本篇博文讲述如何在 JavaScript 中实现继承,以及原型与原型链的知识,在附录中将会讲述 JavaScript 面向对象
的常见错误。

##原型与原型链
在 JavaScript 中,使用类将会付出很大的代价,因此我们使用原型。原型不同于类,类代表复制。而 Javascript 使用
的是委托行为。

###原型与原型链
JavaScript 中有一个 [[prototype]] 属性,指向对应的原型对象。在一个对象中查找一个属性,如果本对象中有此
属性,那么就会读取本对象的属性,如果本对象中没有,则会往对象的 prototype 对象去找,这个有点像原型对象版的
作用域链。举个例子:

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function (){
this.name = "parent";
} Parent.prototype.sayParentName = function(){
console.log(this.name);
} function Child(){
this.type = "child";
} Child.prototype = new Parent();
Child.prototype.isChild = function(){
if(this.type == "child") {
console.log(true);
}
} var person = new Child();
person.isChild(); //true
person.sayParentName(); //"parent"

构建一个名为 person 的对象实例,但是原本并没有在 person 中设置 isChild 方法,这个方法的引用是通过查找对象
的 prototype ,引用了 isChild 方法。而对于对象的 sayParentName 方法,是因为 Child.prototype 继承了 Parent.
prototype 对象,因此在 person 中没有找到 sayParentName, 转而查找 Child.prototype ,发现 Child.prototype 上
也没有,查找 Parent.prototype,查找到了 sayParentName 方法使用。

缺一个说明代码中的关系的原型图
而对于对象的原型链来说,无论它是哪种类型的对象(函数,数组等等),它们都是对象,既然是对象,那么就会有原型
链,对于所有对象来说,一般它们的原型链尽头是 Object.prototype,即是说定义在 Object 上面的方法,对象都可以
使用。

###属性屏蔽
在对象读取属性与设置属性时都会发生属性屏蔽,如果本对象有该属性,则不会向原型链中查找属性,但是如果是设置,
情况就会有所不同。在设置属性的时候,分为 3 种情况。如果本对象中有这个属性,那么就会直接覆盖,但是如果这个
对象中没有,那么就会向原型链中查找,如果属性名既存在本对象又存在原型链中,那么就会发生屏蔽。属性选择总是
会选择最底层的那个属性。

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obj.foo = "bar";

但是如果属性存在于原型链的上层时,有三种情况:

  1. 如果上层的属性为数据属性并且不是只读的,那么就会在这个对象中添加一个屏蔽属性。
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    function Foo(){}
    
    Foo.prototype = {
    constructor: Foo,
    a: 1
    } var obj = new Foo();
    obj.a = 2;
    console.log(obj.hasOwnProperty("a")); //true
    console.log(obj.a); // 2
    console.log(obj.__proto__.a); // 1

2.如果上层属性存在该属性,但是它为只读,那么就无法修改属性或在对象中添加属性,在严格模式会抛出错误。

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function Foo(){}

Foo.prototype = {
constructor: Foo,
}
Object.defineProperty(Foo.prototype, "a", {
value: 1,
writable: false
}); var obj = new Foo();
obj.a = 2;
console.log(obj.a); //1
console.log(obj.hasOwnProperty("a")); //false

3.如果上层存在该属性,并且该属性是访问器属性 [[Set]], 那么就会调用这个 set 函数,属性不会添加到该对象上。

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function Foo(){}

Object.defineProperty(Foo.prototype, "a", {
set: function(value){
return value + 1;
}
}); var obj = new Foo();
obj.a = 1;
console.log(obj.a); //undefined
console.log(obj.hasOwnProperty("a")); //false

如果想要查看某个实例是否是某个原型的实例,使用 isPrototype()

##实现继承
继承的本质在于重写原型对象,往往通过重写构造函数的原型对象去实现继承。

###利用原型链

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function (){}

Parent.prototype = {
constructor: Parent,
a: 1,
b: [1, 2]
} function Son(){} Son.prototype = new Parent(); //注意使用这个方法继承后不能采用字面量添加方法,否则会将原型对象重写,失去与其他对象的联系
Son.prototype.getValue = function(){
return this.a;
}
var obj1 = new Son();
var obj2 = new Son();
console.log(obj1.a); //1
console.log(obj1.getValue()); //1
obj2.b.push(3);
console.log(obj1.b); //[1, 2, 3]

利用原型链确实可以实现继承,但是缺点在于对于象数组这样的属性的时候,每个实例共享属性,如果在一个实例中
修改,那么在所有实例中都会变化,缺乏安全性。所以有了接下来的借用构造函数。

