简单粗暴地理解 JS 原型链

向右看齐 2021-09-14 13:42 309阅读 0赞

原型链理解起来有点绕了，网上资料也是很多，每次晚上睡不着的时候总喜欢在网上找点原型链和闭包的文章看，效果极好。

不要纠结于那一堆术语了，那除了让你脑筋拧成麻花，真的不能帮你什么。简单粗暴点看原型链吧，想点与代码无关的事，比如人、妖以及人妖。

1）人是人他妈生的，妖是妖他妈生的。人和妖都是对象实例，而人他妈和妖他妈就是原型。原型也是对象，叫原型对象。

2）人他妈和人他爸啪啪啪能生出一堆人宝宝、妖他妈和妖他爸啪啪啪能生出一堆妖宝宝，啪啪啪就是构造函数，俗称造人。

3）人他妈会记录啪啪啪的信息，所以可以通过人他妈找到啪啪啪的信息，也就是说能通过原型对象找到构造函数。

4）人他妈可以生很多宝宝，但这些宝宝只有一个妈妈，这就是原型的唯一性。

5）人他妈也是由人他妈他妈生的，通过人他妈找到人他妈他妈，再通过人他妈他妈找到人他妈他妈……，这个关系叫做原型链。

6）原型链并不是无限的，当你通过人他妈一直往上找，最后发现你会发现人他妈他妈他妈……的他妈都不是人，也就是原型链最终指向null。

7）人他妈生的人会有人的样子，妖他妈生的妖会有妖的丑陋，这叫继承。

8）你继承了你妈的肤色，你妈继承了你妈他妈的肤色，你妈他妈……，这就是原型链的继承。

9）你谈对象了，她妈让你带上房产证去提货，你若没有，那她妈会问你妈有没有，你妈没有那她妈会问你妈她妈有没有……这就是原型链的向上搜索。

10）你会继承你妈的样子，但是你也可以去染发洗剪吹，就是说对象的属性可以自定义，会覆盖继承得到的属性。

11）虽然你洗剪吹了染成黄毛了，但你不能改变你妈的样子，你妈生的弟弟妹妹跟你的黄毛洗剪吹没一点关系，就是说对象实例不能改动原型的属性。

12）但是你家被你玩火烧了的话，那就是说你家你妈家你弟们家都被烧了，这就是原型属性的共享。

13）你妈外号阿珍，邻居大娘都叫你阿珍儿，但你妈头发从飘柔做成了金毛狮王后，隔壁大婶都改口叫你包租仔，这叫原型的动态性。

14）你妈爱美，又跑到韩国整形，整到你妈他妈都认不出来，即使你妈头发换回飘柔了，但隔壁邻居还是叫你金毛狮王子。因为没人认出你妈，整形后的你妈已经回炉再造了，这就是原型的整体重写。

