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javascript-prototype原理

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prototype

  • javascript 是一种 prototype based programming 的语言, 而与我们通常的 class based programming 有很大 的区别,我列举重要的几点如下:
  1. 函数是first class object, 也就是说函数与对象具有相同的语言地位

  2. 没有类,只有对象

  3. 函数也是一种对象,所谓的函数对象

  4. 对象是按 引用 来传递的

  • 那么这种 prototype based programming 的语言如何实现继承呢(OO的一大基本要素), 这也便是 prototype 的由来.

看下面的代码片断:


function foo(a, b, c){ return a*b*c; } alert(foo.length); alert(typeof foo.constructor); alert(typeof foo.call); alert(typeof foo.apply); alert(typeof foo.prototype);
  • 对于上面的代码,用浏览器运行后你会发现:

length: 提供的是函数的参数个数

prototype: 是一个object

其它三个都是function

  • 而对于任何一个函数的声明,它都将会具有上面所述的5个property(方法或者属性).

// prototype function Person(name, gender) { this.name = name; this.gender = gender; this.whoAreYou = function(){//这个也是所谓的closure, 内部函数可以访问外部函数的变量 var res = "I'm " + this.name + " and I'm a " + this.gender +"."; return res; }; }
  • 那么在由Person创建的对象便具有了下面的几个属性

Person.prototype.age = 24; Person.prototype.getAge = function(){ return this.age; }; flag = true; if (flag) { var fun = new Person("Tower", "male"); alert(fun.name); alert(fun.gender); alert(fun.whoAreYou()); alert(fun.getAge()); } Person.prototype.salary = 10000; Person.prototype.getSalary = function(){ return this.name + " can earn about " + this.salary + "RMB each month." ; };
  • 下面就是最神奇的地方, 我们改变了Person的prototype,而这个改变是在创建fun之后
  • 而这个改变使得fun也具有了相同的属性和方法

  • 继承的意味即此


if (flag) { alert(fun.getSalary()); alert(fun.constructor.prototype.age);//而这个相当于你直接调用 Person.prototype.age alert(Person.prototype.age); }
  1. 对于prototype(原型)的方法或者属性,我们可以 动态地 增加,而由其创建的 对象自动会 继承 相关的方法和属性.

  2. 另外,每个对象都有一个 constructor 属性,用于指向创建其的函数对象,如上例中的 fun.constructor 指向的 就是 Person.

  • 那么一个疑问就自然产生了, 函数对象中自身声明的方法和属性与prototype声明的对象有什么差别?

有下面几个差别:

  1. 自身声明的方法和属性是 静态的, 也就是说你在声明后,试图再去增加新的方法或者修改已有的方法,并不会 对由其创建的对象产生影响, 也即 继承 失败
  2. 而prototype可以动态地增加新的方法或者修改已有的方法, 从而是 动态的 ,一旦 父函数对象 声明了相关 的prototype属性,由其创建的对象会 自动继承 这些prototype的属性.

  • 继续上面的例子:

flag = true; // 函数内部声明的方法是静态的,无法传递的 Person.school = "ISCAS"; Person.whoAreYou = function(){ return "zhutao"; };//动态更改声明期的方法,并不会影响由其创建的对象的方法, 即所谓的 静态 if (flag) { alert(Person.school); alert(fun.school);//输出的是 "undefined" alert(Person.whoAreYou()); //输出 zhutao alert(fun.whoAreYou()); // I'm Tower and I'm a male. } Person.prototype.getSalary = function(){ return "I can earn 1000000 USD"; }; if (flag) { alert(fun.getSalary());//已经继承了改变, 即所谓的 动态 }
  • 既然有函数对象本身的属性, 也有prototype的属性, 那么是由其创建的对象是如何搜索相应的属性的呢?
  1. 先去搜索函数对象本身的属性,如果找到立即执行

  2. 如果1没有找到,则会去搜索prototype属性,有2种结果,找到则直接执行,否则继续搜索 父对象 的 父对象 的prototype, 直至找到,或者到达 prototype chain 的结尾(结尾会是Object对象)

  • 上面也回答如果函数对象本身的属性与prototype属性相同(重名)时的解决方式, 函数本身的对象 优先 .

再看一个多重prototype链的例子:


// 多重prototype链的例子 function Employee(name) { this.name = ""; this.dept = "general"; this.gender = "unknown"; } function WorkerBee() { this.projects = []; this.hasCar = false; } WorkerBee.prototype = new Employee; // 第一层prototype链 function Engineer() { this.dept = "engineer"; //覆盖了 "父对象" this.language = "javascript"; } Engineer.prototype = new WorkerBee; // 第二层prototype链 var jay = new Engineer("Jay"); if (flag) { alert(jay.dept); //engineer, 找到的是自己的属性 alert(jay.hasCar); // false, 搜索到的是自己上一层的属性 alert(jay.gender); // unknown, 搜索到的是自己上二层的属性 }
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