Javascript-继承

继承是OO 语言中的一个最为人津津乐道的概念。许多OO 语言都支持两种继承方式:接口继承和实现继承。接口继承只继承方法签名,而实现继承则继承实际的方法。如前所述,由于函数没有签名,在ECMAScript 中无法实现接口继承。ECMAScript 只支持实现继承,而且其实现继承主要是依靠原型链来实现的。

一、原型链

ECMAScript 中描述了原型链的概念,并将原型链作为实现继承的主要方法。其基本思想是利用原型让一个引用类型继承另一个引用类型的属性和方法。简单回顾一下构造函数、原型和实例的关系:每个构造函数都有一个原型对象,原型对象都包含一个指向构造函数的指针,而实例都包含一个指向原型对象的内部指针。那么,假如我们让原型对象等于另一个类型的实例,结果会怎么样呢?显然,此时的原型对象将包含一个指向另一个原型的指针,相应地,另一个原型中也包含着一个指向另一个构造函数的指针。假如另一个原型又是另一个类型的实例,那么上述关系依然成立,如此层层递进,就构成了实例与原型的链条。这就是所谓原型链的基本概念。

function SuperType(){
    this.property = true;  //实例的属性
}
SuperType.prototype.getSuperValue = function(){
    return this.property;
};
function SubType(){
    this.subproperty = false;
}
//继承了SuperType
SubType.prototype = new SuperType();
SubType.prototype.getSubValue = function() {
    return this.subproperty;
};
var instance = new SubType();
console.log(instance.getSuperValue());  //true

以上代码创建了两个构造函数:superType和subType。都有各自的属性和方法。而继承是通过创建SuperType 的实例,并将该实例赋给SubType.prototype 实现的。这样SubType.prototype就继承了SuperType的所有属性和方法了。


继承.png

1、默认的原型

所有引用类型默认都继承了Object,而这个继承也是通过原型链实现的。大家要记住,所有函数的默认原型都是Object 的实例,因此默认原型都会包含一个内部指针,指向Object.prototype。这也正是所有自定义类型都会继承toString()、valueOf()等默认方法的根本原因。

继承完整模式.png

2、确定原型与实例的关系

instanceof

alert(instance instanceof Object); //true
alert(instance instanceof SuperType); //true
alert(instance instanceof SubType); //true

isPrototypeOf()

alert(Object.prototype.isPrototypeOf(instance)); //true
alert(SuperType.prototype.isPrototypeOf(instance)); //true
alert(SubType.prototype.isPrototypeOf(instance)); //true

3、谨慎的定义方法

子类型有时候需要重写超类型中的某个方法,或者需要添加超类型中不存在的某个方法。但不管怎样,给原型添加方法的代码一定要放在替换原型的语句之后。来看下面的例子。

function SuperType() {
    this.property = true;
}
SuperType.prototype.getSuperValue = function() {
    return this.property;
};
function SubType() {
    this.subproperty = false;
}
//继承了SuperType
SubType.prototype = new SuperType();
//添加新方法
SubType.prototype.getSubValue = function() {
    return this.subproperty;
};
//重写超类型中的方法
SubType.prototype.getSuperValue = function(){
    return false;
};
var instance = new SubType();
console.log(instance.getSuperValue()); //false

重写这个方法将会屏蔽原来的那个方法。换句话说,当通过SubType 的实例调用getSuperValue()时,调用的就是这个重新定义的方法;但通过SuperType 的实例调用getSuperValue()时,还会继续调用原来的那个方法。这里要格外注意的是,必须在用SuperType 的实例替换原型之后,再定义这两个方法。
即在通过原型链实现继承时,不能使用对象字面量创建原型方法。因为这样做就会重写原型链

function SuperType() {
    this.property = true;
}
SuperType.prototype.getSuperValue = function() {
    return this.property;
};
function SubType() {
    this.subproperty = false;
}
//继承了SuperType
SubType.prototype = new SuperType();
//添加新方法
SubType.prototype = {
    getSubValue:function() {
        return this.subproperty;
    },
    someOtherMethod:function() {
        return false;
    }
};
var instance = new SubType();
console.log(instance.getSuperValue()); //error   instance.getSuperValue is not a function

4、原型链的问题

原型链虽然很强大,可以用它来实现继承,但它也存在一些问题。其中,最主要的问题来自包含引用类型值的原型。想必大家还记得,我们前面介绍过包含引用类型值的原型属性会被所有实例共享;而这也正是为什么要在构造函数中,而不是在原型对象中定义属性的原因。在通过原型来实现继承时,原型实际上会变成另一个类型的实例。于是,原先的实例属性也就顺理成章地变成了现在的原型属性了。

function SuperType() {
    this.colors = ["red","blue","green"];
}
function SubType() {

