js 继承

开山例子

需求：学生交学费，中学生打8折；小学生打5折，然后通过打印的方法，显示学生的名字、年龄记应缴学费。

我们初步的代码：

<script>
        // 中学生
        function MidStu(name,age) {
            this.name = name;
            this.age = age;
            this.show = function() {
                alert(this.name + ' ' + this.age);
            }
 
            // 计算学费
            this.payFee = function(mon) {
                alert("应缴" + mon*0.8);
            }
        }
 
        // 小学生
        function PupStu(name,age) {
            this.name = name;
            this.age = age;
            this.show = function() {
                alert(this.name + ' ' + this.age);
            }
 
            // 计算学费
            this.payFee = function(mon) {
                alert("应缴" + mon*0.5);
            }
        }
 
</script>

可以看出两个类型学生代码中有很多相同的代码，出现了代码冗余的问题。

问题：怎么解决上面的代码冗余？
抽象出一个学生类(即，把两类学生共性取出来形成的类)；然后通过继承的方式处理。

<script>
        // 抽象出两类学生共性的类
        function Stu(name, age) {
            this.name = name;
            this.age = age;
            this.show = function() {
                alert(this.name + ' ' + this.age);
            }
        }

        // 中学生
        function MidStu(name,age) {
            // js实际上是通过对象冒充来实现继承的。
            this.stu = Stu;
            this.stu(name, age);  // 这段代码很重要，如果没有它则继承就失败了

            // 计算学费
            this.payFee = function(mon) {
                alert("应缴" + mon*0.8);
            }
        }

        // 小学生
        function PupStu(name,age) {
            this.stu = Stu;
            this.stu(name, age);

            // 计算学费
            this.payFee = function(mon) {
                alert("应缴" + mon*0.5);
            }
        }

        // 测试继承
        var midStu = new MidStu("haha", 30);
        midStu.show();

</script>

执行结果：

image.png

结果我们发现，我们的MidStu中并没show方法，但是我们结果却能调用。

说明：
js的继承实际上是通过对象冒充来实现的。

js对象继承的关键点：
1、this.stu = Stu；这里相当于将整个Stu函数赋值给stu；赋值的是内存中的地址。此时如果alert(this.stu)的话；会将Stu的整个函数打印出来。

image.png

2、this.stu(‘xxx’, 20)：这段代码相当重要，关乎继承能否成功，前面我们知道，第一步只是接收了Stu的内存中的地址，这步的执行，就相当于将Stu的属性和方法，具体的赋给MidStu。

问题：为什么需要继承？
最直接的回答，解决代码的冗余，避免重复写代码。

对象之间继承方法

比如，现在有一个"动物"对象的构造函数。

function Animal(){
　　this.species = "动物";
}

还有一个"猫"对象的构造函数。

function Cat(name,color){
　　this.name = name;
　　this.color = color;
}

怎样才能使"猫"继承"动物"呢？

一、来构造函数绑定

第一种方法也是最简单的方法，使用call或apply方法，将父对象的构造函数绑定在子对象上，即在子对象构造函数中加一行：

function Cat(name,color){
　　　　Animal.apply(this, arguments);
　　　　this.name = name;
　　　　this.color = color;
　　}
var cat1 = new Cat("大毛","黄色");
alert(cat1.species); // 动物

二、prototype模式

如果"猫"的prototype对象，指向一个Animal的实例，那么所有"猫"的实例，就能继承Animal了。

Cat.prototype = new Animal();
Cat.prototype.constructor = Cat;
var cat1 = new Cat("大毛","黄色");
alert(cat1.species); // 动物

代码的第一行，我们将Cat的prototype对象指向一个Animal的实例。

Cat.prototype = new Animal();

它相当于完全删除了prototype 对象原先的值，然后赋予一个新值。但是，第二行又是什么意思呢？

Cat.prototype.constructor = Cat;

