帶你徹底弄清楚Javascript繼承的原理！

這篇文章帶給大家的內容是關於帶你徹底弄清楚Javascript繼承的原理！有一定的參考價值，有需要的朋友可以參考一下，希望對你有幫助。

在理解繼承之前，需要知道js 的三個東西：

1. 什麼是JS 原型鏈

2. ##this 的值到底是什麼

3. JS 的new 到底是做什麼的

一、什麼是JS 原型鏈？

我們知道JS 有對象，例如

    var obj = { name: 'obj' }

我們透過控制台把obj 印出來：

我們會發現obj已經有幾個屬性（方法）了。

那麼問題來了：valueOf / toString / constructor 是怎麼來？我們並沒有給 obj.valueOf 賦值呀。

上面這張圖有點難懂，我手畫一個示意圖：

#我們發現控制台打出來的結果是：

1. obj本身有一個屬性name (這是我們給它加的)

2. obj還有一個屬性叫做__proto__ (它是個物件)

3. obj還有一個屬性，包括valueOf, toString, constructor等

4. obj.__proto__其實也有一個叫做__proto__的屬性(console.log沒有顯示)，值為null

現在回到我們的問題：obj 為什麼會擁有valueOf / toString / constructor 這幾個屬性？

答案： 這跟 __proto__有關 。

當我們「讀取」 obj.toString 時，JS 引擎會做下面的事情：

1. 看看 obj 物件本身有沒有 toString 屬性。沒有就走到下一步。

2. 看看obj.__proto__ 物件有沒有toString 屬性， 發現obj.__proto__ 有toString 屬性， 於是找到了，所以obj.toString其實就是第2步驟找到的obj.__proto__ .toString。

3. 如果obj.__proto__沒有，那麼瀏覽器會繼續查看obj.__proto__.__proto__

4. 如果obj.__proto__.__proto__也沒有，那麼瀏覽器會繼續查看obj.__proto__.__proto__.__proto__

#5.直到找到toString 或

proto 為null。

上面的過程，就是「讀」屬性的「搜尋過程」。而這個「搜尋過程」，是連著由

proto 組成的鍊子一直走的。 這個鍊子，就叫做「原型鏈」。

共享原型鏈

現在我們還有另一個物件

var obj2 = { name: 'obj2' }

#那麼obj.toString 和obj2.toString 其實是同一件東西， 也就是obj2.__proto__.toString。

說白了，我們改其中的一個__proto__.toString ，那麼另外一個其實也會改變!差異化

如果我們想讓obj.toString 和obj2.toString 的行為不同怎麼做呢？

直接賦值就好了：

obj.toString = function(){ return '新的 toString 方法' }

#小結

2. ## [讀]屬性時會沿著原型鏈搜尋

[新增]屬性時不會去看原型鏈

二、this的值到底是什麼

你可能遇過這樣的JS 面試題：

var obj = {
  foo: function(){
    console.log(this)
  }
}

var bar = obj.foo
obj.foo() // 打印出的 this 是 obj
bar() // 打印出的 this 是 window

請解釋最後兩行函數的值為什麼不一樣。

函數呼叫

JS（ES5）裡面有三種函數呼叫形式：

func(p1, p2) 
obj.child.method(p1, p2)
func.call(context, p1, p2) // 先不讲 apply

一般，初學者都知道前兩種形式，而且認為前兩種形式“優於”第三種形式。

我們方方老師大姥說了，你一定要記住，第三種調用形式，才是正常調用形式：

    func.call(context, p1, p2)

其他兩種都是語法糖，可以等價地變為call 形式：

func(p1, p2)等價於func.call(undefined, p1, p2);

obj.child.method(p1, p2) 等價於obj .child.method.call(obj.child, p1, p2);至此我們的函數呼叫只有一種形式：

func.call(context, p1, p2)

這樣，this 就好解釋了

 this就是上面context。

this 是你 call 一個函數時傳的 context，由於你從來不用 call 形式的函數調用，所以你一直不知道。

###先看 func(p1, p2) 中的 this 如何確定：###

当你写下面代码时

function func(){
  console.log(this)
}

func()
等价于

function func(){
  console.log(this)
}

func.call(undefined) // 可以简写为 func.call()

