深入理解Javascript的繼承和原型鏈

　　在上一篇文章中，介紹了原型的概念，了解到在javascript中構造函數、原型對象、實(shí)例三個(gè)好基友之間的關(guān)系：每一個(gè)構造函數都有一個(gè)“守護神”——原型對象，原型對象心里面也存著(zhù)一個(gè)構造函數的“位置”，兩情相悅，而實(shí)例呢卻又“暗戀”著(zhù)原型對象，她也在心里留存了一個(gè)原型對象的位置。

　　javascript本身不是面向對象的語(yǔ)言，而是基于對象的語(yǔ)言，對于習慣了其他OO語(yǔ)言的人來(lái)說(shuō)，起初有些不適應，因為在這里沒(méi)有“類(lèi)”的概念，或者說(shuō)“類(lèi)”和“實(shí)例”不區分，更不要指望有“父類(lèi)”、“子類(lèi)”之分了。那么，javascript中這一堆對象這么聯(lián)系起來(lái)呢？

　　幸運的是，javascript在設計之初就提供了“繼承”的實(shí)現方式，在認識“繼承”之前，我們現在先來(lái)了解下原型鏈的概念。

　　原型鏈

　　我們知道原型都有一個(gè)指向構造函數的指針，假如我們讓SubClass原型對象等于另一個(gè)類(lèi)型的實(shí)例new SuperClass()會(huì )怎么樣？此時(shí)，SubClass原型對象包含一個(gè)指向SuperClass原型的指針，SuperClass原型中也包含一個(gè)指向SuperClass構造函數的指針。。。這樣層層遞進(jìn)下去，就形成了一個(gè)原型鏈。

　　具體代碼如下：

　　function SuperClass(){ this.name = "women" } SuperClass.prototype.sayWhat = function(){ return this.name + ":i`m a girl!"; } function SubClass(){ this.subname = "your sister"; } SubClass.prototype = new SuperClass(); SubClass.prototype.subSayWhat = function(){ return this.subname + ":i`m a beautiful girl"; } var sub = new SubClass(); console.log(sub.sayWhat());//women:i`m a girl!

　　使用原型鏈實(shí)現繼承

　　通過(guò)上面的代碼中可以看出SubClass繼承了SuperClass的屬性和方法，這個(gè)繼承的實(shí)現是通過(guò)將SuperClass的實(shí)例賦值給SubClass的原型對象，這樣SubClass的原型對象就被SuperClass的一個(gè)實(shí)例覆蓋掉了，擁有了它的全部屬性和方法，同時(shí)還擁有一個(gè)指向SuperClass原型對象的指針。

　　在使用原型鏈實(shí)現繼承時(shí)有一些需要我們注意的地方：

　　注意繼承后constructor的變化。此處sub的constructor指向的是SuperClass，因為SubClass的原型指向了SuperClass的原型。在了解原型鏈時(shí)，不要忽略掉在末端還有默認的Object對象，這也是我們能在所有對象中使用toString等對象內置方法的原因。

　　通過(guò)原型鏈實(shí)現繼承時(shí)，不能使用字面量定義原型方法，因為這樣會(huì )重寫(xiě)原型對象（在上一篇文章中也介紹過(guò)）：

　　function SuperClass(){ this.name = "women" } SuperClass.prototype.sayWhat = function(){ return this.name + ":i`m a girl!"; } function SubClass(){ this.subname = "your sister"; } SubClass.prototype = new SuperClass(); SubClass.prototype = {//此處原型對象被覆蓋，因為無(wú)法繼承SuperClass屬性和方法 subSayWhat:function(){ return this.subname + ":i`m a beautiful girl"; } } var sub = new SubClass(); console.log(sub.sayWhat());//TypeError: undefined is not a function

　　實(shí)例共享的問(wèn)題。在前面講解原型和構造函數時(shí)，我們曾經(jīng)介紹過(guò)包含引用類(lèi)型屬性的原型會(huì )被所有的實(shí)例共享，同樣，我們繼承而來(lái)的原型中也會(huì )共享“父類(lèi)”原型中引用類(lèi)型的屬性，當我們通過(guò)原型繼承修改了“父類(lèi)”的引用類(lèi)型屬性后，其他所有繼承自該原型的實(shí)例都會(huì )受到影響，這不僅浪費了資源，也是我們不愿看到的現象：

　　function SuperClass(){ this.name = "women"; this.bra = ["a","b"]; } function SubClass(){ this.subname = "your sister"; } SubClass.prototype = new SuperClass(); var sub1 = new SubClass(); sub1.name = "man"; sub1.bra.push("c"); console.log(sub1.name);//man console.log(sub1.bra);//["a","b","c"] var sub2 = new SubClass(); console.log(sub1.name);//woman console.log(sub2.bra);//["a","b","c"]

