JS模式和原型精解

首先需要知道的是

模式只是思想。不要用结构看模式。
ES中函数是对象，因此函数也有属性和方法。
每个函数含有两个属性： length 和 prototype
每个函数含有两个非继承的方法： apply 和 call

属性中：最为重要的 prorotype 对应的值是一个对象。 (length不重要，不管他了)

就ES中的引用类型而言，prorotype 是他们所有实例方法的真正所在.
prototype 对象有一个 不可枚举的属性 constructor ，所以使用 for-in 无法发现。

todo

方法：每个函数包含两个非继承来的方法：call 和 apply

apply 接受两个参数。 函数名.apply(作用域, 参数[数组])

举个例子。Math.max(param1, param2, ..)可以返回参数中的最大值。
```
// 当我们想要对 数组使用，比较好的办法是使用 apply 方法

const arr = [9, 91, 999];

console.log(Math.max.apply(null, arr));
```

call 接受两个参数。 函数名.call(作用域, 参数a, 参数b, 参数...)

function showColor() {

  console.log(this.color);

  return this.color;

}

function Test() {

  this.color = 'blue';

}

var o = {

  color: 'red'

}

var x = new Test();

showColor.call(o);  // red - 此时作用域为 o的作用域

showColor.call(x);  // blue - 此时作用域为 x的作用域

再多唠叨一下，为了以后我看自己写的傻叉东西能够看懂。- 说下 new 一个函数的过程

var x = new Person()

1.创建一个空的 Object 对象。var obj = new Object
2.将构造函数中的 this 指向刚创建的 obj对象。 (全局中直接调用/不使用new/函数this指向全局)
3.将创建的 obj 的 __proto__ 指向构造函数 Person 的 prototype
4.执行构造函数 Person 中的代码。

1. 工厂模式

工厂模式是为了解决多个类似对象声明的问题，为了解决实例化对象产生的重复。

显示地创建了对象
能够解决多个相似的问题
无法识别对象

function createObj(name, age, sex) {

  var obj = {};

  obj.name = name;

  obj.age = age;

  obj.sex = sex;

  obj.say = () => console.log('haha');

  return obj;

}

var x = createObj(1, 3, 4);

var y = createObj(9, 9, 8);

console.log(x.age, y.age); // 3, 9

x.age = 12;

x.say(); // haha

console.log('x.say and y.say:', x.say === y.say); // false

console.log(x, y);

console.log(typeof x); // object

console.log(x instanceof Object); // true

2. 构造模式

每个方法都要在每个实例上重新实现一遍(重复创建)
可以用来区分实例的类型

function Person(name, age, sex) {

  this.name = name;

  this.age = age;

  this.sex = sex;

  this.say = () => console.log('haha');

  // this.constructor = 'test';   // 把这句注释打开，我们的 constructor 就改变了。

}

var person1 = new Person(1, 3, 3);

var person2 = new Person(3, 9 ,0);

console.log(person1.say == person2.say); // false

person1.say();

console.log(person1.constructor === Person); // true

console.log(person1 instanceof Person); // true

console.log(person1 instanceof Object); // true 因为 所有对象都继承至 Object

var person1 = new Person(1, 3, 3) 它经历了什么?

创建了一个新对象
将构造函数的作用域赋值给新对象 (因此 this 就指向了该对象)
执行构造函数内部的代码(为这个对象执行新的属性)
返回新对象

上面若将注释打开，则利用constructor来判断将会出错，这就是 instanceof 的优点.

总有人想问，不使用 new 是什么样子的。

function Person(name, age) {

  this.name = name;

  this.age = age;

  // return 1;

}

const a = new Person('hah', 'pig');  // Person {name: 'hah', age: 'pig'}

const b = Person(); // console.log(b) -> undefined  -- 因为函数本身没有返回 -- return注释打开则不同了

const c = Person;   // console.log(b) -> [Function: Person]  --  将函数的地址 给 c，c相当于是函数的别名了

3. 原型模式

每一个函数都有一个 prototype 属性，这个属性是一个指针，指向调用构造函数而创建的那个对象实例的原型对象。

让所有对象共享他们的属性和方法。
缺点也是所有的属性和方法都是共享的。- 有些属性不需要共享。
没有办法初始化参数。

function Person() {

}

Person.prototype.name = 'chp';

Person.prototype.age = 8;

Person.prototype.say = function() {

  console.log(this.name);

}

var person1 = new Person();

var person2 = new Person();

person1.say();

console.log(person1.say === person2.say); // true

 // 上面说明 没有多余地 创建 同样功能的函数,比起构造函数模式的优点。

这里还需要注意一下两种写法的不同。

function Cat() {}

Cat.prototype.name = 'test';

let cat = new Cat();

console.log(cat instanceof Cat);     // true

console.log(cat.constructor === Cat);// true

// -----------------------------------------------

function Dog() {}

Dog.prototype = {

  name: 'test'

