看完這篇,再也不會害怕別人問我什么是原型了
本文轉載自微信公眾號「不知名寶藏程序媛」,作者小土豆 。轉載本文請聯(lián)系不知名寶藏程序媛公眾號。
前言
原型、原型鏈應該是被大多數(shù)前端er說爛的詞,但是應該還有很多人不能完整的解釋這兩個內容,當然也包括我自己。
最早一篇原型鏈文章寫于2019年07月,那個時候也是費了老大勁才理解到了七八成,到現(xiàn)在基本上忘的差不多了。時隔兩年,興趣所向重新開始復盤一下原型和原型鏈的內容。
JavaScript中的對象
在JavaScript中,對象被稱為是一系列屬性的集合。
創(chuàng)建對象的方式也有很多種,最常見的一種就是雙花括號的形式:
- var obj = {};
- obj.name = '小土豆';
- obj.age = 18;
這種方式實際上是下面這種方式的語法糖:
- var obj = new Object();
- obj.name = '小土豆';
- obj.age = 18;
除此之外,在JavaScript中也可以通過構造函數(shù)自定義對象。
- function Cat(){}
- var catMimi = new Cat(); // 自定義對象
如果一個函數(shù)使用new關鍵字調用,那么這個函數(shù)就可以稱為是構造函數(shù),否則就是普通函數(shù)。
什么是原型
一句話簡單總結原型:原型是一個對象。
在后面的總結中,原型可能會被描述為原型對象,其等價于原型
原型從哪里來?原型這個對象存在于哪里,需要通過代碼去創(chuàng)建嗎?
我們說對象是一系列屬性的集合,那原型這個對象包含什么屬性呢?
如何操作和使用原型?
接下來我們一個一個問題去探究。
▣ 原型從哪里來
JavaScript會為所有的函數(shù)創(chuàng)建一個原型。
- function Cat(){}
上面的代碼中我們創(chuàng)建了一個Cat函數(shù),那這個Cat函數(shù)就有一個原型,用代碼表示就是:Cat.prototype。
同樣我們創(chuàng)建一個函數(shù)Fn1,函數(shù)Fn1就有一個原型,用代碼表示就是Fn1.prototype。
函數(shù)名稱的大寫和小寫本質上沒有任何區(qū)別
▣ 原型包含哪些屬性
前面我們說過以下這兩點:
原型是一個對象
對象是一系列屬性的集合
那原型都包含哪些屬性呢?
前面我們已經知道原型用代碼表示就是:functionName.prototype,那我們在代碼中console.log一下。
- function Cat(){}
- console.log("Cat.prototype:");
- console.log(Cat.prototype);
- function Dog(){}
- console.log("Dog.prototype:");
- console.log(Dog.prototype);
Firefox瀏覽器中的輸出結果如下:
可以看到函數(shù)的原型默認有兩個屬性:constructor和
其中,函數(shù)原型的constructor屬性指向函數(shù)本身。
函數(shù)原型的
▣ 如何操作和使用原型
正常我們操作一個普通對象的方式是下面這樣的:
- var obj = {}; // 創(chuàng)建對象
- obj.name = '小土豆'; // 為對象添加屬性
- obj.age = 18; // 為對象添加屬性
- var name = obj.name; // 訪問對象屬性
原型既然也是一個對象,所以操作原型的方式和上述的方式相同。
- function Cat(){}
- Cat.prototype.type = 'cat';
- Cat.prototype.color = 'White';
- Cat.prototype.sayInfo = function(){
- console.log(this.type + ' is ' + this.color);
- }
此時再次打印Cat.prototype就能看到我們添加到原型上的屬性:
訪問原型對象上的方法和屬性:
以上這些操作原型的方法,對于真正的項目開發(fā)并沒有什么參考價值,不過不用著急,后面我們會詳細講解
隱式原型
前面我們在總結函數(shù)的原型對象時提到過隱式原型。
那實際上,JavaScript會為所有的對象創(chuàng)建叫隱式原型的屬性。我們一直說原型是一個對象,所以在上面的截圖中,原型也有一個隱式原型屬性。
▣ 隱式原型的代碼表示
隱式原型
是對象的私有屬性,在代碼中可以這樣訪問:obj.__proto__。
obj.__proto__這種寫法是非標準的,一些低版本的瀏覽器并不支持這樣的寫法
我們在瀏覽器的控制臺中實際訪問一下:
從打印的結果可以看到隱式原型也是一個對象,那隱式原型這個對象里面又包含什么屬性呢?下面我們一起來看看。
▣ 隱式原型存在的意義
首先我們寫一個簡單的示例:
- function Cat(){}
- var catMimi = new Cat();
- var catJuju = new Cat();
在上面這段代碼中,我們創(chuàng)建了一個Cat函數(shù),并且通過new關鍵字創(chuàng)建了以Cat為構造函數(shù)的兩個實例對象catMimi和catJuju。
接下來我們在瀏覽器的console工具中看看這兩個實例對象的隱式原型都包含了那些屬性。
可以看到,catMimi.__proto__和catJuju._proto__的結果貌似是一樣的,而且眼尖的同學應該也發(fā)現(xiàn)了這個打印結果似乎和前面一節(jié)【原型包含那些屬性】中打印的Cat.prototype是一樣的。
那話不多說,我們用==運算符判斷一下即可:
可以看到所有的判斷結果均為true。
由于對象catMimi、catJuJu都是由Cat函數(shù)創(chuàng)建出來的實例,所以總結出來結論就是:對象的隱式原型__proto__指向創(chuàng)建該對象的函數(shù)的原型對象。
原型鏈:原型和隱式原型存在的意義
前面我們總結了原型、隱式原型的概念以及如何使用代碼操作原型和隱式原型,總的看來原型和隱式原型好像也沒有特別厲害的地方,它們到底有什么用呢?
