到,新的class寫法只是讓原型對象的寫法更加清晰、更像面向?qū)ο缶幊痰恼Z法而已。
按照我的習(xí)慣,在寫文章前我會給出文章目錄。
以下內(nèi)容會分為如下小節(jié):
1.構(gòu)造函數(shù)的簡單介紹
2.構(gòu)造函數(shù)的缺點(diǎn)
3.prototype屬性的作用
4.原型鏈(prototype chain)
5.constructor屬性
5.1:constructor屬性的作用
6.instanceof運(yùn)算符
1.構(gòu)造函數(shù)的簡單介紹
在我的一篇Javascript 中構(gòu)造函數(shù)與new命令的密切關(guān)系文章中,詳細(xì)了介紹了構(gòu)造函數(shù)的概念和特點(diǎn),new命令的原理和用法等,如果對于構(gòu)造函數(shù)不熟悉的同學(xué),可以前往細(xì)細(xì)品味。以下做一個簡單的回顧。
所謂構(gòu)造函數(shù),就是提供了一個生成對象的模板并描述對象的基本結(jié)構(gòu)的函數(shù)。一個構(gòu)造函數(shù),可以生成多個對象,每個對象都有相同的結(jié)構(gòu)??偟膩碚f,構(gòu)造函數(shù)就是對象的模板,對象就是構(gòu)造函數(shù)的實(shí)例。
構(gòu)造函數(shù)的特點(diǎn)有:
a:構(gòu)造函數(shù)的函數(shù)名首字母必須大寫。
b:內(nèi)部使用this對象,來指向?qū)⒁傻膶ο髮?shí)例。
c:使用new操作符來調(diào)用構(gòu)造函數(shù),并返回對象實(shí)例。
看一個最簡單的一個例子。
function Person(){
this.name = 'keith';
}
var boy = new Person();
console.log(boy.name); //'keith'
2.構(gòu)造函數(shù)的缺點(diǎn)
所有的實(shí)例對象都可以繼承構(gòu)造函數(shù)中的屬性和方法。但是,同一個對象實(shí)例之間,無法共享屬性。
function Person(name,height){
this.name=name;
this.height=height;
this.hobby=function(){
return 'watching movies';
}
}
var boy=new Person('keith',180);
var girl=new Person('rascal',153);
console.log(boy.name); //'keith'
console.log(girl.name); //'rascal'
console.log(boy.hobby===girl.hobby); //false
上面代碼中,一個構(gòu)造函數(shù)Person生成了兩個對象實(shí)例boy和girl,并且有兩個屬性和一個方法。但是,它們的hobby方法是不一樣的。也就是說,每當(dāng)你使用new來調(diào)用構(gòu)造函數(shù)放回一個對象實(shí)例的時(shí)候,都會創(chuàng)建一個hobby方法。這既沒有必要,又浪費(fèi)資源,因?yàn)樗衕obby方法都是童顏的行為,完全可以被兩個對象實(shí)例共享。
所以,構(gòu)造函數(shù)的缺點(diǎn)就是:同一個構(gòu)造函數(shù)的對象實(shí)例之間無法共享屬性或方法。
3.prototype屬性的作用
為了解決構(gòu)造函數(shù)的對象實(shí)例之間無法共享屬性的缺點(diǎn),js提供了prototype屬性。
js中每個數(shù)據(jù)類型都是對象(除了null和undefined),而每個對象都繼承自另外一個對象,后者稱為“原型”(prototype)對象,只有null除外,它沒有自己的原型對象。
原型對象上的所有屬性和方法,都會被對象實(shí)例所共享。
通過構(gòu)造函數(shù)生成對象實(shí)例時(shí),會將對象實(shí)例的原型指向構(gòu)造函數(shù)的prototype屬性。每一個構(gòu)造函數(shù)都有一個prototype屬性,這個屬性就是對象實(shí)例的原型對象。
function Person(name,height){
this.name=name;
this.height=height;
}
Person.prototype.hobby=function(){
return 'watching movies';
}
var boy=new Person('keith',180);
var girl=new Person('rascal',153);
console.log(boy.name); //'keith'
console.log(girl.name); //'rascal'
console.log(boy.hobby===girl.hobby); //true
