Javascript 是一种 基于对象(object-based)的语言,你遇到的所有东西几乎都是对象。但是,它又不是一种真正的面向对象编程(OOP)语言,因为它的语法中没有 class(类)。
那么,如果我们要把"属性"(property)和"方法"(method),封装成一个对象,甚至要从原型对象生成一个实例对象,我们应该怎么做呢?
一、 生成实例对象的原始模式
假定我们把猫看成一个对象,它有"名字"和"颜色"两个属性。
var Cat = {
name : '',
color : ''
}
现在,我们需要根据这个原型对象的规格(schema),生成两个实例对象。
var cat1 = {}; // 创建一个空对象
cat1.name = "大毛"; // 按照原型对象的属性赋值
cat1.color = "黄色";
var cat2 = {};
cat2.name = "二毛";
cat2.color = "黑色";
好了,这就是最简单的封装了,把两个属性封装在一个对象里面。但是,这样的写法有两个缺点,一是如果多生成几个实例,写起来就非常麻烦;二是实例与原型之间,没有任何办法,可以看出有什么联系。
二、 原始模式的改进
我们可以写一个函数,解决代码重复的问题。
function Cat(name,color) {
return {
name:name,
color:color
}
}
然后生成实例对象,就等于是在调用函数:
var cat1 = Cat("大毛","黄色");
var cat2 = Cat("二毛","黑色")
这种方法的问题依然是,cat1 和 cat2 之间没有内在的联系,不能反映出它们是同一个原型对象的实例。
三、 构造函数模式
为了解决从原型对象生成实例的问题,Javascript 提供了一个 构造函数(Constructor)模式。
所谓构造函数,其实就是一个普通函数,但是内部使用了 this 变量。对构造函数使用 new 运算符,就能生成实例,并且 this 变量会绑定在实例对象上。
比如,猫的原型对象现在可以这样写:
function Cat(name,color){
this.name=name;
this.color=color;
}
用构造函数生成实例对象:
var cat1 = new Cat("大毛","黄色");
var cat2 = new Cat("二毛","黑色");
cat1.name; // 大毛
cat1.color; // 黄色
这时 cat1 和 cat2 会自动含有一个 constructor
属性,指向它们的构造函数:
cat1.constructor == Cat; // true
cat2.constructor == Cat; // true
Javascript 还提供了一个 instanceof
运算符,验证原型对象与实例对象之间的关系:
cat1 instanceof Cat; //true
cat2 instanceof Cat; //true
四、构造函数模式的问题
构造函数方法很好用,但是存在一个浪费内存的问题。
我们现在为 Cat 对象添加一个不变的属性 type
(种类),再添加一个方法 eat
(吃)。那么,原型对象 Cat 就变成了下面这样:
function Cat(name, color) {
this.name = name;
this.color = color;
this.type = "猫科动物";
this.eat = function() {
alert("吃老鼠");
};
};
采用同样的方法,生成实例:
var cat1 = new Cat("大毛","黄色");
var cat2 = new Cat ("二毛","黑色");
cat1.type; // 猫科动物
cat1.eat(); // 吃老鼠
表面上好像没什么问题,但是实际上这样做,有一个很大的弊端。那就是对于每一个实例对象,type
属性和 eat()
方法都是一模一样的内容,每一次生成一个实例,都必须为重复的内容,多占用一些内存。这样既不环保,也缺乏效率。
cat1.eat == cat2.eat; //false
能不能让 type 属性和 eat() 方法在内存中只生成一次,然后所有实例都指向那个内存地址呢?回答是可以的。
五、 Prototype模式
Javascript 规定,每一个构造函数都有一个 prototype
属性,指向另一个对象。这个对象的所有属性和方法,都会被构造函数的实例继承。
这意味着,我们可以把那些不变的属性和方法,直接定义在 prototype
对象上:
function Cat(name, color) {
this.name = name;
this.color = color;
}
Cat.prototype.type = "猫科动物";
Cat.prototype.eat = function() {
alert("吃老鼠")
};
然后,生成实例:
var cat1 = new Cat("大毛","黄色");
var cat2 = new Cat("二毛","黑色");
cat1.type; // 猫科动物
cat1.eat(); // 吃老鼠
这时所有实例的 type
属性和 eat()
方法,其实都是同一个内存地址,指向 prototype
对象,因此就提高了运行效率。
cat1.eat == cat2.eat; //true
六、 Prototype 模式的验证方法
为了配合 prototype
属性,Javascript 定义了一些辅助方法,帮助我们使用它。
-
isPrototypeOf()
这个方法用来判断,某个proptotype
对象和某个实例之间的关系:
Cat.prototype.isPrototypeOf(cat1); //true
Cat.prototype.isPrototypeOf(cat2); //true
-
hasOwnProperty()
每个实例对象都有一个hasOwnProperty()
方法,用来判断某一个属性到底是本地属性,还是继承自prototype
对象的属性。
cat1.hasOwnProperty("name"); // true
cat1.hasOwnProperty("type"); // false
-
in运算符
in
运算符可以用来判断,某个实例是否含有某个属性,不管是不是本地属性:
"name" in cat1; // true
"type" in cat1; // true
in
运算符还可以用来遍历某个对象的所有属性:
for(var prop in cat1) { alert("cat1["+prop+"]="+cat1[prop]); }