js中原型和原型链(javascript原型链详解)

一、原型

1.函数原型

在JavaScript中,函数不仅仅是一个可以重用的代码块,而且还可以作为一种数据使用。在堆空间中为函数分配了它的存储空间,函数名或函数的其他形式的引用保存了这个存储空间的引用地址。所以JavaScript中的函数是一种引用数据类型,这就是为什么我们说JavaScript中的函数也是对象。

那么函数这样的对象有很多特殊的性质,原型就是其中之一。每一个函数对象都包含一个属性:prototype。当我们声明一个函数时,函数对象就创建好了。而函数对象创建的同时,系统还会同时创建一个对象,并让函数对象的prototype属性指向它。

比如说,当我们执行下面代码时:

function Person(perName,perAge){//…}

就声明了一个函数,系统会将这个函数对象创建出来。内存中应该是这样的情况:

但是更深层次挖掘一下,我还需要知道创建函数对象的同时,还会创建一个“原型对象”,由函数对象的prototype属性指向这个原型对象。

2.对象原型

函数可以和以它为构造器所创建的所有对象共享原型对象。就比如本文最初展示的代码中,per01和per02都是Person函数创建的,那么per01或per02就可以通过自身的__proto__属性关联到Person对象的原型。

下图表示了它们之间的关系

所以既然函数的原型对象是可以为所有被创建对象共享的,那么就可以将我们要为所有对象都添加的属性添加到原型对象上。

function Person(perName,perAge,gender){this.perName = perName;this.perAge = perAge;this.toString = function(){return “PersonName=”+this.perName+” PersonAge=”+this.perAge;};}var per01 = new Person(“Bob”, 20);var per02 = new Person(“Kate”, 25);Person.prototype.message = “Atguig is very good”;console.log(per01.toString()+” message=”+per01.message);console.log(per02.toString()+” message=”+per02.message);
执行结果:
PersonName=Bob PersonAge=20 message=Atguig is very goodPersonName=Kate PersonAge=25 message=Atguig is very good

JavaScript引擎在读取per01对象的message属性时先在当前对象本身的空间内查找,如果能找到则直接返回,如果找不到则沿着__proto__属性找到原型对象,再在原型对象中查找message属性。

二、原型链

在研究了对象原型和函数原型的关系后,我们还可以进一步深入思考:既然原型对象是一个“对象”,那么这个对象有没有__proto__这个属性呢?当然有!

function Person(perName,perAge,gender){this.perName = perName;this.perAge = perAge;this.toString = function(){return “PersonName=”+this.perName+” PersonAge=”+this.perAge;};}var person = new Person(“Tom”, 20, “male”);console.log(person.__proto__);console.log(person.__proto__.__proto__);
执行结果:
Person {}Object {}

说明person.__proto__所指向的对象是由Person函数创建的,而
person.__proto__.__proto__所指向的对象是由Object函数创建的。

就对象的本质而言,任何一个对象都是以new 构造器函数的方式创建的,所以所有对象都和构造器函数共享原型对象。这样说可能你会有疑问,我可以通过{属性名:属性值}的方式创建对象呀,这里并没有用到构造器函数呀?那么情看下面的代码:

var obj = {“myName”:”Jerry”,”myAge”:15};console.log(obj.constructor);console.log(obj.__proto__ === Object.prototype);
执行结果:
function Object()true

说明从本质上来说,任何对象的创建都依赖对应的构造器函数,当然也包含原型机制。既然如此,那么原型对象本身也是一个对象,这个对象也指向一个原型对象,那么原型对象的原型对象也是对象,可以继续指向一个原型对象……这就是原型链。

但原型链并不是无止境的,到Object()函数为止。

var obj = {“myName”:”Jerry”,”myAge”:15};console.log(obj.__proto__.__proto__);
执行结果:
null

三、原型的作用

JavaScript中原型有很广泛的用途,在此我们仅举两例,供大家参考。

1.格式化日期

在JavaScript中对日期格式化的支持不是很完善,需要我们自己弥补。但是用到日期格式化的地方又很多,这毕竟是个基础操作,那如何能够一劳永逸的解决这个问题呢?

①通过原型机制将格式化日期的函数添加到Date()函数对象上

代码如下:

// 对Date的扩展,将 Date 转化为指定格式的String// 月(M)、日(d)、小时(h)、分(m)、秒(s)、季度(q) 可以用 1-2 个占位符,// 年(y)可以用 1-4 个占位符,毫秒(S)只能用 1 个占位符(是 1-3 位的数字)// 例子:// (new Date()).Format(“yyyy-MM-dd hh:mm:ss.S”) ==> 2006-07-02 08:09:04.423// (new Date()).Format(“yyyy-M-d h:m:s.S”) ==> 2006-7-2 8:9:4.18//var time1 = new Date().format(“yyyy-MM-dd HH:mm:ss”);////var time2 = new Date().format(“yyyy-MM-dd”);Date.prototype.Format = function(fmt) { // author: meizzvar o = {“M+” : this.getMonth() + 1, // 月份“d+” : this.getDate(), // 日“h+” : this.getHours(), // 小时“m+” : this.getMinutes(), // 分“s+” : this.getSeconds(), // 秒“q+” : Math.floor((this.getMonth() + 3) / 3), // 季度“S” : this.getMilliseconds()// 毫秒};if (/(y+)/.test(fmt))fmt = fmt.replace(RegExp.$1, (this.getFullYear() + “”).substr(4 – RegExp.$1.length));for ( var k in o)if (new RegExp(“(” + k + “)”).test(fmt))fmt = fmt.replace(RegExp.$1, (RegExp.$1.length == 1) ? (o[k]): ((“00” + o[k]).substr((“” + o[k]).length)));return fmt;}

②将上述代码保存到js文件中

③使用时引入这个js 文件即可调用format()函数格式化日期

2.模拟继承

在JavaScript中没有类的概念,用于创建对象的构造器函数很类似于Java中的类。而面向对象中的很多思想在JavaScript中也只能模拟实现。

①情景举例

声明一个Person构造器函数和一个Student构造器函数。

function Person(theName,theAge){this.theName = theName;this.theAge = theAge;}function Student(theName,theAge,subject){this.theName = theName;this.theAge = theAge;this.subject;}

很明显,这两个函数从语义上来说存在着继承关系,学生是人的一种,Student对象应该是Person对象的实例。同时给姓名和年龄赋值的语句在两个函数中也是重复的。

所以模拟继承时我们需要解决两个问题:

i.将Student中的重复代码使用Person来代替

ii.让Student对象是Person的实例,即student instanceof Person要返回true

②提取重复代码

function Person(theName,theAge){this.theName = theName;this.theAge = theAge;}function Student(theName,theAge,subject){Person.apply(this, arguments);this.subject;}

③instanceof

function Person(theName,theAge){this.theName = theName;this.theAge = theAge;}function Student(theName,theAge,subject){Person.apply(this, arguments);this.subject;}Student.prototype = Person.prototype;var student = new Student(“Tom”, 20, “Java”);console.log(student);console.log(student instanceof Person);

那么这是为什么呢?在JavaScript中,判断一个对象是否是某个构造器函数的实例,就是看分别沿着对象和函数的原型链能否找到同一个原型对象。

例如:student对象为什么能够是Object的实例呢?

console.log(student instanceof Object); //trueconsole.log(student.__proto__.__proto__ === Object.prototype); //true

那么现在student.__proto__和Person.prototype相等,student自然就可以是Person的实例了。

赞(0)