上面代碼中,如果將hobby方法放在原型對象上,那么兩個實(shí)例對象都共享著同一個方法。我希望大家都能理解的是,對于構(gòu)造函數(shù)來說,prototype是作為構(gòu)造函數(shù)的屬性;對于對象實(shí)例來說,prototype是對象實(shí)例的原型對象。所以prototype即是屬性,又是對象。
原型對象的屬性不是對象實(shí)例的屬性。對象實(shí)例的屬性是繼承自構(gòu)造函數(shù)定義的屬性,因?yàn)闃?gòu)造函數(shù)內(nèi)部有一個this關(guān)鍵字來指向?qū)⒁傻膶ο髮?shí)例。對象實(shí)例的屬性,其實(shí)就是構(gòu)造函數(shù)內(nèi)部定義的屬性。只要修改原型對象上的屬性和方法,變動就會立刻體現(xiàn)在所有對象實(shí)例上。
Person.prototype.hobby=function(){
return 'swimming';
}
console.log(boy.hobby===girl.hobby); //true
console.log(boy.hobby()); //'swimming'
console.log(girl.hobby()); //'swimming'
上面代碼中,當(dāng)修改了原型對象的hobby方法之后,兩個對象實(shí)例都發(fā)生了變化。這是因?yàn)閷ο髮?shí)例其實(shí)是沒有hobby方法,都是讀取原型對象的hobby方法。也就是說,當(dāng)某個對象實(shí)例沒有該屬性和方法時(shí),就會到原型對象上去查找。如果實(shí)例對象自身有某個屬性或方法,就不會去原型對象上查找。
boy.hobby=function(){
return 'play basketball';
}
console.log(boy.hobby()); //'play basketball'
console.log(girl.hobby()); //'swimming'
上面代碼中,boy對象實(shí)例的hobby方法修改時(shí),就不會在繼承原型對象上的hobby方法了。不過girl仍然會繼承原型對象的方法。
總結(jié)一下:
a:原型對象的作用,就是定義所有對象實(shí)例所共享的屬性和方法。
b:prototype,對于構(gòu)造函數(shù)來說,它是一個屬性;對于對象實(shí)例來說,它是一個原型對象。
4.原型鏈(prototype chains)
對象的屬性和方法,有可能是定義在自身,也有可能是定義在它的原型對象。由于原型對象本身對于對象實(shí)例來說也是對象,它也有自己的原型,所以形成了一條原型鏈(prototype chain)。比如,a對象是b對象的原型,b對象是c對象的原型,以此類推。所有一切的對象的原型頂端,都是Object.prototype,即Object構(gòu)造函數(shù)的prototype屬性指向的那個對象。
當(dāng)然,Object.prototype對象也有自己的原型對象,那就是沒有任何屬性和方法的null對象,而null對象沒有自己的原型。
1 console.log(Object.getPrototypeOf(Object.prototype)); //null
2 console.log(Person.prototype.isPrototypeOf(boy)) //true
原型鏈(prototype chain)的特點(diǎn)有:
a:讀取對象的某個屬性時(shí),JavaScript引擎先尋找對象本身的屬性,如果找不到,就到它的原型去找,如果還是找不到,就到原型的原型去找。如果直到最頂層的Object.prototype還是找不到,則返回undefined。
b:如果對象自身和它的原型,都定義了一個同名屬性,那么優(yōu)先讀取對象自身的屬性,這叫做“覆蓋”(overiding)。
c:一級級向上在原型鏈尋找某個屬性,對性能是有影響的。所尋找的屬性在越上層的原型對象,對性能的影響越大。如果尋找某個不存在的屬性,將會遍歷整個原型鏈。
看概念可能比較晦澀,我們來看一個例子。但是理解了概念真的很重要。
var arr=[1,2,3];
console.log(arr.length); //3
console.log(arr.valueOf()) //[1,2,3]
console.log(arr.join('|')) //1|2|3
上面代碼中,定了一個數(shù)組arr,數(shù)組里面有三個元素。我們并沒有給數(shù)組添加任何屬性和方法,可是卻在調(diào)用length,join(),valueOf()時(shí),卻不會報(bào)錯。
length屬性是繼承自Array.prototype的,屬于原型對象上的一個屬性。join方法也是繼承自Array.prototype的,屬于原型對象上的一個方法。這兩個方法是所有數(shù)組所共享的。當(dāng)實(shí)例對象上沒有這個length屬性時(shí),就會去原型對象查找。
