从原型到原型链，修炼JavaScript内功这篇文章真的不能错过！系列（二）

傷城~ 2023-02-15 07:51 26阅读 0赞

# 从原型到原型链 #

> 本文主要从构造函数 -> 原型（隐式原型+显示原型）-> 原型链的顺序，渐进式讲解，希望对你有所做帮助，共勉～

系列文章：

1.  [this指向详解：思维脑图与代码的结合，让你一篇搞懂this、call、apply（附面试题）][this_this_call_apply]
2.  本篇内容：请看下方目录

## 目录 ##

*  前言
 *  一、构造函数
 *  二、原型
 *  三、实例与原型
 *  四、原型的原型
 *  五、原型链
 *  六、总结
 *  写在最后

## 前言 ##

又到了回忆过去的时候了，知识就是这样，原型和原型链在我之前的实习生涯中用到的很少——几乎没有（噗！我菜我摊牌了），但是它和[this指向问题][this_this_call_apply]一样，是初级、中级前端开发在面试时永远绕不开的话题。是不是大家每次看面经的时候都会去搜索原型相关的知识点？

你看这知识，总是在考的时候，才能知道它的重要，就好像曾经有一段贼拉真挚的面试题摆在我面前…话题拉回来，今天我们就收了这个**孽障**！

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2piajY1Njg4Mzl6_size_16_color_FFFFFF_t_70][]

## 一、构造函数 ##

##  ##

##### 1.1 什么是构造函数？ #####

构造函数本身就是一个函数，与普通函数没有任何区别，不过**为了规范一般将其首字母大写**。构造函数和普通函数的区别在于，使用**new**生成实例的函数就是构造函数，直接调用的就是普通函数。

function Person() { 
    	this.name = 'yuguang';
    };
    var person = new Person();
    console.log(person.name) // yuguang

在这个例子中，Person 就是一个构造函数。

##### 1.2 constructor？ #####

`constructor` 返回创建实例对象时构造函数的引用。此属性的值是对函数本身的引用，而不是一个包含函数名称的字符串。

![被构造出来的person的][person]  
可以看到实例对象的constructor指向了它的构造函数，而它和原型的关系我们在之后会链接到一起。

##### 1.3 都有哪些数据类型或者函数拥有`constructor`呢？ #####

在JavaScript中，每个具有**原型**的对象都会自动获得constructor属性。除了：`arguments`、`Enumerator`、`Error`、`Global`、`Math`、`RegExp`等一些特殊对象之外，其他所有的JavaScript内置对象都具备constructor属性。例如：`Array`、`Boolean`、`Date`、`Function`、`Number`、`Object`、`String`等。所有主流浏览器均支持该属性。打开控制台我们可以验证一下

// 字符串
    console.log('str'.constructor) // ƒ String() { [native code] }
    console.log('str'.constructor === String) // true
    
    // 数组
    console.log([1,2,3].constructor) // ƒ Array() { [native code] }
    console.log([1,2,3].constructor === Array) // true
    
    // 数字
    var num = 1
    console.log(num.constructor) // ƒ Number() { [native code] }
    console.log(num.constructor === Number) // true
    
    // Date
    console.log(new Date().constructor) // ƒ Date() { [native code] }
    // 注意！！！不要混淆哦
    console.log(new Date().getTime().constructor) // ƒ Number() { [native code] }
    
    // Boolean
    console.log(true.constructor) // ƒ Boolean() { [native code] }
    console.log(true.constructor === Boolean) // true
    
    // 自定义函数
    function show(){ 
    	console.log('yuguang');
    };
    console.log(show.constructor) // ƒ Function() { [native code] }
    
    // 自定义构造函数，无返回值
    function Person(){ 
    	this.name = name;
    };
    var p = new Person()
    console.log(p.constructor) // ƒ Person()
    
    // 有返回值
    function Person(){ 
    	this.name = name;
    	return { 
    		name: 'yuguang'
    	}
    };
    var p = Person()
    console.log(p1.constructor) // ƒ Object() { [native code] }