###借用构造函数

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function (){
this.b = [1, 2];
} function Son(){
Parent.call(this);
} var obj1 = new Son();
var obj2 = new Son();
obj1.b.push(3大专栏  JavaScript 核心学习——继承>);
console.log(obj1.b);
console.log(obj2.b);

这样使用 call 方法改变 this 指向,借用构造函数确实可以解决每个实例的属性共用问题,但是有些属性并不需要每
个实例单独拥有,但是每次调用都会为每个实例创建属性,代码复用无从谈起,因此有了组合模式。

###组合继承

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function (){
this.b = [1, 2];
} function Son(value){
Parent.call(this);
this.a = value;
} var obj1 = new Son(0);
var obj2 = new Son(1);
obj1.b.push(3);
console.log(obj1.a);
console.log(obj2.a);
console.log(obj1.b);
console.log(obj2.b);

组合继承的核心在于通过 call 方法构造实例独有的属性,并且提高了代码复用率。需要注意的是这里的组合继承与构造
函数的组合模式并不相同,组合继承是其他对象与本对象的联系,而组合模式是构造单个对象时采用的策略。
组合继承是最常用的继承方式。
对象的构造函数

###原型继承

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function object(o) {  //Object.create 其实内部类似于这样
function Foo(){}
Foo.prototype = o;
return new Foo();
} var obj = {
name: "obj",
connect: [1,2]
} var foo1 = object(obj);
var foo2 = object(obj);
foo1.connect.push(3);
console.log(foo1.connect); // [1, 2, 3]
console.log(foo2.connect); // [1, 2, 3]

原型继承在内部创建一个临时的构造函数,内部其实是对传入的参数进行了一次浅复制。如果想要让一个对象与另一个
对象保持类似,原型式继承完全可以满足,而不用去创建组合模式。而 ES5 对原型模式规范化后更为简单,提供了一个
Object.create() 方法,该方法接受两个参数,第一个是基对象,第二个是重写属性集合。

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Object.create(obj, {
name: {
value: "jarvis"
}
});

###寄生继承

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function createObject (original){
var clone = object.create(original); //创建(复制)一个对象
clone.sayHi = function (){ //以某方式增强对象
console.log("hi");
};
return clone; //返回对象
}

这种方式通过封装,在内部增强对象并返回对象。

###寄生组合继承

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function  (){
this.a = 1;
this.b = [1,2];
} Parent.prototype.sayA = function (){
console.log(this.a);
} function Son (){
Parent.call(this);
this.c = 2;
} function clonePrototype (sub, sup){
var prototype = Object.create(sup);
prototype.constructor = sub;
sub.prototype = prototype;
} clonePrototype (Son, Parent); Son.sayC = function (){
console.log(this.c);
]

对比于组合模式,组合模式在构建 Son 原型对象和 Son 的实例对象的时候,调用了两次 Parent 函数,导致在 Son
原型中也拥有一份 Parent 的属性,但是在实际中,这个并不需要,因为如果不重写,意味着 Son 的原型与 Parent 的
属性相同,但是这个本来就是要通过继承来解决的,因此寄生组合模式就是解决这个问题的,内部的 Object.create
只是将 Son 的原型对象链接到 Parent 的原型对象。

##附录:常见的理解错误

  1. 实际上,在 JavaScript 中的继承并不叫继承,因为继承代表着复制,但是在 JavaScript 中继承并没有复制操作,而是 委托 。JavaScript 中的继承实际上是通过这个对象与另外一个对象进行关联,之间并没有明确的父子类的关系。
  2. 在实现继承的时候,推荐使用 Object.create 这个方法,虽然会导致轻微的性能损失(遗弃对象的垃圾回收),但是
    相比与 new 命令,免去了创建很多不必要的属性。
  3. 检查类的关系,检查对象 a 与对象 b 的关联性的话,推荐使用 a.isPrototypeOf(b) 这个方法。这个的意思是 a
    是否出现在 c 的原型链中,Object.getPrototypeOf() 这个方法可以获取对象的整个原型链。
  4. 对象内置的 .proto 属性其实是一个 getter/setter 函数。
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    Object.defineProperty(object.prototype, "__proto__", {
    get: function(){
    return object.getPrototypeOf(this);
    },
    set: function(o){
    Object.setPrototypeOf(this, o);
    return o;
    }
    });

5.Object.create(null) 会创建 [[prototype]] 链接为空的对象,这样的对象被称为 字典 ,适合用来存储数据。
6.在 ES5 之前的环境中,实现 Object.create() 。

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if(!Object.create) {
Object.create = function(o){
function F(){};
F.prototype = o;
return new F();
}
}

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