一文帶你徹底理解 JavaScript 原型物件
一、什麼是原型
原型是Javascript中的繼承的基礎，JavaScript的繼承就是基於原型的繼承。
1.1 函式的原型物件
在JavaScript中，我們建立一個函式A(就是宣告一個函式), 那麼瀏覽器就會在記憶體中建立一個物件B，而且每個函式都預設會有一個屬性 prototype 指向了這個物件( 即：prototype的屬性的值是這個物件 )。這個物件B就是函式A的原型物件，簡稱函式的原型。這個原型物件B 預設會有一個屬性 constructor 指向了這個函式A ( 意思就是說：constructor屬性的值是函式A )。
看下面的程式碼：
<body> <script type="text/javascript"> /* 宣告一個函式，則這個函式預設會有一個屬性叫 prototype 。而且瀏覽器會自動按照一定的規則 建立一個物件，這個物件就是這個函式的原型物件，prototype屬性指向這個原型物件。這個原型物件 有一個屬性叫constructor 指向了這個函式 注意：原型物件預設只有屬性：constructor。其他都是從Object繼承而來，暫且不用考慮。 */ function Person () { } </script> </body>
下面的圖描述了宣告一個函式之後發生的事情：
1.2 使用建構函式建立物件
當把一個函式作為建構函式 (理論上任何函式都可以作為建構函式) 使用new建立物件的時候，那麼這個物件就會存在一個預設的不可見的屬性，來指向了建構函式的原型物件。這個不可見的屬性我們一般用 [[prototype]] 來表示，只是這個屬性沒有辦法直接訪問到。
<body> <script type="text/javascript"> function Person () { } /* 利用建構函式建立一個物件，則這個物件會自動新增一個不可見的屬性 [[prototype]], 而且這個屬性 指向了建構函式的原型物件。 */ var p1 = new Person(); </script> </body>
觀察下面的示意圖：
說明：
1.從上面的圖示中可以看到，建立p1物件雖然使用的是Person建構函式，但是物件創建出來之後，這個p1物件其實已經與Person建構函式沒有任何關係了，p1物件的[[ prototype ]]屬性指向的是Person建構函式的原型物件。
2.如果使用new Person()建立多個物件，則多個物件都會同時指向Person建構函式的原型物件。
3.我們可以手動給這個原型物件新增屬性和方法，那麼p1,p2,p3…這些物件就會共享這些在原型中新增的屬性和方法。
4.如果我們訪問p1中的一個屬性name，如果在p1物件中找到，則直接返回。如果p1物件中沒有找到，則直接去p1物件的[[prototype]]屬性指向的原型物件中查詢，如果查詢到則返回。(如果原型中也沒有找到，則繼續向上找原型的原型—原型鏈。後面再講)。
5.如果通過p1物件添加了一個屬性name，則p1物件來說就遮蔽了原型中的屬性name。換句話說：在p1中就沒有辦法訪問到原型的屬性name了。
6.通過p1物件只能讀取原型中的屬性name的值，而不能修改原型中的屬性name的值。p1.name = “李四”; 並不是修改了原型中的值，而是在p1物件中給添加了一個屬性name。
看下面的程式碼：
<body>
<script type="text/javascript">
function Person () {
}
// 可以使用Person.prototype 直接訪問到原型物件
//給Person函式的原型物件中新增一個屬性 name並且值是 "張三"
Person.prototype.name = "張三";
Person.prototype.age = 20;
var p1 = new Person();
/*
訪問p1物件的屬性name，雖然在p1物件中我們並沒有明確的新增屬性name，但是
p1的 [[prototype]] 屬性指向的原型中有name屬性，所以這個地方可以訪問到屬性name
就值。
注意：這個時候不能通過p1物件刪除name屬性，因為只能刪除在p1中刪除的物件。
*/
alert(p1.name); // 張三
var p2 = new Person();
alert(p2.name); // 張三 都是從原型中找到的，所以一樣。
alert(p1.name === p2.name); // true
// 由於不能修改原型中的值，則這種方法就直接在p1中添加了一個新的屬性name，然後在p1中無法再訪問到
//原型中的屬性。
p1.name = "李四";
alert("p1：" + p1.name);
// 由於p2中沒有name屬性，則對p2來說仍然是訪問的原型中的屬性。
alert("p2:" + p2.name); // 張三
</script>
</body>
二、與原型有關的幾個屬性和方法
2.1 prototype屬性
prototype 存在於建構函式中 (其實任意函式中都有，只是不是建構函式的時候prototype我們不關注而已) ，他指向了這個建構函式的原型物件。
參考前面的示意圖。
2.2 constructor屬性
constructor屬性存在於原型物件中，他指向了建構函式。
看下面的程式碼：
<script type="text/javascript">
function Person () {
}
alert(Person.prototype.constructor === Person); // true