###按理說打印出來的 this 應該就是 undefined 了吧，但是瀏覽器裡有一條規則：###如果你传的 context 就 null 或者 undefined，那么 window 对象就是默认的 context（严格模式下默认 context 是 undefined）

因此上面的打印结果是 window。如果你希望这里的 this 不是 window，很简单：

func.call(obj) // 那么里面的 this 就是 obj 对象了

回到题目：

var obj = {
  foo: function(){
    console.log(this)
  }
}

var bar = obj.foo
obj.foo() // 转换为 obj.foo.call(obj)，this 就是 obj
bar() 
// 转换为 bar.call()
// 由于没有传 context
// 所以 this 就是 undefined
// 最后浏览器给你一个默认的 this —— window 对象

[ ] 语法

function fn (){ console.log(this) }
var arr = [fn, fn2]
arr[0]() // 这里面的 this 又是什么呢？

我们可以把 arr0 想象为arr.0( )，虽然后者的语法错了，但是形式与转换代码里的 obj.child.method(p1, p2) 对应上了，于是就可以愉快的转换了：

    arr[0]()

假想为    arr.0()
然后转换为 arr.0.call(arr)
那么里面的 this 就是 arr 了 :)

小结：

1. this 就是你 call 一个函数时，传入的第一个参数。

2. 如果你的函数调用不是 call 形式， 请将其转换为 call 形式

三、JS 的 new 到底是干什么的？

我们声明一个士兵，具有如下属性：

var 士兵 = {
  ID: 1, // 用于区分每个士兵
  兵种:"美国大兵",
  攻击力:5,
  生命值:42, 
  行走:function(){ /*走俩步的代码*/},
  奔跑:function(){ /*狂奔的代码*/  },
  死亡:function(){ /*Go die*/    },
  攻击:function(){ /*糊他熊脸*/   },
  防御:function(){ /*护脸*/       }
}

我们制造一个士兵， 只需要这样：

兵营.制造(士兵)

如果需要制造 100 个士兵怎么办呢？

循环 100 次吧：

var 士兵们 = []
var 士兵
for(var i=0; i<p>哎呀，看起来好简单</p><h4 id="质疑">质疑</h4><p>上面的代码存在一个问题：浪费了很多内存</p><ol class=" list-paddingleft-2">
<li><p>行走、奔跑、死亡、攻击、防御这五个动作对于每个士兵其实是一样的，只需要各自引用同一个函数就可以了，没必要重复创建 100 个行走、100个奔跑……</p></li>
<li><p>这些士兵的兵种和攻击力都是一样的，没必要创建 100 次。</p></li>
<li><p>只有 ID 和生命值需要创建 100 次，因为每个士兵有自己的 ID 和生命值。</p></li>
</ol><h4 id="改进">改进</h4><p>通过第一节可以知道 ，我们可以通过原型链来解决重复创建的问题：我们先创建一个「士兵原型」，然后让「士兵」的 <strong>proto</strong> 指向「士兵原型」。</p><pre class="brush:php;toolbar:false">var 士兵原型 = {
  兵种:"美国大兵",
  攻击力:5,
  行走:function(){ /*走俩步的代码*/}，
  奔跑:function(){ /*狂奔的代码*/  },
  死亡:function(){ /*Go die*/    },
  攻击:function(){ /*糊他熊脸*/   },
  防御:function(){ /*护脸*/       }
}

var 士兵们 = []
var 士兵
for(var i=0; i<h4 id="优雅">优雅？</h4><p>有人指出创建一个士兵的代码分散在两个地方很不优雅，于是我们用一个函数把这两部分联系起来：</p><pre class="brush:php;toolbar:false">function 士兵(ID){
  var 临时对象 = {};
  临时对象.__proto__ = 士兵.原型;
  临时对象.ID = ID;
  临时对象.生命值 = 42;
  
  return 临时对象;
}  

士兵.原型 = {
  兵种:"美国大兵",
  攻击力:5,
  行走:function(){ /*走俩步的代码*/}，
  奔跑:function(){ /*狂奔的代码*/  },
  死亡:function(){ /*Go die*/    },
  攻击:function(){ /*糊他熊脸*/   },
  防御:function(){ /*护脸*/       }
}