##### 1.4 模拟实现一个new #####

既然构造函数与普通函数的区别仅仅在于调用方式上，我们就应该了解new。

*  当调用`new`运算符时，该函数总会返回一个对象；
 *  通常情况下，构造器里的this就指向返回的这个对象；

代码如下：

通常情况下
    var MyClass = function(){ 
    	this.name = 'yuguang';
    };
    var obj = new MyClass();
    obj.name; // yuguang
    
    特殊情况
    var MyClass = function(){ 
    	this.name = 'yuguang';
    	return { 
    		name: '老王'
    	}
    };
    var obj = new MyClass();
    obj.name // 老王

我们利用 `__proto__`（隐式原型，下文会提到）属性来模拟一下new 调用构造函数的过程：

var objectNew = function(){ 
        // 从object.prototype上克隆一个空的对象
        var obj = new Object(); 
        // 取得外部传入的构造器，这里是Person
        var Constructor = [].shift.call( arguments );
        // 更新，指向正确的原型
        obj.__proto__ = Constructor.prototype; //知识点，要考、要考、要考 
        // 借用外部传入的构造器给obj设置属性
        var ret = Constructor.apply(obj, arguments);
        // 确保构造器总是返回一个对象
        return typeof ref === 'object' ? ret : obj;
    }

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2piajY1Njg4Mzl6_size_16_color_FFFFFF_t_70 1][]

## 二、原型 ##

##### 2.1 prototype(显式原型) #####

JavaScript 是一种基于原型的语言 (prototype-based language)，在设计的时候模仿了Java的两套类型机制：`基本类型` 和 `对象类型`。可见原型很重要！

每个对象都拥有一个原型对象，类是以函数的形式来定义的。prototype表示该函数的原型，也表示一个类的成员的集合。看下图：  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2piajY1Njg4Mzl6_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]  
可以发现Person函数自己的原型都有什么：

*  `constructor` (Person.prototype.constructor => Person)
 *  `__proto__` （我们称它为隐式原型）

此时我们得到了第一张表示构造函数和实例原型之间的关系图：

![构造函数和实例原型的关系图][format_png]

那么我们该怎么表示实例与构造函数原型，也就是 person 和 Person.prototype 之间的关系呢，这时候我们就要讲到第二个属性：

##### 2.2 **proto**(隐式原型) #####

这是每一个JavaScript对象(除了 null )都具有的一个属性，叫`__proto__`，这是一个访问器属性（即 getter 函数和 setter 函数），通过它可以访问到对象的内部`[[Prototype]]` (一个对象或 null )。

function Person() { }
    var person = new Person();
    console.log(person.__proto__ === Person.prototype); // true

于是我们更新下关系图：

![实例与实例原型的关系图][format_png 1]

**小结：** 每个引用类型的隐式原型都指向它的构造函数的显式原型

##### 2.3 constructor #####

前文提到了`constructor`，它与原型的关系也可以添加到这张图里，更新下关系图：

![实例原型与构造函数的关系图][format_png 2]  
根据上图的关系，下面这段的结果，大家就一目了然了：

function Person() { }
    
    var person = new Person();
    
    console.log(person.__proto__ == Person.prototype) // true
    console.log(Person.prototype.constructor == Person) // true
    // 顺便学习一个ES5的方法,可以获得对象的原型
    console.log(Object.getPrototypeOf(person) === Person.prototype) // true

接下来我们要继续思考实例和原型的关系：

## 三、实例与原型 ##

当读取实例的属性时，如果找不到，就会查找与对象关联的原型中的属性，如果还查不到，就去找原型的原型，一直找到最顶层为止。这样一个查找过程

举个例子：

function Person() { }
    Person.prototype.name = '老王';
    
    var person = new Person();
    person.name = '余光';
    
    console.log(person.name) // 余光
    
    delete person.name;
    console.log(person.name) // 老王

在这个例子中，我们给实例对象 person 添加了 name 属性，当我们打印 person.name 的时候，结果自然为 余光（is me）。

**描述：**

但是当我们删除了 person 的 name 属性后，再次读取 person.name，从 person 对象中找不到 name 属性就会从 person 的原型也就是 person.**proto** ，也就是 Person.prototype中查找，幸运的是我们找到了 name 属性，结果为 老王（这…）