var p1 = new Person();
//使用instanceof 操作符可以判斷一個物件的型別。
//typeof一般用來獲取簡單型別和函式。而引用型別一般使用instanceof，因為引用型別用typeof 總是返回object。
alert(p1 instanceof Person); // true
</script>
我們根據需要，可以Person.prototype 屬性指定新的物件，來作為Person的原型物件。
但是這個時候有個問題，新的物件的constructor屬性則不再指向Person構造函數了。
看下面的程式碼：
<script type="text/javascript">
function Person () {
}
//直接給Person的原型指定物件字面量。則這個物件的constructor屬性不再指向Person函式
Person.prototype = {
name:"志玲",
age:20
};
var p1 = new Person();
alert(p1.name); // 志玲
alert(p1 instanceof Person); // true
alert(Person.prototype.constructor === Person); //false
//如果constructor對你很重要，你應該在Person.prototype中新增一行這樣的程式碼：
/*
Person.prototype = {
constructor : Person //讓constructor重新指向Person函式
}
*/
</script>
2.3 __ proto __ 屬性(注意：左右各是2個下劃線)
用構造方法建立一個新的物件之後，這個物件中預設會有一個不可訪問的屬性 [[prototype]] , 這個屬性就指向了構造方法的原型物件。
但是在個別瀏覽器中，也提供了對這個屬性[[prototype]]的訪問(chrome瀏覽器和火狐瀏覽器。ie瀏覽器不支援)。訪問方式：p1.__ proto __
但是開發者儘量不要用這種方式去訪問，因為操作不慎會改變這個物件的繼承原型鏈。
<script type="text/javascript">
function Person () {
}
//直接給Person的原型指定物件字面量。則這個物件的constructor屬性不再指向Person函式
Person.prototype = {
constructor : Person,
name:"志玲",
age:20
};
var p1 = new Person();
alert(p1.__proto__ === Person.prototype); //true
</script>
2.4 hasOwnProperty() 方法
大家知道，我們用去訪問一個物件的屬性的時候，這個屬性既有可能來自物件本身，也有可能來自這個物件的[[prototype]]屬性指向的原型。
那麼如何判斷這個物件的來源呢？
hasOwnProperty方法，可以判斷一個屬性是否來自物件本身。
<script type="text/javascript">
function Person () {
}
Person.prototype.name = "志玲";
var p1 = new Person();
p1.sex = "女";
//sex屬性是直接在p1屬性中新增，所以是true
alert("sex屬性是物件本身的：" + p1.hasOwnProperty("sex"));
// name屬性是在原型中新增的，所以是false
alert("name屬性是物件本身的：" + p1.hasOwnProperty("name"));
// age 屬性不存在，所以也是false
alert("age屬性是存在於物件本身：" + p1.hasOwnProperty("age"));
</script>
所以，通過hasOwnProperty這個方法可以判斷一個物件是否在物件本身新增的，但是不能判斷是否存在於原型中，因為有可能這個屬性不存在。
也即是說，在原型中的屬性和不存在的屬性都會返回fasle。
如何判斷一個屬性是否存在於原型中呢？
2.5 in 操作符
in操作符用來判斷一個屬性是否存在於這個物件中。但是在查詢這個屬性時候，現在物件本身中找，如果物件找不到再去原型中找。換句話說，只要物件和原型中有一個地方存在這個屬性，就返回true。
<script type="text/javascript">
function Person () {
}
Person.prototype.name = "志玲";
var p1 = new Person();
p1.sex = "女";
alert("sex" in p1); // 物件本身新增的，所以true
alert("name" in p1); //原型中存在，所以true
alert("age" in p1); //物件和原型中都不存在，所以false
</script>
回到前面的問題，如果判斷一個屬性是否存在於原型中？
如果一個屬性存在，但是沒有在物件本身中，則一定存在於原型中。
<script type="text/javascript">
function Person () {
}
Person.prototype.name = "志玲";
var p1 = new Person();
p1.sex = "女";
//定義一個函式去判斷原型所在的位置
function propertyLocation(obj, prop){
if(!(prop in obj)){