}

let dog = new Dog();

console.log(dog instanceof Dog);     // true

console.log(dog.constructor === Dog);// false  [Function: Object]

[很关键]上面那样写实际上重写了原型的 `constructor` 为 Object

有必要的话，我们得加上constructor:Dog，另外，这样也证明了我们还是用 instanceof 比较保险， constructor 会被修改。

function Person () {};

Person.prototype = {

  constructor: 'Person'

};

console.log(Object.keys(Person.prototype)); // ['constructor'] - False,最好不被枚举出来

console.log(Person.prototype.constructor); // Person - Right

function PersonX () {};

PersonX.prototype = {};

console.log(Object.keys(PersonX.prototype)); // []

console.log(PersonX.prototype.constructor); // [Function Object] - False，有必要最好是Person

另外以这种方式重设 constructor，会导致该属性变为可枚举的。

所以最完美的解决方式还要重设下 construcotr 的枚举属性

function Person () {};

Person.prototype = {

};

Object.defineProperty(Person.prototype, 'constructor', {

  value: Person,

  enumerable: false

});

console.log(Object.keys(Person.prototype));  // [] Right

console.log(Person.prototype.constructor);   // [Function: Person]

关于 prototype 和 constructor

实例 f 的 constructor 指向了构造函数的 prototype 属性中的 constructor

function F(){};

console.log(F.prototype.constructor); // [Function: F]

const f = new F();

console.log(f.constructor);           // [Function: F]

console.log(f.constructor === F.prototype.constructor); // true

用实际程序来理解高程三中晦涩的原型对象。

1.只要创建了一个函数，就会根据特定规则创建一个 prototype 属性，指向函数的原型对象。

function F(){

  this.name = 'test';

};

console.log(F.prototype);  // F{} => 函数F 的 prototype 属性指向了 原型对象 F{}

2.默认情况下，所有原型对象的 prototype 属性中的 constructor 属性都会指向自身。

function F(){

  this.name = 'test';

};

console.log(F.prototype);  // F{}

console.log(F);                       // [Function: F]

console.log(F.prototype.constructor); // [Function: F]

3.创建了自定义构造函数之后。其原型对象默认只会获得constructor属性。其他方法，都是从Object那里继承过来的。

function F(){

  this.name = 'test';

};

console.log(F.prototype.constructor); // [Function: F]

console.log(F.prototype.valueOf);     // [Function: valueOf]

console.log(F.prototype.x);           // undefined

为了理解上面一点，我们需要一点工具。工欲善其事，必先利其器。

更多关于工具的使用，请看最下方，这里为了不打断，只作简单介绍。
- in 包含原型链-要求可访问(最多)
- for-in 包含原型链-要求可访问、可枚举
- Object.keys 只包含自身-要求可访问、可枚举(要求最高，所以最少)
- Object.getPropertyNames 只包含自身-要求可访问(可访问到constructor)

下面就来证实上面这一点：valueOf 来自于原型链而不是我们自定义的构造函数。

function F(){};

console.log(Object.getOwnPropertyNames(F.prototype));  // 只有一个: constructor

console.log(Object.getOwnPropertyNames(Object));  // ['length', 'name', 'argument', 'caller', 'create', 'prototype', ... ]

console.log(Object.getOwnPropertyNames(Object.prototype)); // ['hasOwnProperty', 'constructor', 'toString', 'valueOf', '__proto__', ...]

4.当调用构造函数创建一个新实例后，该实例的内部将包含一个指针__proto__（内部属性），指向构造函数的原型对象
- 1.这个属性在 Node v6.10.0 上不可见，在很多实现上都不可见。但在Chorme高版本可见。
- 2.这个连接存在于实例与构造函数的原型对象之间，而不是存在于实例与构造函数之间。
  - a.Chrome浏览器上我们可以看到 __proto__ 的实现
  - b.同样的代码写在 Node.js 中的效果
  - c.实例.__proto__ 和 构造函数.prototype
  - d.验证他们相等
5.F的每个实例，都包含一个__proto__。实例本身虽然和构造函数没有直接的关系。但是和构造函数的原型却有直接的关系。虽然这两个实例都不包含属性和方法。但我们却可以通过原型链查找来访问。

F本身没有 valueOf 方法，但是可以通过原型链查找，查找到 Object.prototype 里的方法.
```
function F(){};

const f = new F();

console.log(f.valueOf()); // F {}
```

