JS原型与原型链终极详解_proto_、prototype及constructor

一. 普通对象与函数对象

  JavaScript 中，万物皆对象！但对象也是有区别的。分为普通对象和函数对象，Object ，Function 是JS自带的函数对象。下面举例说明

 function f1(){};
 var f2 = function(){};
 var f3 = new Function('str','console.log(str)');

 var o3 = new f1();
 var o1 = {};
 var o2 =new Object();

 console.log(typeof Object); //function
 console.log(typeof Function); //function
 console.log(typeof o1); //object
 console.log(typeof o2); //object
 console.log(typeof o3); //object
 console.log(typeof f1); //function
 console.log(typeof f2); //function

 console.log(typeof f3); //function 

在上面的例子中 o1 o2 o3 为普通对象，f1 f2 f3 为函数对象。怎么区分，其实很简单，凡是经过 new Function() 建立的对象都是函数对象，其余的都是普通对象。f1,f2,归根结底都是经过 new Function()的方式进行建立的。Function Object 也都是经过 New Function()建立的。

二. 原型对象
   在JavaScript 中，每当定义一个对象（函数）时候，对象中都会包含一些预约义的属性。其中函数对象的一个属性就是原型对象 prototype。注：普通对象没有prototype,但有__proto__属性。

  原型对象其实就是普通对象（Function.prototype除外,它是函数对象，但它很特殊，他没有prototype属性（前面说道函数对象都有prototype属性））。看下面的例子：
 function f1(){};
 console.log(f1.prototype) //f1{}
 console.log(typeof f1. prototype) //Object
 console.log(typeof Function.prototype) // Function，这个特殊
 console.log(typeof Object.prototype) // Object
 console.log(typeof Function.prototype.prototype) //undefined

 从这句console.log(f1.prototype) //f1 {} 的输出就结果能够看出，f1.prototype就是f1的一个实例对象。就是在f1建立的时候,建立了一个它的实例对象并赋值给它的prototype，基本过程以下：
 var temp = new f1();
 f1. prototype = temp;

  因此，Function.prototype为何是函数对象就迎刃而解了，上文提到凡是new Function ()产生的对象都是函数对象，因此temp1是函数对象。
 var temp1 = new Function ();
 Function.prototype = temp1;

那原型对象是用来作什么的呢？主要做用是用于继承。举了例子：
  var person = function(name){
   this.name = name
  };
  person.prototype.getName = function(){
     return this.name; 
  }
  var zjh = new person(‘zhangjiahao’);
  zjh.getName(); //zhangjiahao

   从这个例子能够看出，经过给person.prototype设置了一个函数对象的属性，那有person实例（例中：zjh）出来的普通对象就继承了这个属性。具体是怎么实现的继承，就要讲到下面的原型链了。

 

三．原型链
   JS在建立对象（不管是普通对象仍是函数对象）的时候，都有一个叫作__proto__的内置属性，用于指向建立它的函数对象的原型对象prototype。以上面的例子为例：

  console.log(zjh.__proto__ === person.prototype) //true

一样，person.prototype对象也有__proto__属性，它指向建立它的函数对象（Object）的prototype

  console.log(person.prototype.__proto__ === Object.prototype) //true

继续，Object.prototype对象也有__proto__属性，但它比较特殊，为null

  console.log(Object.prototype.__proto__) //null

咱们把这个有__proto__串起来的直到Object.prototype.__proto__为null的链叫作原型链。以下图：

四．内存结构图
为了更加深刻和直观的进行理解，下面咱们画一下上面的内存结构图：


画图约定：


疑点解释：
1.Object.__proto__ === Function.prototype // true
  Object是函数对象，是经过new Function()建立，因此Object.__proto__指向Function.prototype。

2.Function.__proto__ === Function.prototype // true
  Function 也是对象函数，也是经过new Function()建立，因此Function.__proto__指向Function.prototype。

本身是由本身建立的，好像不符合逻辑，但仔细想一想，现实世界也有些相似，你是怎么来的，你妈生的，你妈怎么来的，你姥姥生的，……类人猿进化来的，那类人猿从哪来，一直追溯下去……，就是无，（NULL生万物）
正如《道德经》里所说“无，名天地之始”。