alert(prop + "屬性不存在");
}else if(obj.hasOwnProperty(prop)){
alert(prop + "屬性存在於物件中");
}else {
alert(prop + "物件存在於原型中");
}
}
propertyLocation(p1, "age");
propertyLocation(p1, "name");
propertyLocation(p1, "sex");
</script>
三、組合原型模型和建構函式模型建立物件
3.1 原型模型建立物件的缺陷
原型中的所有的屬性都是共享的。也就是說，用同一個建構函式建立的物件去訪問原型中的屬性的時候，大家都是訪問的同一個物件，如果一個物件對原型的屬性進行了修改，則會反映到所有的物件上面。
但是在實際使用中，每個物件的屬性一般是不同的。張三的姓名是張三，李四的姓名是李四。
但是，這個共享特性對方法(屬性值是函式的屬性)又是非常合適的。所有的物件共享方法是最佳狀態。這種特性在c#和Java中是天生存在的。
3.2 建構函式模型建立物件的缺陷
在建構函式中新增的屬性和方法，每個物件都有自己獨有的一份，大家不會共享。這個特性對屬性比較合適，但是對方法又不太合適。因為對所有物件來說，他們的方法應該是一份就夠了，沒有必要每人一份，造成記憶體的浪費和效能的低下。
<script type="text/javascript">
function Person() {
this.name = "李四";
this.age = 20;
this.eat = function() {
alert("吃完東西");
}
}
var p1 = new Person();
var p2 = new Person();
//每個物件都會有不同的方法
alert(p1.eat === p2.eat); //fasle
</script>
可以使用下面的方法解決：
<script type="text/javascript">
function Person() {
this.name = "李四";
this.age = 20;
this.eat = eat;
}
function eat() {
alert("吃完東西");
}
var p1 = new Person();
var p2 = new Person();
//因為eat屬性都是賦值的同一個函式，所以是true
alert(p1.eat === p2.eat); //true
</script>
但是上面的這種解決方法具有致命的缺陷：封裝性太差。使用面向物件，目的之一就是封裝程式碼，這個時候為了效能又要把程式碼抽出物件之外，這是反人類的設計。
3.3 使用組合模式解決上述兩種缺陷
原型模式適合封裝方法，建構函式模式適合封裝屬性，綜合兩種模式的優點就有了組合模式。
<script type="text/javascript">
//在構造方法內部封裝屬性
function Person(name, age) {
this.name = name;
this.age = age;
}
//在原型物件內封裝方法
Person.prototype.eat = function (food) {
alert(this.name + "愛吃" + food);
}
Person.prototype.play = function (playName) {
alert(this.name + "愛玩" + playName);
}
var p1 = new Person("李四", 20);
var p2 = new Person("張三", 30);
p1.eat("蘋果");
p2.eat("香蕉");
p1.play("志玲");
p2.play("鳳姐");
</script>
四、動態原型模式建立物件
前面講到的組合模式，也並非完美無缺，有一點也是感覺不是很完美。把構造方法和原型分開寫，總讓人感覺不舒服，應該想辦法把構造方法和原型封裝在一起，所以就有了動態原型模式。
動態原型模式把所有的屬性和方法都封裝在構造方法中，而僅僅在需要的時候才去在構造方法中初始化原型，又保持了同時使用建構函式和原型的優點。
看下面的程式碼：
<script type="text/javascript">
//構造方法內部封裝屬性
function Person(name, age) {
//每個物件都新增自己的屬性
this.name = name;
this.age = age;
/*
判斷this.eat這個屬性是不是function，如果不是function則證明是第一次建立物件，
則把這個funcion新增到原型中。
如果是function，則代表原型中已經有了這個方法，則不需要再新增。
perfect！完美解決了效能和程式碼的封裝問題。
*/
if(typeof this.eat !== "function"){
Person.prototype.eat = function () {
alert(this.name + " 在吃");
}
}
}
var p1 = new Person("志玲", 40);
p1.eat();
</script>
說明：
組合模式和動態原型模式是JavaScript中使用比較多的兩種建立物件的方式。
建議以後使用動態原型模式。他解決了組合模式的封裝不徹底的缺點。
原文連結：
https://blog.csdn.net/u012468376/article/details/53121081
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