尼玛！你特么也是够了！ Don’t BB！ Show me the code！

> function Person (name) \{ this.name = name; \}
> 
> function Mother () \{ \}
> 
> Mother.prototype = \{    //Mother的原型
> 
>     age: 18,
> 
>     home: \['Beijing', 'Shanghai'\]
> 
> \};
> 
> Person.prototype = new Mother(); //Person的原型为Mother
> 
>   
> 
> 
> //用chrome调试工具查看，提供了\_\_proto\_\_接口查看原型，这里有两层原型，各位还是直接看chrome好一点。
> 
> var p1 = new Person('Jack'); //p1:'Jack'; \_\_proto\_\_:\{\_\_proto\_\_:18,\['Beijing','Shanghai'\]\}
> 
> var p2 = new Person('Mark'); //p2:'Mark'; \_\_proto\_\_:\{\_\_proto\_\_:18,\['Beijing','Shanghai'\]\}
> 
>   
> 
> 
> p1.age = 20;  
> 
> /\* 实例不能改变原型的基本值属性，正如你洗剪吹染黄毛跟你妈无关
> 
>  \* 在p1实例下增加一个age属性的普通操作，与原型无关。跟var o=\{\}; o.age=20一样。
> 
>  \* p1：下面多了个属性age，而\_\_proto\_\_跟 Mother.prototype一样，age=18。
> 
>  \* p2：只有属性name，\_\_proto\_\_跟 Mother.prototype一样
> 
>  \*/
> 
>   
> 
> 
> p1.home\[0\] = 'Shenzhen'; 
> 
> /\* 原型中引用类型属性的共享，正如你烧了你家，就是烧了你全家的家
> 
>  \* 这个先过，下文再仔细唠叨一下可好？
> 
>  \* p1：'Jack',20; \_\_proto\_\_:\{\_\_proto\_\_:18,\['Shenzhen','Shanghai'\]\}
> 
>  \* p2：'Mark';    \_\_proto\_\_:\{\_\_proto\_\_:18,\['Shenzhen','Shanghai'\]\}
> 
>  \*/
> 
>   
> 
> 
> p1.home = \['Hangzhou', 'Guangzhou'\]; 
> 
> /\* 其实跟p1.age=20一样的操作。换成这个理解: var o=\{\}; o.home=\['big','house'\]
> 
>  \* p1：'Jack',20,\['Hangzhou','Guangzhou'\]; \_\_proto\_\_:\{\_\_proto\_\_:18,\['Shenzhen','Shanghai'\]\}
> 
>  \* p2：'Mark';                             \_\_proto\_\_:\{\_\_proto\_\_:18,\['Shenzhen','Shanghai'\]\}
> 
>  \*/
> 
>   
> 
> 
> delete p1.age;    
> 
> /\* 删除实例的属性之后，原本被覆盖的原型值就重见天日了。正如你剃了光头，遗传的迷人小卷发就长出来了。
> 
>  \* 这就是向上搜索机制，先搜你，然后你妈，再你妈他妈，所以你妈的改动会动态影响你。
> 
>  \* p1：'Jack',\['Hangzhou','Guangzhou'\]; \_\_proto\_\_:\{\_\_proto\_\_:18,\['Shenzhen','Shanghai'\]\}
> 
>  \* p2：'Mark';                          \_\_proto\_\_:\{\_\_proto\_\_:18,\['Shenzhen','Shanghai'\]\}
> 
>  \*/
> 
>   
> 
> 
>   
> 
> 
> Person.prototype.lastName = 'Jin'; 
> 
> /\* 改写原型，动态反应到实例中。正如你妈变新潮了，邻居提起你都说你妈真潮。
> 
>  \* 注意，这里我们改写的是Person的原型，就是往Mother里加一个lastName属性，等同于Mother.lastName='Jin'
> 
>  \* 这里并不是改Mother.prototype，改动不同的层次，效果往往会有很大的差异。
> 
>  \* p1：'Jack',\['Hangzhou','Guangzhou'\]; \_\_proto\_\_:\{'jin',\_\_proto\_\_:18,\['Shenzhen','Shanghai'\]\}
> 
>  \* p2：'Mark';                          \_\_proto\_\_:\{'jin',\_\_proto\_\_:18,\['Shenzhen','Shanghai'\]\}
> 
>  \*/
> 
>   
> 
> 
> Person.prototype = \{ 
> 
>     age: 28, 
> 
>     address: \{ country: 'USA', city: 'Washington' \}
> 
> \};
> 
> var p3 = new Person('Obama'); 
> 
> /\* 重写原型！这个时候Person的原型已经完全变成一个新的对象了，也就是说Person换了个妈，叫后妈。
> 
>  \* 换成这样理解：var a=10; b=a; a=20; c=a。所以b不变，变得是c，所以p3跟着后妈变化，与亲妈无关。
> 
>  \* p1：'Jack',\['Hangzhou','Guangzhou'\]; \_\_proto\_\_:\{'jin',\_\_proto\_\_:18,\['Shenzhen','Shanghai'\]\}
> 
>  \* p2：'Mark';                          \_\_proto\_\_:\{'jin',\_\_proto\_\_:18,\['Shenzhen','Shanghai'\]\}
> 
>  \* p3:'Obama';\_\_proto\_\_: 28 \{country: 'USA', city: 'Washington'\}
> 
>  \*/
> 
>   
> 
> 
>   
> 
> 
> Mother.prototype.no = 9527;
> 
> /\* 改写原型的原型，动态反应到实例中。正如你妈他妈变新潮了，邻居提起你都说你丫外婆真潮。
> 
>  \* 注意，这里我们改写的是Mother.prototype，p1p2会变，但上面p3跟亲妈已经了无瓜葛了，不影响他。
> 
>  \* p1：'Jack',\['Hangzhou','Guangzhou'\]; \_\_proto\_\_:\{'jin',\_\_proto\_\_:18,\['Shenzhen','Shanghai'\],9527\}
> 
>  \* p2：'Mark';                          \_\_proto\_\_:\{'jin',\_\_proto\_\_:18,\['Shenzhen','Shanghai'\],9527\}
> 
>  \* p3:'Obama';\_\_proto\_\_: 28 \{country: 'USA', city: 'Washington'\}
> 
>  \*/
> 
>   
> 
> 
> Mother.prototype = \{ 
> 
>     car: 2, 
> 
>     hobby: \['run','walk'\]
> 
> \};
> 
> var p4 = new Person('Tony');
> 
> /\* 重写原型的原型！这个时候Mother的原型已经完全变成一个新的对象了！人他妈换了个后妈！
> 
>  \* 由于上面Person与Mother已经断开联系了，这时候Mother怎么变已经不影响Person了。
> 
>  \* p4:'Tony';\_\_proto\_\_: 28 \{country: 'USA', city: 'Washington'\}
> 
>  \*/
> 
>  
> 
> Person.prototype = new Mother(); //再次绑定
> 
> var p5 = new Person('Luffy');
> 
> // 这个时候如果需要应用这些改动的话，那就要重新将Person的原型绑到mother上了
> 
> // p5:'Luffy';\_\_proto\_\_:\{\_\_proto\_\_: 2, \['run','walk'\]\}
> 
>   
> 
> 
> p1.\_\_proto\_\_.\_\_proto\_\_.\_\_proto\_\_.\_\_proto\_\_ //null，你说原型链的终点不是null？
> 
> Mother.\_\_proto\_\_.\_\_proto\_\_.\_\_proto\_\_    //null，你说原型链的终点不是null？