valueOf方法是繼承自O(shè)bject.prototype的。首先,arr數(shù)組是沒有valueOf方法的,所以就到原型對象Array.prototype查找。然后,發(fā)現(xiàn)Array.prototype對象上沒有valueOf方法。最后,再到它的原型對象Object.prototype查找。
來看看Array.prototype對象和Object.prototype對象分別有什么屬性和方法。
console.log(Object.getOwnPropertyNames(Array.prototype)) //["length", "toSource", "toString", "toLocaleString", "join", "reverse", "sort", "push", "pop", "shift", "unshift", "splice", "concat", "slice", "lastIndexOf", "indexOf", "forEach", "map", "filter", "reduce", "reduceRight", "some", "every", "find", "findIndex", "copyWithin", "fill", "entries", "keys", "values", "includes", "constructor", "$set", "$remove"] console.log(Object.getOwnPropertyNames(Object.prototype)) // ["toSource", "toString", "toLocaleString", "valueOf", "watch", "unwatch", "hasOwnProperty", "isPrototypeOf", "propertyIsEnumerable", "__defineGetter__", "__defineSetter__", "__lookupGetter__", "__lookupSetter__", "__proto__", "constructor"]
我相信,大家看到這里,對prototype還是似懂非懂的。這很正常,畢竟是js中比較重要又比較抽象的概念,不可能那么快就掌握,再啃多幾篇,說不定掌握其精髓。在某乎上,有一個活生生的實(shí)例,可能也是大家會遇到的問題??梢钥纯?js構(gòu)造函數(shù)和原型對象。
5.constructor屬性
prototype對象有一個constructor屬性,默認(rèn)指向prototype對象所在的構(gòu)造函數(shù)。
function A(){};
console.log(A.prototype.constructor===A) //true
要注意的是,prototype是構(gòu)造函數(shù)的屬性,而constructor則是構(gòu)造函數(shù)的prototype屬性所指向的那個對象,也就是原型對象的屬性。注意不要混淆。
console.log(A.hasOwnProperty('prototype')); //true
console.log(A.prototype.hasOwnProperty('constructor')); //true
由于constructor屬性是定義在原型(prototype)對象上面,意味著可以被所有實(shí)例對象繼承。
function A(){};
var a=new A();
console.log(a.constructor); //A()
console.log(a.constructor===A.prototype.constructor);//true
上面代碼中,a是構(gòu)造函數(shù)A的實(shí)例對象,但是a自身沒有contructor屬性,該屬性其實(shí)是讀取原型鏈上面的
A.prototype.constructor屬性。
5.1:constructor屬性的作用
a:分辨原型對象到底屬于哪個構(gòu)造函數(shù)
function A(){};
var a=new A();
console.log(a.constructor===A) //true
console.log(a.constructor===Array) //false
上面代碼表示,使用constructor屬性,確定實(shí)例對象a的構(gòu)造函數(shù)是A,而不是Array。
b:從實(shí)例新建另一個實(shí)例
function A() {};
var a = new A();
var b = new a.constructor();
console.log(b instanceof A); //true
上面代碼中,a是構(gòu)造函數(shù)A的實(shí)例對象,可以從a.constructor間接調(diào)用構(gòu)造函數(shù)。
c:調(diào)用自身的構(gòu)造函數(shù)成為可能
A.prototype.hello = function() {