　　注意：此處在數組中添加一個(gè)元素，所有繼承自SuperClass的實(shí)例都會(huì )受到影響，但是如果修改name屬性則不會(huì )影響到其他的實(shí)例，這是因為數組為引用類(lèi)型，而name為基本類(lèi)型。

　　如何解決實(shí)例共享的問(wèn)題呢？我們接著(zhù)往下看...

　　經(jīng)典繼承（constructor stealing）

　　正如我們介紹過(guò)很少單獨使用原型定義對象一樣，在實(shí)際開(kāi)發(fā)中我們也很少單獨使用原型鏈，為了解決引用類(lèi)型的共享問(wèn)題，javascript開(kāi)發(fā)者們引入了經(jīng)典繼承的模式（也有人稱(chēng)為借用構造函數繼承），它的實(shí)現很簡(jiǎn)單就是在子類(lèi)型構造函數中調用超類(lèi)型的構造函數。我們需要借助javascript提供的call()或者apply()函數，我們看下示例：

　　function SuperClass() { this.name = "women"; this.bra = ["a", "b"];}function SubClass() { this.subname = "your sister"; //將SuperClass的作用域賦予當前構造函數，實(shí)現繼承 SuperClass.call(this);}var sub1 = new SubClass();sub1.bra.push("c");console.log(sub1.bra);//["a","b","c"]var sub2 = new SubClass();console.log(sub2.bra);//["a","b"]

　　SuperClass.call(this);這一句話(huà)的意思是在SubClass的實(shí)例（上下文）環(huán)境中調用了SuperClass構造函數的初始化工作，這樣每一個(gè)實(shí)例就會(huì )有自己的一份bra屬性的副本了，互不產(chǎn)生影響了。

　　但是，這樣的實(shí)現方式仍不是完美的，既然引入了構造函數，那么同樣我們也面臨著(zhù)上篇中講到的構造函數存在的問(wèn)題：如果在構造函數中有方法的定義，那么對于沒(méi)一個(gè)實(shí)例都存在一份單獨的Function引用，我們的目的其實(shí)是想共用這個(gè)方法，而且我們在超類(lèi)型原型中定義的方法，在子類(lèi)型實(shí)例中是無(wú)法調用到的：

　　function SuperClass() { this.name = "women"; this.bra = ["a", "b"]; } SuperClass.prototype.sayWhat = function(){ console.log("hello"); } function SubClass() { this.subname = "your sister"; SuperClass.call(this); } var sub1 = new SubClass(); console.log(sub1.sayWhat());//TypeError: undefined is not a function

　　如果你看過(guò)上篇文章關(guān)于原型對象和構造函數的，想必你已經(jīng)知道解決這個(gè)問(wèn)題的答案了，那就是沿用上篇的套路，使用“組合拳”！

　　組合式繼承

　　組合式繼承就是結合原型鏈和構造函數的優(yōu)勢，發(fā)出各自特長(cháng)，組合起來(lái)實(shí)現繼承的一種方式，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是使用原型鏈繼承屬性和方法，使用借用構造函數來(lái)實(shí)現實(shí)例屬性的繼承，這樣既解決了實(shí)例屬性共享的問(wèn)題，也讓超類(lèi)型的屬性和方法得到繼承：

　　function SuperClass() { this.name = "women"; this.bra = ["a", "b"]; } SuperClass.prototype.sayWhat = function(){ console.log("hello"); } function SubClass() { this.subname = "your sister"; SuperClass.call(this); //第二次調用SuperClass } SubClass.prototype = new SuperClass(); //第一次調用SuperClass var sub1 = new SubClass(); console.log(sub1.sayWhat());//hello