原来，任何一个prototype对象都有一个constructor属性，指向它的构造函数。如果没有"Cat.prototype = new Animal();"这一行，Cat.prototype.constructor是指向Cat的；加了这一行以后，Cat.prototype.constructor指向Animal。

alert(Cat.prototype.constructor == Animal); //true

更重要的是，每一个实例也有一个constructor属性，默认调用prototype对象的constructor属性。

alert(cat1.constructor == Cat.prototype.constructor); // true

因此，在运行"Cat.prototype = new Animal();"这一行之后，cat1.constructor也指向Animal！

alert(cat1.constructor == Animal); // true

这显然会导致继承链的紊乱（cat1明明是用构造函数Cat生成的），因此我们必须手动纠正，将Cat.prototype对象的constructor值改为Cat。这就是第二行的意思。

注意：
这是很重要的一点，编程时务必要遵守。下文都遵循这一点，即如果替换了prototype对象。

o.prototype = {};

那么，下一步必然是为新的prototype对象加上constructor属性，并将这个属性指回原来的构造函数。

o.prototype.constructor = o;

三、直接继承prototype

第三种方法是对第二种方法的改进。由于Animal对象中，不变的属性都可以直接写入Animal.prototype。所以，我们也可以让Cat()跳过 Animal()，直接继承Animal.prototype。

function Animal(){ }
Animal.prototype.species = "动物";

说明：
这里因为Animal类中的species是固定的数据，因此我们使用prototype，直接将其继承在Animal类中。

然后，将Cat的prototype对象，然后指向Animal的prototype对象，这样就完成了继承。

Cat.prototype = Animal.prototype;
Cat.prototype.constructor = Cat;
var cat1 = new Cat("大毛","黄色");
alert(cat1.species); // 动物

注意：
与前一种方法相比，这样做的优点是效率比较高（不用执行和建立Animal的实例了），比较省内存。缺点是 Cat.prototype和Animal.prototype现在指向了同一个对象，那么任何对Cat.prototype的修改，都会反映到Animal.prototype。

所以，上面这一段代码其实是有问题的。请看第二行。

Cat.prototype.constructor = Cat;

这一句实际上把Animal.prototype对象的constructor属性也改掉了。

alert(Animal.prototype.constructor); // Cat

四、利用空对象作为中介

由于"直接继承prototype"存在上述的缺点，所以就有第四种方法，利用一个空对象作为中介。

var F = function(){};
F.prototype = Animal.prototype;
Cat.prototype = new F();
Cat.prototype.constructor = Cat;

F是空对象，所以几乎不占内存。这时，修改Cat的prototype对象，就不会影响到Animal的prototype对象。

alert(Animal.prototype.constructor); // Animal

我们将上面的方法，封装成一个函数，便于使用。

function extend(Child, Parent) {
　　var F = function(){};
　　F.prototype = Parent.prototype;
　　Child.prototype = new F();
　　Child.prototype.constructor = Child;
　　Child.uber = Parent.prototype;
}

使用的时候，方法如下:

extend(Cat,Animal);
var cat1 = new Cat("大毛","黄色");
alert(cat1.species); // 动物

这个extend函数，就是YUI库如何实现继承的方法。
另外，说明一点，函数体最后一行

Child.uber = Parent.prototype;

意思是为子对象设一个uber属性，这个属性直接指向父对象的prototype属性。（uber是一个德语词，意思是"向上"、"上一层"。）这等于在子对象上打开一条通道，可以直接调用父对象的方法。这一行放在这里，只是为了实现继承的完备性，纯属备用性质。

五、拷贝继承

上面是采用prototype对象，实现继承。我们也可以换一种思路，纯粹采用"拷贝"方法实现继承。简单说，如果把父对象的所有属性和方法，拷贝进子对象，不也能够实现继承吗？这样我们就有了第五种方法。

首先，还是把Animal的所有不变属性，都放到它的prototype对象上。

function Animal(){}
Animal.prototype.species = "动物";

然后，再写一个函数，实现属性拷贝的目的。

function extend2(Child, Parent) {
　　var p = Parent.prototype;
　　var c = Child.prototype;
　　for (var i in p) {
　　　　c[i] = p[i];
　　}
　　c.uber = p;
}