// 保存为文件：士兵.js

 然后就可以愉快地引用「士兵」来创建士兵了：

var 士兵们 = []
for(var i=0; i<p>JS 之父看到大家都这么搞，觉得何必呢，我给你们个糖吃，于是 JS 之父创建了 new 关键字，可以让我们少写几行代码：</p><p style="text-align: center;"><span class="img-wrap"><img src="/static/imghwm/default1.png" data-src="https://img.php.cn//upload/image/223/671/797/1538126235427481.png?x-oss-process=image/resize,p_40" class="lazy" title="1538126235427481.png" alt="帶你徹底弄清楚Javascript繼承的原理！"></span></p><p><strong>只要你在士兵前面使用 new 关键字，那么可以少做四件事情：</strong></p><ol class=" list-paddingleft-2">
<li><p>不用创建临时对象，因为 new 会帮你做（你使用「this」就可以访问到临时对象）；</p></li>
<li><p>不用绑定原型，因为new 会帮你做(new 为了知道原型在哪，所以指定原型的名字 prototype);</p></li>
<li><p>不用 return 临时对象，因为 new 会帮你做；</p></li>
<li><p>不要给原型想名字了，因为 new 指定名字为 prototype。</p></li>
</ol><h4 id="这一次用-new-来写">这一次用 new 来写</h4><pre class="brush:php;toolbar:false">function 士兵(ID){
  this.ID = ID
  this.生命值 = 42
}

士兵.prototype = {
  兵种:"美国大兵",
  攻击力:5,
  行走:function(){ /*走俩步的代码*/},
  奔跑:function(){ /*狂奔的代码*/  },
  死亡:function(){ /*Go die*/    },
  攻击:function(){ /*糊他熊脸*/   },
  防御:function(){ /*护脸*/       }
}

// 保存为文件：士兵.js
然后是创建士兵（加了一个 new 关键字）：

var 士兵们 = []
for(var i=0; i<p><strong>new 的作用，就是省那么几行代码。（也就是所谓的语法糖）</strong></p><h4 id="注意-constructor-属性">注意 constructor 属性</h4><p>new 操作为了记录「临时对象是由哪个函数创建的」，所以预先给「士兵.prototype」加了一个 constructor 属性：</p><pre class="brush:php;toolbar:false">士兵.prototype = {
  constructor: 士兵
}

如果你重新对「士兵.prototype」赋值，那么这个 constructor 属性就没了，所以你应该这么写：

士兵.prototype.兵种 = "美国大兵"
士兵.prototype.攻击力 = 5
士兵.prototype.行走 = function(){ /*走俩步的代码*/}
士兵.prototype.奔跑 = function(){ /*狂奔的代码*/  }
士兵.prototype.死亡 = function(){ /*Go die*/    }
士兵.prototype.攻击 = function(){ /*糊他熊脸*/   }
士兵.prototype.防御 = function(){ /*护脸*/       }

或者你也可以自己给 constructor 重新赋值：

士兵.prototype = {
  constructor: 士兵,
  兵种:"美国大兵",
  攻击力:5,
  行走:function(){ /*走俩步的代码*/},
  奔跑:function(){ /*狂奔的代码*/  },
  死亡:function(){ /*Go die*/    },
  攻击:function(){ /*糊他熊脸*/   },
  防御:function(){ /*护脸*/       }
}

四、继承

继承的本质就是上面的讲的原型链

1)借助构造函数实现继承

 function Parent1() {
   this.name = 'parent1';
 }
 
 Parent1.prototype.say = function () {}
 
 function Child1() {
   Parent1.call(this);
   this.type = 'child';
 }

 console.log(new Child1);