　　組合繼承的方式也是實(shí)際開(kāi)發(fā)中我們最常用的實(shí)現繼承的方式，到此已經(jīng)可以滿(mǎn)足你實(shí)際開(kāi)發(fā)的需求了，但是人對完美的追求是無(wú)止境的，那么，必然會(huì )有人對這個(gè)模式“吹毛求疵”了：你這個(gè)模式調用了兩次超類(lèi)型的構造函數耶！兩次耶。。。你造嗎，這放大一百倍是多大的性能損失嗎？

　　最有力的反駁莫過(guò)于拿出解決方案，好在開(kāi)發(fā)者找到了解決這個(gè)問(wèn)題的最優(yōu)方案：

　　寄生組合式繼承

　　在介紹這個(gè)繼承方式前，我們先了解下寄生構造函數的概念，寄生構造函數類(lèi)似于前面提到的工廠(chǎng)模式，它的思想是定義一個(gè)公共函數，這個(gè)函數專(zhuān)門(mén)用來(lái)處理對象的創(chuàng )建，創(chuàng )建完成后返回這個(gè)對象，這個(gè)函數很像構造函數，但構造函數是沒(méi)有返回值的：

　　function Gf(name,bra){ var obj = new Object(); obj.name = name; obj.bra = bra; obj.sayWhat = function(){ console.log(this.name); } return obj;}var gf1 = new Gf("bingbing","c++");console.log(gf1.sayWhat());//bingbing

　　寄生式繼承的實(shí)現和寄生式構造函數類(lèi)似，創(chuàng )建一個(gè)不依賴(lài)于具體類(lèi)型的“工廠(chǎng)”函數，專(zhuān)門(mén)來(lái)處理對象的繼承過(guò)程，然后返回繼承后的對象實(shí)例，幸運的是這個(gè)不需要我們自己實(shí)現，道哥（道格拉斯）早已為我們提供了一種實(shí)現方式：

　　function object(obj) { function F() {} F.prototype = obj; return new F();}var superClass = { name:"bingbing", bra:"c++"}var subClass = object(superClass);console.log(subClass.name);//bingbing

　　在公共函數中提供了一個(gè)簡(jiǎn)單的構造函數，然后將傳進(jìn)來(lái)對象的實(shí)例賦予構造函數的原型對象，最后返回該構造函數的實(shí)例，很簡(jiǎn)單，但療效很好，不是嗎？這個(gè)方式被后人稱(chēng)為“原型式繼承”，而寄生式繼承正是在原型式基礎上，通過(guò)增強對象的自定義屬性實(shí)現的：

　　function buildObj(obj){ var o = object(obj); o.sayWhat = function(){ console.log("hello"); } return o;}var superClass = { name:"bingbing", bra:"c++"}var gf = buildObj(superClass);gf.sayWhat();//hello

　　寄生式繼承方式同樣面臨著(zhù)原型中函數復用的問(wèn)題，于是，人們又開(kāi)始拼起了積木，誕生了——寄生組合式繼承，目的是解決在指定子類(lèi)型原型時(shí)調用父類(lèi)型構造函數的問(wèn)題，同時(shí)，達到函數的最大化復用�；�于以上基礎實(shí)現方式如下：

　　//參數為兩個(gè)構造函數function inheritObj(sub,sup){ //實(shí)現實(shí)例繼承，獲取超類(lèi)型的一個(gè)副本 var proto = object(sup.prototype); //重新指定proto實(shí)例的constructor屬性 proto.constructor = sub; //將創(chuàng )建的對象賦值給子類(lèi)型的原型 sub.prototype = proto;}function SuperClass() { this.name = "women"; this.bra = ["a", "b"];}SuperClass.prototype.sayWhat = function() { console.log("hello");}function SubClass() { this.subname = "your sister"; SuperClass.call(this);}inheritObj(SubClass,SuperClass);var sub1 = new SubClass();console.log(sub1.sayWhat()); //hello

　　這個(gè)實(shí)現方式避免了超類(lèi)型的兩次調用，而且也省掉了SubClass.prototype上不必要的屬性，同時(shí)還保持了原型鏈，到此真正的結束了繼承之旅，這個(gè)實(shí)現方式也成為了最理想的繼承實(shí)現方式！人們對于javascript的繼承的爭議還在繼續，有人提倡OO，有人反對在javascript做多余的努力去實(shí)現OO的特性，管他呢，至少又深入了解了些！

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