**总结：**

*  尝试遍历`实例a`中的所有属性，但没有找到目标属性；
 *  查找`name`属性的这个请求被委托给该`实例a`的构造器(`A`)的原型，它被`a.__proto__` 记录着并且指向A.prototype；
 *  A.prototype存在目标属性，返回他的值；

但是万一还没有找到呢？原型的原型又是什么呢？

## 四、原型的原型 ##

##  ##

在前面，我们已经讲了原型也是一个对象，既然是对象，我们就可以用最原始的方式创建它，那就是：

var obj = new Object();
    obj.name = '余光'
    console.log(obj.name) // 余光

其实原型对象就是通过`Object`构造函数生成的，结合之前所讲，实例的 `__proto__` 指向构造函数的 `prototype` ，可以理解成，`Object.prototype()`是所有对象的根对象，所以我们再次更新下关系图：

![原型的原型关系图][format_png 3]

## 五、原型链 ##

每个对象拥有一个原型对象，通过 `__proto__` 指针指向上一个原型 ，并从中继承方法和属性，同时原型对象也可能拥有原型，这样一层一层，最终指向 `null`。**这种关系被称为原型链** (prototype chain)，通过原型链一个对象会拥有定义在其他对象中的属性和方法。

这个链条存在着终点，是因为：Object.prototype 的原型是——null，引用阮一峰老师的 [《undefined与null的区别》][undefined_null] 就是：

null 表示“没有对象”，即该处不应该有值。这句话也意味着 Object.prototype 没有原型

我们最后更新一次关系图，蓝色线条就可以表示原型链这种关系。

![原型链示意图][format_png 4]

##### 补充，易错点 #####

**1.constructor**  
首先是 constructor 属性，我们看个例子：

function Person() { }
    var person = new Person();
    console.log(person.constructor === Person); // true

当获取 person.constructor 时，其实 person 中并没有 constructor 属性,当不能读取到constructor 属性时，会从 person 的原型也就是 Person.prototype 中读取，正好原型中有该属性，所以：

person.constructor === Person.prototype.constructor

**2.`__proto__`**

其次是 **proto** ，绝大部分浏览器都支持这个非标准的方法访问原型，然而它并不存在于 Person.prototype 中，实际上，它是来自于 Object.prototype ，与其说是一个属性，不如说是一个 getter/setter，当使用 obj.**proto** 时，可以理解成返回了 Object.getPrototypeOf(obj)。

**3.真的是继承吗？**

最后是关于继承，前面我们讲到“每一个对象都会从原型‘继承’属性”，实际上，继承是一个十分具有迷惑性的说法，引用《你不知道的JavaScript》中的话，就是：

继承意味着复制操作，然而 JavaScript 默认并不会复制对象的属性，相反，JavaScript 只是在两个对象之间创建一个关联，这样，一个对象就可以通过委托访问另一个对象的属性和函数，所以与其叫继承，**委托**的说法反而更准确些。

## 六、总结 ##

*  使用**new**生成实例的函数就是构造函数，直接调用的就是普通函数；
 *  每个对象都拥有一个原型对象；
 *  每个引用类型的隐式原型都指向它的构造函数的显式原型；
 *  Object.prototype是所有对象的根对象；
 *  原型链存在终点，不会无限查找下去；

**参考**

*  《JavaScript设计模式与开发实践》
 *  [木易杨前端进阶][Link 1]
 *  [JavaScript深入之从原型到原型链][JavaScript]

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2piajY1Njg4Mzl6_size_16_color_FFFFFF_t_70 3][]<>

## 写在最后 ##

JavaScript内功基础部分已经总结到第二篇了，本系列大约会有15篇文章，都是我们在面试最高频的，但工作中常常被忽略的。

**JavaScript内功系列：**

1.  [this指向详解，思维脑图与代码的结合，让你一篇搞懂this、call、apply。系列（一）][this_this_call_apply]
2.  本文
3.  下一篇预发：作用域和作用域链