看完基本能理解了吧？

现在再来说说 p1.age = 20、p1.home = \[‘Hangzhou’, ‘Guangzhou’\] 和  p1.home\[0\] = ‘Shenzhen’ 的区别。 p1.home\[0\] = ‘Shenzhen’;  总结一下是 p1.object.method，p1.object.property 这样的形式。

p1.age = 20;  p1.home = \[‘Hangzhou’, ‘Guangzhou’\];这两句还是比较好理解的，先忘掉原型吧，想想我们是怎么为一个普通对象增加属性的：

> var obj = new Object();
> 
> obj.name='xxx';
> 
> obj.num = \[100, 200\];

这样是不是就理解了呢？一样一样的呀。

那为什么 p1.home\[0\] = ‘Shenzhen’ 不会在 p1 下创建一个 home 数组属性，然后将其首位设为 ‘Shenzhen’呢？ 我们还是先忘了这个，想想上面的obj对象，如果写成这样： var obj.name = ‘xxx’, obj.num = \[100, 200\]，能得到你要的结果吗？ 显然，除了报错你什么都得不到。因为obj还未定义，又怎么能往里面加入东西呢？同理，p1.home\[0\]中的 home 在 p1 下并未被定义，所以也不能直接一步定义 home\[0\] 了。如果要在p1下创建一个 home 数组，当然是这么写了：

> p1.home = \[\];
> 
> p1.home\[0\] = 'Shenzhen';

这不就是我们最常用的办法吗？

而之所以 p1.home\[0\] = ‘Shenzhen’ 不直接报错，是因为在原型链中有一个搜索机制。当我们输入 p1.object 的时候，原型链的搜索机制是先在实例中搜索相应的值，找不到就在原型中找，还找不到就再往上一级原型中搜索……一直到了原型链的终点，就是到null还没找到的话，就返回一个 undefined。当我们输入 p1.home\[0\] 的时候，也是同样的搜索机制，先搜索 p1 看有没有名为 home 的属性和方法，然后逐级向上查找。最后我们在Mother的原型里面找到了，所以修改他就相当于修改了 Mother 的原型啊。

一句话概括：p1.home\[0\] = ‘Shenzhen’  等同于  Mother.prototype.home\[0\] = ‘Shenzhen’。

由上面的分析可以知道，原型链继承的主要问题在于属性的共享，很多时候我们只想共享方法而并不想要共享属性，理想中每个实例应该有独立的属性。因此，原型继承就有了下面的两种改良方式：

