继承的本质:重用
在探讨 JavaScript 的原型继承之前,先不妨想想为什么要继承?
考虑一个场景,如果我们有两个对象,它们一部分属性相同,另一部属性不同。通常一个好的设计方案是将相同逻辑抽出来,实现重用。
以 xiaoMing
liLei
两位同学举例。这两位同学有自己的名字,并且会介绍自己。抽象为程序对象,可以做如下表示。
var xiaoMing = {
name : "xiaoMing",
hello : function(){
console.log( 'Hello, my name is '+ this.name + '.');
}
}
var liLei = {
name : "liLei",
hello : function(){
console.log( 'Hello, my name is '+ this.name + '.');
}
}
使用过 java 的同学,可能第一眼就想到了用面向对象来解决这个问题。创造一个 Person 的类,然后实例化 xiaoMing
和 liLei
两个对象。在 ES6 中也有类似于 java 中类的概念:class
。
下面使用 ES6 的语法,用面向对象的思路来重构上面的代码。
class Person {
constructor(name){
this.name = name
}
hello(){
console.log(this.name);
}
}
var xiaoMing = new Person('xiaoMing');
var liLei = new Person('liLei');
可以看到,使用类创建对象,达到了重用的目的。它基于的逻辑是,两个或多个对象的结构功能类似,可以抽象出一个模板,依照模板复制出多个相似的对象。
使用类创建对象,就像自行车制造商一遍一遍地重用相同的蓝图来制造大量的自行车。
然解决重用问题的方案,当然不止一种。传统面向对象的类,只是其中的一种方案。下面轮到我们的主角“原型继承”登场了,它从另一个角度解决了重用的问题。
原型继承的原理
原型对象
JavaScript 中的 object
由两部分组成,普通属性的集合,和原型属性。
var o = {
a : 'a',
...
__proto__: prototypeObj
}
普通属性指的就是 a
;原型属性 指的是 __proto__
。这本不属于规范的一部分,后来 chrome 通过 __proto__
将这个语言底层属性给暴露出来了,慢慢的被大家所接受,也就添加到 ES6 规范中了。 o.__proto__
的值 prototypeObj
也就是 原型对象 。原型对象其实也就是一个普通对象,之所以叫原型对象的原因,只是因为它是原型属性所指的值。
原型对象所以特殊,是因为它拥有一个普通对象没有的能力:将它的属性共享给其他对象。
在 ES6 规范 中,对它是如下定义的:
object that provides shared properties for other objects
属性读操作
回到最开始的例子,看看如何利用原型继承实现重用的目的。
var prototypeObj = {
hello: function(){
console.log( 'Hello, my name is '+ this.name + '.');
}
// ...
}
var xiaoMing = {
name : "xiaoMing",
__proto__ : prototypeObj
}
var liLei = {
name : "liLei",
__proto__ : prototypeObj
}
xiaoMing.hello(); // Hello, my name is xiaoMing.
liLei.hello(); // Hello, my name is liLei.
xiaoMing
liLei
对象上,并没直接拥有 hello
属性(方法),但是却能读取该属性(执行该方法),这是为什么?
想象一个场景,你在做数学作业,遇到一个很难的题目,你不会做。而你有一个好兄弟,数学很厉害,你去请教他,把这道题做出来了。
xiaoMing
对象上,没有 hello
属性,但是它有一个好兄弟,prototypeObj
。属性读操作,在 xiaoMing
身上没有找到 hello
属性,就会去问它的兄弟 prototypeObj
。所以 hello
方法会被执行。
原型链
还是做数学题的例子。你的数学题目很难,你的兄弟也没有答案,他推荐你去问另外一个同学。这样直到有了答案或者再也没有人可以问,你就不会再问下去。这样就好像有一条无形链条把你和同学们牵在了一起。
在 JS 中,读操作通过 __proto__
会一层一层链下去的结构,就叫 原型链
。
var deepPrototypeObj = {
hello: function(){
console.log( 'Hello, my name is '+ this.name + '.');
}
__proto__ : null
}
var prototypeObj = {
__proto__ : deepPrototypeObj
}
var xiaoMing = {
name : "xiaoMing",
__proto__ : prototypeObj
}
var liLei = {
name : "liLei",
__proto__ : prototypeObj
}
xiaoMing.hello(); // Hello, my name is xiaoMing.
liLei.hello(); // Hello, my name is liLei.
原型继承的实现
在上面的例子中,通过直接修改了 __proto__
属性值,实现了原型继承。但是在实际生产中,
用这种方式来改变和继承属性是对性能影响非常严重的,所以并不推荐。
代替的方式是使用 Object.create()
方法。
调用 Object.create()
方法会创建一个新对象,同时指定该对象的原型对象为传入的第一个参数。
我们将上面的例子改一下。
var prototypeObj = {
hello: function(){
console.log( 'Hello, my name is '+ this.name + '.');
}
// ...
}
var xiaoMing = Object.create(prototypeObj);
var liLei = Object.create(prototypeObj);
xiaoMing.name = "xiaoMing";
liLei.name = "liLei";
xiaoMing.hello(); // Hello, my name is xiaoMing.
liLei.hello(); // Hello, my name is liLei.
You-Dont-Know-JS 的作者,对这种原型继承的实现取了一个很好玩的名字 OLOO (objects-linked-to-other-objects) ,这种实现方式的优点是没有使用任何类的概念,只有 object
,所以它是很符合 javaScript 的特性的。
因为JS 中本无类,只有 object
。
无奈的是,喜欢类的程序员是在太多,所以在 ES6 新增了 class
概念。下一篇会讲 class
在 JS 中的实现原理
小结
通过类来创建对象,使得开发者不必写重复的代码,以达到代码重用的目的。它基于的逻辑是,两个或多个对象的结构功能类似,可以抽象出一个模板,依照模板复制出多个相似的对象。就像自行车制造商一遍一遍地重用相同的蓝图来制造大量的自行车。
使用原型继承,同样可以达到重用的目的。它基于的逻辑是,两个或多个对象的对象有一部分共用属性,可以将共用的属性抽象到另一个独立公共对象上,通过特殊的原型属性,将公共对象和普通对象链接起来,再利用属性读(写)规则进行遍历查找,实现属性共享。
**粗体** _斜体_ [链接](http://example.com) `代码` - 列表 > 引用
。你还可以使用@
来通知其他用户。