▣ 所有的實例對象共享原型上定義的屬性和方法
我們來看下面這樣一個示例:
- function Cat(name, age){
- this.type = 'RagdollCat'; //布偶貓
- this.eyes = 2;
- this.name = name;
- this.age = age;
- this.sayInfo = function(){
- console.log(this.type + ' ' + this.name + ' is ' + this.age + ' years old');
- }
- }
在這個示例中,我們創(chuàng)建了一個Cat函數(shù),同時Cat函數(shù)有五個屬性:type、eyes、name、age、sayInfo,其中type和eyes屬性已經有了初始值,而name、age通過參數(shù)傳遞并賦值;sayInfo對應是一個函數(shù),打印出type、name和age的值。
接著我們創(chuàng)建Cat的兩個實例對象catMimi、catJuju,并傳入不同的name和age參數(shù)。
- var catMimi = new Cat('Mimi', 1);
- var catJuju = new Cat('Juju', 2);
控制臺查看一下我們創(chuàng)建的對象:
可以看到這兩個對象有著相同的屬性,由于type、eyes是在Cat函數(shù)創(chuàng)建時已經有了固定的初始值,所以這兩個屬性值是相同的;sayInfo函數(shù)也都是相同的功能,打印出一些屬性的信息;只有name、age是通過參數(shù)傳遞的,各自的值不相同。除此之外呢,catMimi和catJuju是兩個不同的對象,兩者的屬性值互相獨立,修改其中任意一個的屬性值并不會影響另外一個對象的屬性值。
假如之后我們有更多這樣的對象,JavaScript還是會為每一個對象創(chuàng)建相同的屬性,而這些所有的對象都擁有著相同的type、eyes屬性值和相同功能的sayInfo函數(shù)。這無疑造成了內存浪費,那這個時候我們就可以將這些屬性定義到函數(shù)的原型對象上:
- function Cat(name, age){
- this.name = name;
- this.age = age;
- }
- Cat.prototype.type = 'RagdollCat'; //布偶貓
- Cat.prototype.eyes = 2;
- Cat.prototype.sayInfo = function(){
- console.log(this.type + ' ' + this.name + ' is ' + this.age + ' years old');
- }
- var catMimi = new Cat('Mimi', 1);
- var catJuju = new Cat('Juju', 2);
然后我們再來看看這兩個對象:
可以看到這兩個對象現(xiàn)在只包含了兩個屬性,就是Cat構造函數(shù)內容內部定義的兩個屬性:name、age。
接著我們在去訪問對象上的type、eyes和sayInfo:
我們的實例對象還是可以正常訪問到屬性,方法也打印出來正確的信息。那到底是怎么訪問到的呢?
▣ 原型鏈
在上一個示例代碼中,我們將一些屬性和方法定義到函數(shù)的原型上,最后使用該函數(shù)創(chuàng)建出來的實例對象可以正常訪問原型上定義的屬性和方法,這是怎么做到的呢?
前面我們說過:對象的隱式原型指向創(chuàng)建該對象的函數(shù)的原型對象,所以當實例對象中沒有某個屬性時,JavaScript就會沿著該實例對象的隱式原型去查找,這便是我們所說的原型鏈。
那既然是鏈,我們想到的應該是一個連著一個的東西,所以應該不僅僅是當前實例對象的隱式原型指向創(chuàng)建該對象的函數(shù)的原型對象,所以我們在對catMimi對象做點操作:
在上面的操作,我們調用了catMimi的hasOwnProperty方法,很明顯我們并沒有為這個對象定義該方法,那這個方法從哪里來呢?
答案依然是原型鏈:
- 調用catMimi.hasOwnProperty()方法
- 在實例對象catMimi中查找屬性,發(fā)現(xiàn)沒有該屬性
- 去catMimi.__proto__中查找,因為catMimi.__proto__=Cat.prototype(實例對象的隱式原型指向創(chuàng)建該實例的函數(shù)的原型),也就是在Cat.prototype中查找hasOwnProperty屬性,很明顯Cat.prototype也沒有該屬性
- 于是繼續(xù)沿著Cat.prototype.__proto__查找,又因為Cat.prototype.__proto__ = Object.prototype(我們一直在強調原型是一個對象,既然是對象,就是由Object函數(shù)創(chuàng)建的,所以Cat.prototype的隱式原型指向Object函數(shù)的原型)
我們打印一下Object.prototype的是否包含hasOwnProperty屬性:
可以看到,Object.prototype中存在hasOwnProperty屬性,所以catMimi.hasOwnPrototype實際上調用的是Object.prototype.hasOwnProperty。
總結
本篇文章到此基本就基本結束了,相信大家應該對原型和原型鏈有了一定的了解。最后呢,我們在對本篇文章做一個總結。

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