}
//继承了SuperType
SubType.prototype = new SuperType();
var instance1 = new SubType();
instance1.colors.push("black");
console.log(instance1.colors);  //["red", "blue", "green", "black"]
var instance2 = new SubType();
console.log(instance2.colors);  //["red", "blue", "green", "black"]

原型链的第二个问题是:在创建子类型的实例时,不能向超类型的构造函数中传递参数。实际上,应该说是没有办法在不影响所有对象实例的情况下,给超类型的构造函数传递参数。有鉴于此,再加上前面刚刚讨论过的由于原型中包含引用类型值所带来的问题,实践中很少会单独使用原型链。

二、借用构造函数

在解决原型中包含引用类型值所带来问题的过程中,开发人员开始使用一种叫做借用构造函数(constructor stealing)的技术(有时候也叫做伪造对象或经典继承)。这种技术的基本思想相当简单,即在子类型构造函数的内部调用超类型构造函数。别忘了,函数只不过是在特定环境中执行代码的对象,因此通过使用apply()和call()方法也可以在(将来)新创建的对象上执行构造函数,如下所示:

//借用构造函数
function SuperType(){
    this.colors = ["red","blue","green"];
}
function SubType(){
    //继承了SuperType
    SuperType.call(this);
}
var instance1 = new SubType();
instance1.colors.push("black");
console.log(instance1.colors);  //["red", "blue", "green", "black"]
var instance2 = new SubType();
console.log(instance2.colors);  //["red", "blue", "green"]

1、传递参数

function SuperType(name) {
    this.name = name;
}
function SubType(){
    SuperType.call(this,"Tom");
    this.age = 23;
}
var instance = new SubType();
console.log(instance.name); //"Tom"
console.log(instance.age); //23

2、构造函数的问题

如果仅仅是借用构造函数,那么也将无法避免构造函数模式存在的问题——方法都在构造函数中定义,因此函数复用就无从谈起了。而且,在超类型的原型中定义的方法,对子类型而言也是不可见的,结果所有类型都只能使用构造函数模式。考虑到这些问题,借用构造函数的技术也是很少单独使用的。

3、组合继承

组合继承(combination inheritance),有时候也叫做伪经典继承,指的是将原型链和借用构造函数的技术组合到一块,从而发挥二者之长的一种继承模式。其背后的思路是使用原型链实现对原型属性和方法的继承,而通过借用构造函数来实现对实例属性的继承。这样,既通过在原型上定义方法实现了函数复用,又能够保证每个实例都有它自己的属性。下面来看一个例子。

//3、组合继承
function SuperType(name) {
    this.name = name;
    this.colors = ["red","blue","green"];
}
SuperType.prototype.sayName = function(){
    console.log(this.name);
};
function SubType(name, age){
    //继承属性
    SuperType.call(this,name);
    this.age = age;
}
//继承方法
SubType.prototype = new SuperType();
SubType.prototype.constructor = SubType;
SubType.prototype.sayAge = function(){
    console.log(this.age);
};
var instance1 = new SubType("Tom", 23);
instance1.colors.push("black");
console.log(instance1.colors); //["red", "blue", "green", "black"]
instance1.sayName(); //"Tom"
instance1.sayAge(); //23

var instance2 = new SubType("Jerry", 21);
console.log(instance2.colors); //["red", "blue", "green"]
instance2.sayName(); //"Jerry"
instance2.sayAge(); //21

组合继承避免了原型链和借用构造函数的缺陷,融合了它们的优点,成为JavaScript 中最常用的继承模式。而且,instanceof 和isPrototypeOf()也能够用于识别基于组合继承创建的对象。

4、原型式继承

这种方法并没有使用严格意义上的构造函数。他的想法是借助原型可以基于已有的对象创建新对象,同时还不必因此创建自定义类型

//4、原型式继承
function object(o) {
    function F(){}
    F.prototype = o;
    return new F();
}
var person = {
    name:"Tom",
    friends:["Jerry","Bob","Ciry"]
};
var anotherPerson = object(person);
anotherPerson.name  = "Greg";
anotherPerson.friends.push("Rob");
var yetAnotherPerson = object(person);
yetAnotherPerson.friends.push("Dog");
console.log(person.friends); //["Jerry", "Bob", "Ciry", "Rob", "Dog"]

5、寄生式继承

6、寄生组合式继承

有点忍不住了……哈哈哈,回头再看一遍

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