return new this.constructor();
}
d:提供了一種從構(gòu)造函數(shù)繼承另外一種構(gòu)造函數(shù)的模式
function Father() {}
function Son() {
Son.height.constructor.call(this);
}
Son.height = new Father();
上面代碼中,F(xiàn)ather和Son都是構(gòu)造函數(shù),在Son內(nèi)部的this上調(diào)用Father,就會形成Son繼承Father的效果。
e:由于constructor屬性是一種原型對象和構(gòu)造函數(shù)的關(guān)系,所以在修改原型對象的時(shí)候,一定要注意constructor的指向問題。
解決方法有兩種,要么將constructor屬性指向原來的構(gòu)造函數(shù),要么只在原型對象上添加屬性和方法,避免instanceof失真。
6.instanceof運(yùn)算符
instanceof運(yùn)算符返回一個布爾值,表示指定對象是否為某個構(gòu)造函數(shù)的實(shí)例。
function A() {};
var a = new A();
console.log(a instanceof A); //true
因?yàn)閕nstanceof對整個原型鏈上的對象都有效,所以同一個實(shí)例對象,可能會對多個構(gòu)造函數(shù)都返回true。
function A() {};
var a = new A();
console.log(a instanceof A); //true
console.log(a instanceof Object); //true
注意,instanceof對象只能用于復(fù)雜數(shù)據(jù)類型(數(shù)組,對象等),不能用于簡單數(shù)據(jù)類型(布爾值,數(shù)字,字符串等)。
var x = [1];
var o = {};
var b = true;
var c = 'string';
console.log(x instanceof Array); //true
console.log(o instanceof Object); //true
console.log(b instanceof Boolean); //false
console.log(c instanceof String); //false
此外,null和undefined都不是對象,所以instanceof 總是返回false。
console.log(null instanceof Object); //false console.log(undefined instanceof Object); //false
利用instanceof運(yùn)算符,還可以巧妙地解決,調(diào)用構(gòu)造函數(shù)時(shí),忘了加new命令的問題。
function Keith(name,height) {
if (! this instanceof Keith) {
return new Keith(name,height);
}
this.name = name;
this.height = height;
}
上面代碼中,使用了instanceof運(yùn)算符來判斷函數(shù)體內(nèi)的this關(guān)鍵字是否指向構(gòu)造函數(shù)Keith的實(shí)例,如果不是,就表明忘記加new命令,此時(shí)構(gòu)造函數(shù)會返回一個對象實(shí)例,避免出現(xiàn)意想不到的結(jié)果。
因?yàn)橄抻谄脑?,暫時(shí)介紹到這里。
我會在下次的分享中談?wù)勗停╬rototype)對象的一些原生方法,如Object.getPrototypeOf(),Object.setPrototypeOf()等,并且介紹獲取原生對象方法的比較。
以上所述是小編給大家介紹的詳解Javascript中prototype屬性(推薦)的相關(guān)知識,希望對大家有所幫助。
- js中繼承的幾種用法總結(jié)(apply,call,prototype)
- js中的hasOwnProperty和isPrototypeOf方法使用實(shí)例
- JavaScript prototype 使用介紹
- js中prototype用法詳細(xì)介紹
- Javascript中Array.prototype.map()詳解
- JQuery,Extjs,YUI,Prototype,Dojo 等JS框架的區(qū)別和應(yīng)用場景簡述
- 判斷js中各種數(shù)據(jù)的類型方法之typeof與0bject.prototype.toString講解
- JavaScript中的prototype使用說明
- JavaScript函數(shù)及其prototype詳解
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