JavaScript原型 终极详解

JavaScript原型及原型链详解

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，凡是通过 new Function() 创建的对象都是函数对象，其他的都是普通对象。f1,f2,归根结底都是通过 new Function()的方式进行创建的。Function Object 也都是通过 New Function()创建的。

 

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定义的属性。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

       console.log(typeof  Object. prototype) // Object

       console.log(typeof  Function. prototype. prototype) //undefined

从这句console.log(f1. prototype) //f1 {} 的输出就结果可以看出，f1. prototype就是 f1的一个实例对象。就是在f1创建的时候,创建了一个它的实例对象并赋值给它的prototype，基本过程如下：

var temp = new f1();

f1. prototype = temp;

所以，Function. prototype为什么是函数对象就迎刃而解了，上文提高凡是new Function ()产生的对象都是函数对象，所以temp是函数对象。

       var temp = new Function ();

Function. prototype = temp;

 

那原型对象是用来做什么的呢？主要作用是用于继承。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

 

从这个例子可以看出，通过给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在创建对象（不论是普通对象还是函数对象）的时候，都有一个叫做__proto__的内置属性，用于指向创建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

 

同样，person.prototype对象也有__proto__属性，它指向创建它的函数对象（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

 

我们把这个有__proto__串起来的直到Object.prototype.__proto__为null的链叫做原型链。如下图：

 四．内存结构图

为了更加深入和直观的进行理解，下面我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，是通过new Function()创建，所以Object.__proto__指向Function. prototype。

2.Function.__proto__ === Function.prototype  // true

Function 也是对象函数，也是通过new Function()创建，所以Function.__proto__指向Function. prototype。

自己是由自己创建的，好像不符合逻辑，但仔细想想，现实世界也有些类似，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，不过也可以试着解释一下。

Function.prototype是个函数对象，理论上他的__proto__应该指向 Function.prototype，就是他自己，自己指向自己，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，保证原型链能够正常结束。

五．constructor

       原型对象prototype中都有个预定义的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：

 

 有两点需要注意：

1. 注意Object.constructor===Function；//true 本身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.原型链的形成是真正是靠__proto__ 而非prototype

要深入理解这句话，我们再举个例子，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

 

为什么呢？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，但它并没有去沿着这个“链”去寻找。同样，执行tidy.price的时候，也没有这个属性，但是__proto__指向了animal，它会沿着这个链去寻找，animal中有price属性，所以tidy.price输出2000。由此得出，原型链的真正形成是靠的__proro__，而不是prototype。

因此，如果在这样指定dog.__proto__ = animal。那dog.price = 2000。

<!--[if !supportLists]-->1.    

<!--[endif]-->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，你们之间的亲情纽带（__proto__）会让你自然而然的拥有了你大哥的玩具。同样，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，你的小儿子会自然拥有你大儿子的所有玩具。至于他们会不会打架，这不是我们的事了。

       所以说，你是从你大哥那继承的，印证了那句“长兄如父”啊！

 

 

参考文献：

1.《JavaScript 权威指南（中文第6版）》

2. http://www.libuchao.com/2012/05/14/prototypes-in-javascript/

3. http://www.blogjava.net/heavensay/archive/2013/10/20/405440.html

4. http://rockyuse.iteye.com/blog/1426510

5.《JavaScript高端系列教程》

评论

3 楼 wjyuian 2016-02-29  

wjyuian 写道

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）

其实，说Function.prototype是普通对象比较合理吧，后面你解释“Function.prototype.__proto__ === Object.prototype //true”，就好解释了。
Function.prototype 是一个顶级的普通对象，是Function的实例，因此他的__proto__应该是构造他的应该是Object的原先，所以“Function.prototype.__proto__ === Object.prototype”成立。

测试一下：
Function instanceof Object === true
Object instanceof Function === true
Function.prototype instanceof Object === true

看结果，Function.prototype是Object的一个实例，所以“Function.prototype.__proto__”就是指向构造“Function.prototype”的函数对象Object的原先对象，即Object.prototype。

但是从这句话：“Object.prototype instanceof Function.prototype”可以正常运行来看，Function.prototype确实是一个函数，因为instanceof后面只能是函数对象。

2 楼 wjyuian 2016-02-29  

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）

其实，说Function.prototype是普通对象比较合理吧，后面你解释“Function.prototype.__proto__ === Object.prototype //true”，就好解释了。
Function.prototype 是一个顶级的普通对象，是Function的实例，因此他的__proto__应该是构造他的应该是Object的原先，所以“Function.prototype.__proto__ === Object.prototype”成立。

测试一下：
Function instanceof Object === true
Object instanceof Function === true
Function.prototype instanceof Object === true

看结果，Function.prototype是Object的一个实例，所以“Function.prototype.__proto__”就是指向构造“Function.prototype”的函数对象Object的原先对象，即Object.prototype。

1 楼 qly2046 2015-09-29  

<script type="text/javascript">
        var person = function (name) {
            this.name = name
        };
        person.prototype.getName = function () {
            return this.name;
        }
        var zjh = new person('zhangjiahao');
        zjh.getName(); //zhangjiahao
        alert(zjh.__proto__ === person.prototype) //true
    </script>


  楼主：经过我验证发现alert(zjh.__proto__ === person.prototype) 是false