阿里巴巴技術文章分享 Javascript繼承機制的實作_javascript技巧

Javascript作為一門腳本語言，在設計之初並沒有考慮到物件導向的特性。即便到了當今這個遍布現代瀏覽器的年代，各種Javascript 框架/庫如雨後春筍般地瘋狂生長，Javascript中連個 class 關鍵字都沒有。如果你要寫一個類，你還得借助於function，至於繼承、重載什麼的，就別奢望了。

可是，沒有繼承，日子怎麼過啊？難道把所有的共有邏輯都拷貝一遍，實現最低階的程式碼復用？

答案當然是－－NO，所以，我們要自己實現繼承！

目標

最關鍵的目標當然是繼承－子類別自動擁有父類別的所有公有屬性和方法。

支援instanceof，例如c是子類別的實例，而P是父類，c instanceof P應該回傳true。

其次應該能夠重寫（Override）父類別的方法，並且在子類別的方法中，能夠方便地呼叫到父類別的同名方法。

至於說重載（Overload），由於Javascript的語言特性（不可以有同名方法，即便它們參數列表不一樣），無法實現。

設計與實作

Javascript的物件有一個很重要的屬性－__proto__，也就是原型。原型實質上也是一個對象，所有它也可以有自己的原型，這樣就形成一個原型鏈。當你呼叫某個物件的某個方法，或是讀取該物件的某個屬性，Javascript執行器是這樣做的：

1、先到該物件中找對應的方法或屬性，如果找不到，
2、到該物件的原型中找，如果還找不到，
3.到原型的原型裡面找
4、...
5.直到最後找到Object的原型為止，如果還沒則回傳undefined
如下圖：

原型鏈的這個特性，和繼承很相似，所以自然而然，我們可以利用它來實現繼承機制。而原型鏈對instanceof的支持，使得它成為很好的選擇。

我們定義extend函數，這個函數接受兩個參數，第一個是父類，第二個是子類，如下所示：

function extend(ParentClass, ChildClass) {
  ...
  return ChildClass;
}

這個函數對子類別進行處理，並傳回子類別。處理的邏輯如下：

建立原型鏈

透過將子類別的原型鏈與父類別的原型鏈連接起來，子類別可以自動擁有父類別的方法和屬性：

var pp = ParentClass.prototype,
  cp = ChildClass.prototype;
function T() {};
T.prototype = pp;
ChildClass.prototype = new T();

為了連接原型鏈，需要建立一個父類別的實例，並將其賦給子類別的原型屬性。但我們不希望在extend方法裡面就實例化父類，所以引入了一個中間類T，以解決這個問題。

實作重寫

原型鏈建立之後，原來子類別原型上的方法和屬性我們也需要保留下來：

方法

如果父類別有同名方法，我們使用一個閉包，來保留父類別方法和子類別方法的參考。然後，修改新的原型中該方法的引用，將其指向一個新的 function。在這個function裡面，我們建立一個臨時屬性super，將其指向父類別方法，並呼叫子類別方法，這樣在子類別方法中，透過 this.super可以呼叫該父類別方法：

ChildClass.prototype[name] = (function(pm, cm) {
  return function() {
    var _super = this.super;
    this.super = pm;
    var result = cm.apply(this, arguments);
    this.super = _super;
    return result;
  };
})(pp[name], cp[name]);

屬性

對於屬性，不存在重寫的問題，所以直接將子類別原來的原型中的屬性加到新的原型中即可：

ChildClass.prototype[name] = cp[name];

構造器

為了讓子類別能夠存取父類別的建構器，我們將父類別賦給子類別的super屬性：

ChildClass.super = ParentClass;

如何使用

假設我們要設計一個管理系統，裡面牽涉到客戶、工人和經理等。將客戶和員工的共通點抽象化出來，我們得到人（People）；然後將工人和經理的共通點抽象化得到員工（Employee）。這樣我們得到三級類結構：

實作這個設計的程式碼如下：

function People(firstname, lastname) {
  this.firstname = firstname;
  this.lastname = lastname;
}

function Employee(firstname, lastname, company) {
  Employee.super.apply(this, arguments);
  this.company = company;
}

function Manager(firstname, lastname, company, title) {
  Manager.super.apply(this, arguments);
  this.title = title;
}

我們希望對每個人都有一個描述，People是姓+名；員工在姓+名之後，還包括公司名稱；而經理在員工的描述之後，還包括職位。程式碼如下：

People.prototype.summary = function() {
  return this.firstname + " " + this.lastname;
};

Employee.prototype.summary = function() {
  return this.super.call(this) + ", " + this.company;
};

Manager.prototype.summary = function() {
  return this.super.call(this) + ", " + this.title;
};

在所有的成員方法都已經定義好之後，宣告類別的繼承（必須先定義方法，再宣告類別的繼承，否則無法在方法中使用this.super呼叫父類別方法！）：

extend(People, Employee);
extend(Employee, Manager);

使用這些類別就比較簡單，直接new就好了：

var people = new People("Alice", "Dickens");
var employee = new Employee("Bob", "Ray", "Alibaba");
var manager = new Manager("Calvin", "Klein", "Alibaba", "Senior Manager");
console.log( people.summary() ); //Alice Dickens
console.log( employee.summary() ); //Bob Ray, Alibaba
console.log( manager.summary() ); //Calvin Klein, Alibaba, Senior Manager

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