这个函数的作用，就是将父对象的prototype对象中的属性，一一拷贝给Child对象的prototype对象。

使用的时候，这样写：

extend2(Cat, Animal);
var cat1 = new Cat("大毛","黄色");
alert(cat1.species); // 动物

非构造函数的继承

一、什么是"非构造函数"的继承？
比如，现在有一个对象，叫做"中国人"。

var Chinese = {
　　nation:'中国'
};

还有一个对象，叫做"医生"。

var Doctor ={
　　career:'医生'
}

请问怎样才能让"医生"去继承"中国人"，也就是说，我怎样才能生成一个"中国医生"的对象？
这里要注意，这两个对象都是普通对象，不是构造函数，无法使用构造函数方法实现"继承"。

二、object()方法
json格式的发明人Douglas Crockford，提出了一个object()函数，可以做到这一点。

function object(o) {
　　function F() {}
　　F.prototype = o;
　　return new F();
}

这个object()函数，其实只做一件事，就是把子对象的prototype属性，指向父对象，从而使得子对象与父对象连在一起。

使用的时候，第一步先在父对象的基础上，生成子对象：

var Doctor = object(Chinese);

然后，再加上子对象本身的属性：

Doctor.career = '医生';

这时，子对象已经继承了父对象的属性了。

alert(Doctor.nation); //中国

三、浅拷贝
除了使用"prototype链"以外，还有另一种思路：把父对象的属性，全部拷贝给子对象，也能实现继承。

下面这个函数，就是在做拷贝：

function extendCopy(p) {
　　var c = {};
　　for (var i in p) { 
　　　　c[i] = p[i];
　　}
　　c.uber = p;
　　return c;
}

使用的时候，这样写：

var Doctor = extendCopy(Chinese);
Doctor.career = '医生';
alert(Doctor.nation); // 中国

但是，这样的拷贝有一个问题。那就是，如果父对象的属性等于数组或另一个对象，那么实际上，子对象获得的只是一个内存地址，而不是真正拷贝，因此存在父对象被篡改的可能。

请看，现在给Chinese添加一个"出生地"属性，它的值是一个数组。

Chinese.birthPlaces = ['北京','上海','香港'];

通过extendCopy()函数，Doctor继承了Chinese。

var Doctor = extendCopy(Chinese);

然后，我们为Doctor的"出生地"添加一个城市：

Doctor.birthPlaces.push('厦门');

发生了什么事？Chinese的"出生地"也被改掉了

alert(Doctor.birthPlaces); //北京, 上海, 香港, 厦门
alert(Chinese.birthPlaces); //北京, 上海, 香港, 厦门

所以，extendCopy()只是拷贝基本类型的数据，我们把这种拷贝叫做"浅拷贝"。这是早期jQuery实现继承的方式。

四、深拷贝
所谓"深拷贝"，就是能够实现真正意义上的数组和对象的拷贝。它的实现并不难，只要递归调用"浅拷贝"就行了。

function deepCopy(p, c) {
　　var c = c || {};
　　for (var i in p) {
　　　　if (typeof p[i] === 'object') {
　　　　　　c[i] = (p[i].constructor === Array) ? [] : {};
　　　　　　deepCopy(p[i], c[i]);
　　　　} else {
　　　　　　　c[i] = p[i];
　　　　}
　　}
　　return c;
}

使用的时候这样写：

var Doctor = deepCopy(Chinese);

现在，给父对象加一个属性，值为数组。然后，在子对象上修改这个属性：

Chinese.birthPlaces = ['北京','上海','香港'];
Doctor.birthPlaces.push('厦门');

这时，父对象就不会受到影响了。

alert(Doctor.birthPlaces); //北京, 上海, 香港, 厦门
alert(Chinese.birthPlaces); //北京, 上海, 香港

目前，jQuery库使用的就是这种继承方法。

参考地址：http://www.ruanyifeng.com/blog/2010/05/object-oriented_javascript_inheritance_continued.html

最后编辑于：2017.12.08 05:11:12

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