6.另外 JS给我提供了 实例.__proto__ 是否指向 构造函数.ptototype(这个就是原型对象啦

JS Object.prototype.isPrototypeOf()
ES5 也新增了一个方法 Object.getPrototypeOf()

function F() {};

const f1 = new F();

const f2 = new F();

console.log(F.prototype.isPrototypeOf(f1)); // true

console.log(F.prototype.isPrototypeOf(f2)); // true

console.log(Object.getPrototypeOf(f1))      // F {}

console.log(Object.getPrototypeOf(f1) === F.prototype); // true

7.原型链的搜索过程
1. 实例 f 有 girlFriend 属性吗？是的，没有
2. 实例 f 的原型(prototype) 有 girlFriend 属性吗？有，上交给国家！
  
  这样就找到了。

8.如果在实例中添加和原型中有的属性，实例中的属性会覆盖原型中的属性。

function F() {};

F.prototype.name = '123';

let f1 = new F();

let f2 = new F();

f1.name = 'xx';

console.log(f1.name);  // xx

console.log(f2.name);  // 123

console.log(f1.hasOwnProperty("name")); // true

delete(f1.name);

console.log(f1.name);  // 123

console.log(f1.hasOwnProperty("name")); // false

9.原型的动态性。我们对原型对象所做的任何修改都能立刻体现在实例上。

但是要注意，重写原型和给原型添加属性是不一样的。

function F(){};

let f = new F();

F.prototype.name = '123';

console.log(f.__proto__.name);  // 123

console.log(f.name);            // 123

重写原型之后切断了原型与之前任何已经存在的实例之间的联系。他们引用的仍是最初的原型

function F(){};

let f = new F();

F.prototype.name = 'ccc';

F.prototype = {

  age: '20'

}

console.log(f.__proto__.name);  // ccc

console.log(f.name);            // ccc

console.log(f.__proto__.age);   // undefined

console.log(f.age);             // undefined

10.关于上面提到的另外一种原型的写法，我们可以强行让 constructor 正确。但是这样写有一个缺点，那就是 constructor 变为可枚举的类型了。因此，我们常常使用 ES5 的Object.defineProperty方法来优化。

function F() {};

F.prototype = {

  constructor: 'F',

  name: '123'

}

const f = new F();

console.log(f.constructor); // F

再复习一次。

function F() {};

F.prototype = {

  name: '123'

}

Object.defineProperty(F.prototype, "constructor", {

  enumerable: false,

  value: F

});

const f = new F();

console.log(Object.keys(F.prototype)); // ['name']

由于属性方法共享的缘故，原型的主要缺点在于实例的独特性受到了限制。

回忆一下

缺点也是所有的属性和方法都是共享的。- 有些属性不需要共享。
没有办法初始化参数。- 没有传参的地方

4. 组合构造模式：集构造函数模式和原型模式优点于一身。·

需要共享的属性和函数使用原型声明。不需要共享的和参数，都使用构造函数来声明。

function Pet(name, age, job) {

  this.name = name;

  this.age = age;

  this.job = job;

}

Pet.prototype.say = function() {

  console.log(this.age);

}

var cat = new Pet('cat', 3, '1');

var dog = new Pet('dog', 4, '3');

console.log(cat.say === dog.say);  // true

cat.say();

5. 动态原型模式 - 其实就是对组合构造模式的一点点优化而已。

组合组合，明明一个类型，却要进行两个操作。动态原型模式 = 封装的组合构造模式。

function F(name) {

  this.name = name;

  if (typeof this.sayName != 'function') {

    F.prototype.sayName = () => console.log(this.name);

    F.prototype.sayHi = () => console.log('hi');

  }

}

let f = new F('hah');

let x = new F('12');

console.log(x.sayName == f.sayName); // true

其中判断的作用主要是，只在第一次实例化前进行相关 prototype 的设置。只设置一次。

6. 寄生构造函数模式 - 其实就是工厂模式。硬要名字而已，无需特别在意。区别是使用了new。区别本身在于作用域，与模式无关。

function F() {

  var o = new Object();

  console.log(this);

  o.name = '123';

  return o;

}

var a = new F(); //  F{}

var b = F();     // 视环境而定，若环境为 Node 则为 Windows

console.log(b.__proto__ == F.prototype); // false，跟工厂模式一样，返回的是内部的 Object

该模式常用来创造基本引用类型的扩展。因为直接扩展到全局不太好。

function optionArray() {

  var o = new Array();

  o.push.apply(o, arguments);

  o.toShow = function() {

    return this.join('/');

  }

  return o;

}

var x = new optionArray('little prince', 'red hat');

console.log(x);

console.log(x.toShow());

其实，我们完全可以用其他的方法创造一个类型。而不是用它。

7. 稳妥构造函数，其实可以理解成用闭包实现 C++ 的私有变量和公有方法

没有公共属性(私有属性，公有方法---这就是C++)
方法不引用 this 对象
和寄生构造函数很像，区别在于不使用 new

function F(name) {

  var o = new Object();

  o.sayName = () => console.log(name);

  return o;

}

let f = F('nio');

f.sayName(); // nio

目的在于，除了 sayName() 函数自己，没有人能够找到 name.