1）组合继承

> function Mother (age) \{ 
> 
>     **this**.age = age;
> 
>     **this**.hobby = \['running','football'\]
> 
> \}
> 
> Mother.prototype.showAge = **function** () \{ 
> 
>     console.log(**this**.age);
> 
> \};
> 
>  
> 
> **function** Person (name, age) \{ 
> 
>     Mother.call(**this**, age);　　*//第二次执行*
> 
>     **this**.name = name;
> 
> \}
> 
> Person.prototype = **new** Mother(); 　*//第一次执行*
> 
> Person.prototype.constructor = Person;
> 
> Person.prototype.showName = **function** () \{ 
> 
>     console.log(**this**.name);
> 
> \}
> 
>  
> 
> **var** p1 = **new** Person('Jack', 20);
> 
> p1.hobby.push('basketball');  *//p1:'Jack'; \_\_proto\_\_:20,\['running','football'\]*
> 
> **var** p2 = **new** Person('Mark', 18);  *//p2:'Mark'; \_\_proto\_\_:18,\['running','football'\]*

结果是酱紫的：

![Image 1][]

这里第一次执行的时候，得到 Person.prototype.age = undefined, Person.prototype.hobby = \[‘running’,’football’\]，第二次执行也就是 var p1 = new Person(‘Jack’, 20) 的时候，得到 p1.age =20, p1.hobby = \[‘running’,’football’\]，push后就变成了 p1.hobby = \[‘running’,’football’, ‘basketball’\]。其实分辨好 this 的变化，理解起来也是比较简单的，把 this 简单替换一下就能得到这个结果了。 如果感觉理解起来比较绕的话，试着把脑子里面的概念扔掉吧，把自己当浏览器从上到下执行一遍代码，结果是不是就出来了呢？

通过第二次执行原型的构造函数 Mother()，我们在对象实例中复制了一份原型的属性，这样就做到了与原型属性的分离独立。细心的你会发现，我们第一次调用 Mother()，好像什么用都没有呢，能不调用他吗？可以，就有了下面的寄生组合式继承。

2）寄生组合式继承

> function object(o)\{ 
> 
>     function F()\{\}
> 
>     F.prototype = o;
> 
>     return new F();
> 
> \}
> 
>  
> 
> function inheritPrototype(Person, Mother)\{ 
> 
>     var prototype = object(Mother.prototype);
> 
>     prototype.constructor = Person;    
> 
>     Person.prototype = prototype;    
> 
> \}
> 
>                         
> 
> function Mother (age) \{ 
> 
>     this.age = age;
> 
>     this.hobby = \['running','football'\]
> 
> \}
> 
> Mother.prototype.showAge = function () \{ 
> 
>     console.log(this.age);
> 
> \};
> 
>  
> 
> function Person (name, age) \{ 
> 
>     Mother.call(this, age);
> 
>     this.name = name;
> 
> \}
> 
>  
> 
> inheritPrototype(Person, Mother);
> 
>  
> 
> Person.prototype.showName = function () \{ 
> 
>     console.log(this.name);
> 
> \}
> 
>  
> 
> var p1 = new Person('Jack', 20);
> 
> p1.hobby.push('basketball');*//p1:'Jack'; \_\_proto\_\_:20,\['running','football'\]*
> 
> var p2 = new Person('Mark', 18); *//p2:'Mark'; \_\_proto\_\_:18,\['running','football'\]*

结果是酱紫的：

![Image 1][]

原型中不再有 age 和 hobby 属性了，只有两个方法，正是我们想要的结果！

关键点在于 object(o) 里面，这里借用了一个临时对象来巧妙避免了调用new Mother()，然后将原型为 o 的新对象实例返回，从而完成了原型链的设置。很绕，对吧，那是因为我们不能直接设置 Person.prototype = Mother.prototype 啊。

小结

说了这么多，其实核心只有一个：属性共享和独立的控制，当你的对象实例需要独立的属性，所有做法的本质都是在对象实例里面创建属性。若不考虑太多，你大可以在Person里面直接定义你所需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，因为他们都是牵一发而动全身的存在。

