javaScript通过原型链实现继承,对象的属性查找沿原型链向上搜索。使用构造函数结合Object.create()可实现组合继承,es6的class和extends为语法糖,底层仍基于原型链。
javascript 的对象继承机制基于原型链,不同于类式语言(如 Java 或 c++),它采用的是“原型继承”模式。理解原型链和继承机制是掌握 JavaScript 面向对象编程的关键。
原型与原型链
每个 JavaScript 对象都有一个内部属性 [[prototype]],指向其原型对象。这个原型对象可以包含方法和属性,当前对象可以访问这些内容。在大多数环境中,可以通过 __proto__ 访问这个属性(不推荐直接使用),更标准的方式是使用 Object.getPrototypeOf()。
函数对象还有一个特殊属性 prototype,它是用来为通过该函数构造出的实例提供共享属性和方法的。当使用 new 调用构造函数时,新对象的 [[Prototype]] 会被设置为构造函数的 prototype 属性。
示例:
function Person(name) { this.name = name; } Person.prototype.greet = function() { console.log("Hello, I'm " + this.name); }; const john = new Person("John"); john.greet(); // 输出: Hello, I'm John
这里,john 自身没有 greet 方法,但它能调用该方法,是因为 JavaScript 在查找属性时会沿着原型链向上搜索。原型链结构如下:
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当访问一个对象的属性时,JavaScript 先检查对象自身,若不存在,则查找其原型,再查原型的原型,直到找到或到达原型链末端(null)为止。
继承的实现方式
JavaScript 提供了多种实现继承的方法,以下是几种常见方式:
1. 原型链继承
function Animal() { this.type = "animal"; } Animal.prototype.eat = function() { console.log("Eating"); }; function Dog() { this.breed = "dog"; } Dog.prototype = new Animal(); // 继承 Animal const myDog = new Dog(); myDog.eat(); // Eating
缺点:所有实例共享父类实例的属性,若属性是引用类型,会导致互相影响。
2. 构造函数继承(经典借用)
在子类构造函数中调用父类构造函数。
function Animal(name) { this.name = name; } function Dog(name) { Animal.call(this, name); }
优点:可传参,避免引用共享。缺点:无法继承原型上的方法。
3. 组合继承(最常用)
结合原型链和构造函数继承。
function Animal(name) { this.name = name; } Animal.prototype.eat = function() { console.log(this.name + " is eating"); }; function Dog(name, breed) { Animal.call(this, name); // 继承实例属性 this.breed = breed; } Dog.prototype = Object.create(Animal.prototype); // 继承原型 Dog.prototype.constructor = Dog; // 修正构造器 const dog = new Dog("Lucky", "golden"); dog.eat(); // Lucky is eating
这种方式既继承了实例属性,又继承了原型方法,是较为完善的方案。
4. ES6 类语法(语法糖)
ES6 引入了 class 和 extends 关键字,使继承更直观。
class Animal { constructor(name) { this.name = name; } eat() { console.log(this.name + " is eating"); } } class Dog extends Animal { constructor(name, breed) { super(name); this.breed = breed; } } const dog = new Dog("Max", "Poodle"); dog.eat(); // Max is eating
底层仍是基于原型链,只是提供了更清晰的语法。
关键点总结
- 所有对象都有原型,形成查找链——原型链。
- 函数的 prototype 属性用于实例继承。
- 实例的隐式原型指向其构造函数的 prototype。
- 继承可通过组合方式或 ES6 class 实现。
- 理解 Object.create()、call()、super() 等方法的作用至关重要。
基本上就这些。原型链看似复杂,但核心就是对象之间的链接与属性查找机制。掌握它,才能真正理解 JavaScript 的面向对象行为。