打印结果：

这个主要是借用call 来改变this的指向，通过 call 调用 Parent ，此时 Parent 中的 this 是指 Child1。有个缺点，从打印结果看出 Child1并没有say方法，所以这种只能继承父类的实例属性和方法，不能继承原型属性/方法。

2)借助原型链实现继承

/**
 * 借助原型链实现继承
 */
function Parent2() {
  this.name = 'parent2';
  this.play = [1, 2, 3];
}

function Child2() {
  this.type = 'child2';
}
Child2.prototype = new Parent2();

console.log(new Child2);

var s1 = new Child2();
var s2 = new Child2();

打印：

通过一讲的，我们知道要共享莫些属性，需要 对象.__proto__ = 父亲对象的.prototype,但实际上我们是不能直接 操作__proto__，这时我们可以借用 new 来做，所以
Child2.prototype = new Parent2(); Child2.prototype.__proto__ = Parent2.prototype; 这样我们借助  new 这个语法糖，就可以实现原型链继承。但这里有个总是，如打印结果，我们给 s1.play新增一个值 ，s2 也跟着改了。所以这个是原型链继承的缺点，原因是 s1.__pro__ 和 s2.__pro__指向同一个地址即 父类的prototype。

3)组合方式实现继承

/**
 * 组合方式
 */

function Parent3() {
  this.name = 'parent3';
  this.play = [1, 2, 3];
}

Parent3.prototype.say = function () { }

function Child3 () {
  Parent3.call(this);
  this.type = 'child3';
}

Child3.prototype = new Parent3();

var s3 = new Child3();
var s4 = new Child3();
s3.play.push(4);
console.log(new Child3);
console.log(s3.play, s4.play)

打印:

将 1 和 2 两种方式组合起来，就可以解决1和2存在问题，这种方式为组合继承。这种方式有点缺点就是我实例一个对象的时， 父类 new 了两次，一次是var s3 = new Child3()对应  Child3.prototype = new Parent3()还要new 一次。

4)组合继承的优化1

function Parent4() {
  this.name = 'parent4';
  this.play = [1, 2, 3];
}

Parent4.prototype.say = function () { }

function Child4() {
  Parent4.call(this);
  this.type = 'child4';
}

Child4.prototype = Parent4.prototype;

var s5 = new Child4();
var s6 = new Child4();

这边主要为 Child4.prototype = Parent4.prototype， 因为我们通过构造函数就可以拿到所有属性和实例的方法，那么现在我想继承父类的原型对象，所以你直接赋值给我就行，不用在去 new 一次父类。其实这种方法还是有问题的，如果我在控制台打印以下两句:

从打印可以看出，此时我是没有办法区分一个对象 是直接 由它的子类实例化还是父类呢？我们还有一个方法判断来判断对象是否是类的实例，那就是用 constructor,我在控制台打印以下内容：

咦，你会发现它指向的是父类 ，这显然不是我们想要的结果， 上面讲过我们 prototype里面有一个 constructor, 而我们此时子类的 prototype 指向是 父类的 prototye ,而父类prototype里面的contructor当然是父类自己的，这个就是产生该问题的原因。

组合继承的优化2

/**
 * 组合继承的优化2
 */

function Parent5() {
  this.name = 'parent4';
  this.play = [1, 2, 3];
}

Parent5.prototype.say = function () { }

function Child5() {
  Parent5.call(this);
  this.type = 'child4';
}

Child5.prototype = Object.create(Parent5.prototype);

这里主要使用Object.create()，它的作用是将对象继承到__proto__属性上。举个例子：

var test = Object.create({x:123,y:345});
console.log(test);//{}
console.log(test.x);//123
console.log(test.__proto__.x);//3
console.log(test.__proto__.x === test.x);//true

那大家可能说这样解决了吗，其实没有解决,因为这时 Child5.prototype 还是没有自己的 constructor,它要找的话还是向自己的原型对象上找最后还是找到  Parent5.prototype, constructor还是 Parent5 ,所以要给 Child5.prototype 写自己的 constructor:

Child5.prototype = Object.create(Parent5.prototype);
Child5.prototype.constructor = Child5;

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