下面简单罗列下js中创建对象的各种方法，现在最常用的方法是组合模式，熟悉的同学可以跳过到文章末尾点赞了。

1）原始模式

> *//1.原始模式，对象字面量方式*
> 
> **var** person = \{ 
> 
>     name: 'Jack',
> 
>     age: 18,
> 
>     sayName: **function** () \{  alert(**this**.name); \}
> 
> \};
> 
> *//1.原始模式，Object构造函数方式*
> 
> **var** person = **new** **Object**();
> 
> person.name = 'Jack';
> 
> person.age = 18;
> 
> person.sayName = **function** () \{ 
> 
>     alert(**this**.name);
> 
> \};

显然，当我们要创建批量的person1、person2……时，每次都要敲很多代码，资深copypaster都吃不消！然后就有了批量生产的工厂模式。

2）工厂模式

> *//2.工厂模式，定义一个函数创建对象*
> 
> **function** creatPerson (name, age) \{ 
> 
>     **var** person = **new** **Object**();
> 
>     person.name = name;
> 
>     person.age = age;
> 
>     person.sayName = **function** () \{ 
> 
>         alert(**this**.name);
> 
>     \};
> 
>     **return** person;
> 
> \}

工厂模式就是批量化生产，简单调用就可以进入造人模式（啪啪啪……）。指定姓名年龄就可以造一堆小宝宝啦，解放双手。但是由于是工厂暗箱操作的，所以你不能识别这个对象到底是什么类型、是人还是狗傻傻分不清（instanceof 测试为 Object），另外每次造人时都要创建一个独立的temp对象，代码臃肿，雅蠛蝶啊。

3）构造函数

> *//3.构造函数模式，为对象定义一个构造函数*
> 
> **function** Person (name, age) \{ 
> 
>     **this**.name = name;
> 
>     **this**.age = age;
> 
>     **this**.sayName = **function** () \{ 
> 
>         alert(**this**.name);
> 
>     \};    
> 
> \}
> 
> **var** p1 = **new** Person('Jack', 18); *//创建一个p1对象*
> 
> Person('Jack', 18);    *//属性方法都给window对象，window.name='Jack'，window.sayName()会输出Jack*

构造函数与C++、JAVA中类的构造函数类似，易于理解，另外Person可以作为类型识别（instanceof 测试为 Person 、Object）。但是所有实例依然是独立的，不同实例的方法其实是不同的函数。这里把函数两个字忘了吧，把sayName当做一个对象就好理解了，就是说张三的 sayName 和李四的 sayName是不同的存在，但显然我们期望的是共用一个 sayName 以节省内存。

4）原型模式

> *//4.原型模式，直接定义prototype属性*
> 
> **function** Person () \{\}
> 
> Person.prototype.name = 'Jack';
> 
> Person.prototype.age = 18;
> 
> Person.prototype.sayName = **function** () \{  alert(**this**.name); \};
> 
> *//4.原型模式，字面量定义方式*
> 
> **function** Person () \{\}
> 
> Person.prototype = \{ 
> 
>     name: 'Jack',
> 
>     age: 18,
> 
>     sayName: **function** () \{  alert(**this**.name); \}
> 
> \};
> 
> **var** p1 = **new** Person(); *//name='Jack'*
> 
> **var** p2 = **new** Person(); *//name='Jack'*

这里需要注意的是原型属性和方法的共享，即所有实例中都只是引用原型中的属性方法，任何一个地方产生的改动会引起其他实例的变化。

5）混合模式（构造+原型）

> *//5. 原型构造组合模式，*
> 
> **function** Person (name, age) \{ 
> 
>     **this**.name = name;
> 
>     **this**.age = age;
> 
> \}
> 
> Person.prototype = \{ 
> 
>     hobby: \['running','football'\];
> 
>     sayName: **function** () \{  alert(**this**.name); \},
> 
>     sayAge: **function** () \{  alert(**this**.age); \}
> 
> \};
> 
> **var** p1 = **new** Person('Jack', 20);
> 
> *//p1:'Jack',20; \_\_proto\_\_: \['running','football'\],sayName,sayAge*
> 
> **var** p2 = **new** Person('Mark', 18);
> 
> *//p1:'Mark',18;\_\_proto\_\_: \['running','football'\],sayName,sayAge*

做法是将需要独立的属性方法放入构造函数中，而可以共享的部分则放入原型中，这样做可以最大限度节省内存而又保留对象实例的独立性。

[Image 1]: