JavaScript深入之從原型到原型鏈 #2
建構函式建立物件
我們先使用建構函式建立一個物件:
function Person() { } var person = new Person(); person.name = 'Kevin'; console.log(person.name) // Kevin
在這個例子中,Person 就是一個建構函式,我們使用 new 建立了一個例項物件 person。
很簡單吧,接下來進入正題:
prototype
每個函式都有一個 prototype 屬性,就是我們經常在各種例子中看到的那個 prototype ,比如:
function Person() { } // 雖然寫在註釋裡,但是你要注意:// prototype是函式才會有的屬性 Person.prototype.name = 'Kevin'; var person1 = new Person(); var person2 = new Person(); console.log(person1.name) // Kevin console.log(person2.name) // Kevin
那這個函式的 prototype 屬性到底指向的是什麼呢?是這個函式的原型嗎?
其實,函式的 prototype 屬性指向了一個物件,這個物件正是呼叫該建構函式而建立的例項的原型,也就是這個例子中的 person1 和 person2 的原型。
那什麼是原型呢?你可以這樣理解:每一個JavaScript物件(null除外)在建立的時候就會與之關聯另一個物件,這個物件就是我們所說的原型,每一個物件都會從原型"繼承"屬性。
讓我們用一張圖表示建構函式和例項原型之間的關係:
在這張圖中我們用 Object.prototype 表示例項原型。
那麼我們該怎麼表示例項與例項原型,也就是 person 和 Person.prototype 之間的關係呢,這時候我們就要講到第二個屬性:
__proto__
這是每一個JavaScript物件(除了 null )都具有的一個屬性,叫__proto__,這個屬性會指向該物件的原型。
為了證明這一點,我們可以在火狐或者谷歌中輸入:
function Person() { } var person = new Person(); console.log(person.__proto__ === Person.prototype); // true
於是我們更新下關係圖:
既然例項物件和建構函式都可以指向原型,那麼原型是否有屬性指向建構函式或者例項呢?
constructor
指向例項倒是沒有,因為一個建構函式可以生成多個例項,但是原型指向建構函式倒是有的,這就要講到第三個屬性:constructor,每個原型都有一個 constructor 屬性指向關聯的建構函式。
為了驗證這一點,我們可以嘗試:
function Person() { } console.log(Person === Person.prototype.constructor); // true
所以再更新下關係圖:
綜上我們已經得出:
function Person() { } var person = new Person(); console.log(person.__proto__ == Person.prototype) // true console.log(Person.prototype.constructor == Person) // true // 順便學習一個ES5的方法,可以獲得物件的原型 console.log(Object.getPrototypeOf(person) === Person.prototype) // true
瞭解了建構函式、例項原型、和例項之間的關係,接下來我們講講例項和原型的關係:
例項與原型
當讀取例項的屬性時,如果找不到,就會查詢與物件關聯的原型中的屬性,如果還查不到,就去找原型的原型,一直找到最頂層為止。
舉個例子:
function Person() { } Person.prototype.name = 'Kevin'; var person = new Person(); person.name = 'Daisy'; console.log(person.name) // Daisy delete person.name; console.log(person.name) // Kevin
在這個例子中,我們給例項物件 person 添加了 name 屬性,當我們列印 person.name 的時候,結果自然為 Daisy。
但是當我們刪除了 person 的 name 屬性時,讀取 person.name,從 person 物件中找不到 name 屬性就會從 person 的原型也就是 person.__proto__ ,也就是 Person.prototype中查詢,幸運的是我們找到了 name 屬性,結果為 Kevin。
但是萬一還沒有找到呢?原型的原型又是什麼呢?
原型的原型
在前面,我們已經講了原型也是一個物件,既然是物件,我們就可以用最原始的方式建立它,那就是:
var obj = new Object(); obj.name = 'Kevin' console.log(obj.name) // Kevin
其實原型物件就是通過 Object 建構函式生成的,結合之前所講,例項的 __proto__ 指向建構函式的 prototype ,所以我們再更新下關係圖:
原型鏈
那 Object.prototype 的原型呢?
null,我們可以列印:
console.log(Object.prototype.__proto__ === null) // true
然而 null 究竟代表了什麼呢?
引用阮一峰老師的《undefined與null的區別》就是:
null 表示“沒有物件”,即該處不應該有值。
所以 Object.prototype.__proto__ 的值為 null 跟 Object.prototype 沒有原型,其實表達了一個意思。
所以查詢屬性的時候查到 Object.prototype 就可以停止查找了。
最後一張關係圖也可以更新為:
順便還要說一下,圖中由相互關聯的原型組成的鏈狀結構就是原型鏈,也就是藍色的這條線。
補充
最後,補充三點大家可能不會注意的地方:
constructor
首先是 constructor 屬性,我們看個例子:
function Person() { } var person = new Person(); console.log(person.constructor === Person); // true
當獲取 person.constructor 時,其實 person 中並沒有 constructor 屬性,當不能讀取到constructor 屬性時,會從 person 的原型也就是 Person.prototype 中讀取,正好原型中有該屬性,所以:
person.constructor === Person.prototype.constructor
__proto__
其次是 __proto__ ,絕大部分瀏覽器都支援這個非標準的方法訪問原型,然而它並不存在於 Person.prototype 中,實際上,它是來自於 Object.prototype ,與其說是一個屬性,不如說是一個 getter/setter,當使用 obj.__proto__ 時,可以理解成返回了 Object.getPrototypeOf(obj)。
真的是繼承嗎?
最後是關於繼承,前面我們講到“每一個物件都會從原型‘繼承’屬性”,實際上,繼承是一個十分具有迷惑性的說法,引用《你不知道的JavaScript》中的話,就是:
繼承意味著複製操作,然而 JavaScript 預設並不會複製物件的屬性,相反,JavaScript 只是在兩個物件之間建立一個關聯,這樣,一個物件就可以通過委託訪問另一個物件的屬性和函式,所以與其叫繼承,委託的說法反而更準確些。