**关于我**

*  花名：余光
 *  沉迷JS，水平有限，虚心学习中

**其他沉淀**

*  [JavaScript版LeetCode题解][JavaScript_LeetCode]
 *  [前端进阶笔记][Link 2]

如果您看到了最后，不妨收藏、点赞、评论一下吧！！！  
持续更新，您的三连就是我最大的动力，虚心接受大佬们的批评和指点，共勉！

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2piajY1Njg4Mzl6_size_16_color_FFFFFF_t_70 4][]

[this_this_call_apply]: https://blog.csdn.net/jbj6568839z/article/details/106479511
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2piajY1Njg4Mzl6_size_16_color_FFFFFF_t_70]: https://img-blog.csdnimg.cn/20200605103052857.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2piajY1Njg4Mzl6,size_16,color_FFFFFF,t_70
[person]: https://img-blog.csdnimg.cn/20200604185358168.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2piajY1Njg4Mzl6_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]: https://img-blog.csdnimg.cn/2020060516301968.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2piajY1Njg4Mzl6,size_16,color_FFFFFF,t_70
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2piajY1Njg4Mzl6_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]: https://img-blog.csdnimg.cn/20200605140618427.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2piajY1Njg4Mzl6,size_16,color_FFFFFF,t_70
[format_png]: https://imgconvert.csdnimg.cn/aHR0cHM6Ly9yYXcuZ2l0aHVidXNlcmNvbnRlbnQuY29tL3dlYmJqOTcvc3VtbWFyeS9tYXN0ZXIvSW1hZ2VzL3Byb3RvdHlwZTEucG5n?x-oss-process=image/format,png
[format_png 1]: https://imgconvert.csdnimg.cn/aHR0cHM6Ly9yYXcuZ2l0aHVidXNlcmNvbnRlbnQuY29tL3dlYmJqOTcvc3VtbWFyeS9tYXN0ZXIvSW1hZ2VzL3Byb3RvdHlwZTIucG5n?x-oss-process=image/format,png
[format_png 2]: https://imgconvert.csdnimg.cn/aHR0cHM6Ly9yYXcuZ2l0aHVidXNlcmNvbnRlbnQuY29tL3dlYmJqOTcvc3VtbWFyeS9tYXN0ZXIvSW1hZ2VzL3Byb3RvdHlwZTMucG5n?x-oss-process=image/format,png
[format_png 3]: https://imgconvert.csdnimg.cn/aHR0cHM6Ly9yYXcuZ2l0aHVidXNlcmNvbnRlbnQuY29tL3dlYmJqOTcvc3VtbWFyeS9tYXN0ZXIvSW1hZ2VzL3Byb3RvdHlwZTQucG5n?x-oss-process=image/format,png
[undefined_null]: http://www.ruanyifeng.com/blog/2014/03/undefined-vs-null.html
[format_png 4]: https://imgconvert.csdnimg.cn/aHR0cHM6Ly9yYXcuZ2l0aHVidXNlcmNvbnRlbnQuY29tL3dlYmJqOTcvc3VtbWFyeS9tYXN0ZXIvSW1hZ2VzL3Byb3RvdHlwZTUucG5n?x-oss-process=image/format,png
[Link 1]: https://muyiy.cn/
[JavaScript]: https://segmentfault.com/a/1190000008959943
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2piajY1Njg4Mzl6_size_16_color_FFFFFF_t_70 3]: https://img-blog.csdnimg.cn/20200605160129120.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2piajY1Njg4Mzl6,size_16,color_FFFFFF,t_70
[JavaScript_LeetCode]: https://webbj97.github.io/leetCode-Js/
[Link 2]: https://webbj97.github.io/summary/
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2piajY1Njg4Mzl6_size_16_color_FFFFFF_t_70 4]: https://img-blog.csdnimg.cn/20200605160449553.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2piajY1Njg4Mzl6,size_16,color_FFFFFF,t_70