思想借鉴与 C++ 中的 private 和 public

后记-复习-理解原型对象

Person.protype 指向了原型对象。

原型对象 Person.protype.constructor 又指回了 Person

console.log(Person.prototype.constructor); [function:Person]

console.log(Person.prototype); // Person {name: 'chp', age: 8, say:[Function]}

hasOwnProperty 和 in 和 for-in 和 Object.keys()

function F() {

  this.name = 'csn'; // 构造函数中

}

F.prototype.sex = 'female'; // 原型中

let f = new F();

f.occupation = 'student';   // 实例中

/*  --------------------------------------------- */

console.log(f.hasOwnProperty("occupation")); // true, 自身实例有。

console.log(f.hasOwnProperty("sex"));        // false, 在原型中

console.log(f.hasOwnProperty("name"));       // true, 构造函数属于自身。

console.log(F.prototype.hasOwnProperty("constructor")); // true (包含不可枚举的)

/*  --------------------------------------------- */

console.log("occupation" in f);  // true

console.log("sex" in f);         // true

console.log("name" in f);        // true

console.log("constructor" in f); // true

/*  --------------------------------------------- */

for(let x in f) { console.log(x); } // name, occupation, sex (包含原型链,不包含不可枚举的)

for(let x in F.prototype) {console.log(x);} // sex

/*  --------------------------------------------- */

console.log(Object.keys(f)); // ['name', 'occupation']   (不包含原型链,不包含不可枚举的)

console.log(Object.keys(F.prototype)); // ['sex']

in 搜索包括原型链上的所有能访问(不管能不能枚举)的类型。而 hasOwnProperty 只是搜索本身的。

person1.own = 'haha';

console.log("own" in person1); // true

console.log("age" in person1);  // true

console.log(person1.hasOwnProperty("own")); // true

console.log(person1.hasOwnProperty("age"));  // false

in 和 for-in 的差别

Object.defineProperty(person1, "own", {

  enumerable: false

});

console.log("own" in person1);   // true

for(var property in person1) {

  console.log(property);         // name,age,say

  // (已然没有了 own，它被设为了不可枚举)

}

Object.keys 和 Object.getOwnPropertyNames()

Object.keys 返回本身所有可枚举的对象
Object.getOwnPropertyNames 返回所有的对象，包括不可枚举的

js里所有的函数都可以做构造函数，并且每个函数都有一个 prototype 属性，这个属性对应的值是一个对象，这个对象包含唯一不可枚举的属性 `constructor`

var person1 = new Person();

person1.own = 1;

console.log(Object.keys(person1));   // ['own']

console.log(Object.keys(Person.prototype)); // ['name', 'age', 'say']

console.log(Object.getOwnPropertyNames(person1)); // ['own']

console.log(Object.getOwnPropertyNames(Person.prototype));

// ['constructor', 'name', 'age', 'say']

综上所述，每个玩意儿的要求不同

方法名	特点	评价
in	原型链和自身-所有	天罗地网，存在查找
for-in	原型链和自身-可枚举	要求可枚举
Object.keys	仅自身-可枚举	精确查找
Object.getPropertyNames	仅自身-可枚举	仅自身的所有
hasOwnProperty	仅自身-所有	同上

属性不可枚举也能用的： in/hasOwnProperty.
属性自身和原型链都能用的：in/for-in

关于工厂模式、寄生构造模式、稳妥构造函数的区别

稳妥构造函数: 不使用o.name = name这样的形式，拒绝被外部访问。用闭包。不使用 this/new 。拒绝属性直接访问。拒绝属性直接访问。拒绝属性直接访问。

这是一种思想。

寄生构造模式：目的是为了扩展一种新类型，又不影响全局的使用。使用 new。
工厂模式。稳妥构造函数的反面，不用 new。

这里只写工厂模式和稳妥构造函数的示例。

function F1(name) {

  let o = new Object();

  o.name = name;

  return o;

}

function F2(name) {

  let o = new Object();

  o.getName = () => name;

  return o;

}

let f1 = F1('factory');

let f2 = F2('safe');

// 要想获取名字的话

console.log(f1.name);   // factory

console.log(f2.name);   // undefined

console.log(f2.getName()); // safe

complete.