3.Function.prototype.__proto__ === Object.prototype //true
其实这一点我也有点困惑，不过也能够试着解释一下。
Function.prototype是个函数对象，理论上他的__proto__应该指向 Function.prototype，就是他本身，本身指向本身，没有意义。
JS一直强调万物皆对象，函数对象也是对象，给他认个祖宗，指向Object.prototype。Object.prototype.__proto__ === null，保证原型链可以正常结束。

 

五．constructor
  原型对象prototype中都有个预约义的constructor属性，用来引用它的函数对象。这是一种循环引用
  person.prototype.constructor === person //true
  Function.prototype.constructor === Function //true
  Object.prototype.constructor === Object //true

完善下上面的内存结构图：


有两点须要注意：
（1）注意Object.constructor===Function；//true 自己Object就是Function函数构造出来的 
（2）如何查找一个对象的constructor，就是在该对象的原型链上寻找碰到的第一个constructor属性所指向的对象
六．总结

1.原型和原型链是JS实现继承的一种模型。
2.原型链的造成是真正是靠__proto__ 而非prototype

要深刻理解这句话，咱们再举个例子，看看前面你真的理解了吗？
  var animal = function(){};
  var dog = function(){};

  animal.price = 2000;//
  dog.prototype = animal;
  var tidy = new dog();


  console.log(dog.price) //undefined
  console.log(tidy.price) // 2000

为何呢？画一下内存图：


  这说明什么问题呢，执行dog.price的时候，发现没有price这个属性，虽然prototype指向的animal有这个属性，但它并无去沿着这个“链”去寻找。一样，执行tidy.price的时候，也没有这个属性，可是__proto__指向了animal，它会沿着这个链去寻找，animal中有price属性，因此tidy.price输出2000。由此得出，原型链的真正造成是靠的__proro__，而不是prototype。
所以，若是在这样指定dog.__proto__ = animal。那dog.price = 2000。

最后打个比喻，虽然不是很确切，但可能对原型的理解有些帮助。

   父亲（函数对象），先生了一个大儿子（prototype），也就是你大哥，父亲给你大哥买了好多的玩具，当你出生的时候，大家之间的亲情纽带（__proto__）会让你天然而然的拥有了你大哥的玩具。一样，你也先生个大儿子，又给他买了好多的玩具，当你再生儿子的时候，你的小儿子会天然拥有你大儿子的全部玩具。至于他们会不会打架，这不是咱们的事了。
因此说，你是从你大哥那继承的，印证了那句“长兄如父”啊！

 

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　　在谈原型链以前，咱们首先要了解自定义函数与 Function 之间是什么关系，而构造函数、原型和实例之间又存在什么千丝万缕的关系呢？其实，全部的函数都是 Function 的实例。在构造函数上都有一个原型属性 prototype，该属性也是一个对象；那么在原型对象上有一个 constructor 属性，该属性指向的就是构造函数；而实例对象上有一个 _proto_  属性，该属性也指向原型对象，而且该属性不是标准属性，不能够用在编程中，该属性用于浏览器内部使用。

1    // _proto_
2 在函数里有一个属性prototype
3 由该函数建立的对象默认会链接到该属性上
4     //prototype 与 _proto_ 的关系
5 _proto_是站在对象角度来讲的
6 prototype 是站在构造函数角度来讲的

　　下面，咱们来看图说话。

一、构造函数、原型和实例之间的关系

        ①+Object

　　  ②+Function+Object+Array

　　

　　了解这些以后，咱们再来讨论什么是原型链。说白了，其实就是有限的实例对象和原型之间组成有限链，就是用来实现共享属性和继承的。下面，咱们看代码说话。

1    var obj = new Object();
 2 对象是有原型对象的
 3 原型对象也有原型对象 
 4    obj._proto_._proto_._proto_
 5 原型对象也有原型对象，对象的原型对象一直往上找，会找到一个null
 6 // 原型链示例
 7    var arr = [];
 8    arr -> Array.prototype ->Object.prototype -> null
 9    var o = new Object();
10    o -> Object.prototype -> null;

function Foo1(){
   this.name1 = '1';
}
function Foo2(){
   this.name2 = '2';
}
Foo2.prototype = new Foo1();
function Foo3(){
   this.name = '3';
}
Foo3.prototype = new Foo2();
var foo3 = new Foo3();
console.dir(foo3);

　　接下来就是继承问题了。

二、继承　

　1）原型继承

1  function Animal(name){
 2        this.name = name;
 3    }
 4    function Tiger(color){
 5        this.color = color;
 6    }
 7 //   var tiger = new Tiger('yellow');
 8 //   console.log(tiger.color);
 9 //   console.log(tiger.name);  //undefined
10 //      Tiger.prototype = new Animal('老虎');   //一种方式
11    Object.prototype.name = '大老虎';   //第二种方式
12         var tiger = new Tiger('yellow');
13         console.log(tiger.color);
14         console.log(tiger.name);

  值得注意的是，这里存在两个主要的问题： ①它不方便给父级类型传递参数；②父级类型当中的引用类型被全部的实例共享

    2）ES5 提供了Object.create() 方法来实现继承

1 ————作兼容
 2   //shim垫片
 3     function create(obj){
 4         if(Object.create){
 5             return Object.create(obj);
 6         }else{
 7             function Foo(){}
 8             Foo.prototype = obj;
 9             return new Foo();
10         }
11     }

　　这种方法是ES5的新特性，其实就是复制继承。

 　　 3）拷贝继承

1 var obj = {};
2 obj.extend = function(obj){
3     for(var k in obj){
4       this[k] = obj[k];
5     }
6 }

    　4）借用构造函数继承

——被借用的构造函数中原型上的成员没有被借过来

1 function Animal(name){
 2     this.name = name;
 3 }
 4 function Mouse(nickname){
 5     Animal.call(this,'老鼠');
 6     this.nickname = nickname;
 7 }
 8 var m = new Mouse('杰瑞');
 9 console.log(m.name);
10 console.log(m.nickname);

 　　存在的问题：能够解决原型继承当中传参问题，可是父类型当中的原型对象上的成员（属性和方法）不能被继承到

  　　5）组合继承

——prototype对象是有动态性的

1 function Person(name){
 2    this.name = name;
 3 }
 4 Person.prototype.showName = function(){
 5    console.log(this.name);
 6 }
 7 function Student(name,age){
 8    Person.call(this,name);
 9    this.age = age;
10 }
11 Student.prototype = new Person();
12 Student.prototype.contructor = Student;
13 Student.prototype.showAge = function(){
14     console.log(this.age);
15 }
16 var stu = new Student('张三',12);
17 stu.showName();
18 stu.showAge();

【原型继承+借用构造函数继承】它的特色就是属性每一个实例一份，方法共享

 

【小结】套用一句很粗暴的话，所谓原型链就是找妈的一种行为方式，就能够理解为人是人他妈生的，妖是妖他妈生的。原型链的核心其实就只有一个：属性共享和独立的控制，当你的对象实例须要独立的属性，全部作法的本质都是在对象实例里面建立属性。若不考虑太多，你大能够在Person里面直接定义你所须要独立的属性来覆盖掉原型的属性。总之，使用原型继承的时候，要对于原型中的属性要特别注意，由于他们都是牵一发而动全身的存在。如今最经常使用的方法是组合模式。

一、原型链

    1）构造函数、原型和实例的关系

        ①构造函数都有一个属性prototype，这个属性是一个对象（Object的实例）

        ②原型对象prototype里面有一个constructor属性，该属性指向原型对象所属的构造函数

        ③实例对象都有一个_proto_属性，该属性也指向构造函数的原型对象，它是一个非标准属性，不能够用于编程，它是用于浏览器本身使用的

    2）prototype与_proto_的关系

 

        ①prototype是构造函数的属性

        ②_proto_是实例对象的属性

                    ——这二者都指向同一个对象

    【总结】i）函数也是对象，对象不必定是函数；

            ii）对象的本质：无序的键值对集合；键值对当中的值能够是任意数据类型的值

            iii）对象就是一个容器，这个容器当中放的是（属性和方法）

    3）属性搜索

    　　①在访问对象的某个成员的时候会先在对象中找是否存在

    　　②若是当前对象中没有就在构造函数的原型对象中找

    　　③若是原型对象中没有找到就到原型对象的原型上找

    　　④知道Object的原型对象的原型是null为止

二、Function

——全部函数都是Function的实例

    ①本地对象：独立于宿主环境（浏览器）的对象——包括Object、Array、Date、RegExp、Function、Error、Number、String、Boolean

    ②内置对象——包括Math、Global（window，在js中就是全局变量），使用的时候不须要new

    ③宿主对象——包括自定义对象、DOM、BOM

 

 

 

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