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JavaScript是一門(mén)強(qiáng)行聲稱(chēng)面向?qū)ο蟮恼Z(yǔ)言,而繼承是面向?qū)ο蟮囊淮笾饕匦?這里我們根據(jù)阮一峰老師的文章來(lái)看一下JavaScript程序中實(shí)現(xiàn)繼承特性的方式總結(jié)

概述

JavaScript的所有對(duì)象，都有自己的繼承鏈。也就是說(shuō)，每個(gè)對(duì)象都繼承另一個(gè)對(duì)象，該對(duì)象稱(chēng)為“原型”（prototype）對(duì)象。只有null除外，它沒(méi)有自己的原型對(duì)象。

原型對(duì)象的重要性在于，如果A對(duì)象是B對(duì)象的原型，那么B對(duì)象可以拿到A對(duì)象的所有屬性和方法。Object.getPrototypof方法用于獲取當(dāng)前對(duì)象的原型對(duì)象。

var p = Object.getPrototypeOf(obj);

上面代碼中，對(duì)象p就是對(duì)象obj的原型對(duì)象。

Object.create方法用于生成一個(gè)新的對(duì)象，繼承指定對(duì)象。

var obj = Object.create(p);

上面代碼中，新生成的obj對(duì)象的原型就是對(duì)象p。

非標(biāo)準(zhǔn)的__proto__屬性（前后各兩個(gè)下劃線），可以改寫(xiě)某個(gè)對(duì)象的原型對(duì)象。但是，應(yīng)該盡量少用這個(gè)屬性，而是用Object.getPrototypeof()和Object.setPrototypeOf()，進(jìn)行原型對(duì)象的讀寫(xiě)操作。

var obj = {};

var p = {};

obj.__proto__ = p;

Object.getPrototypeOf(obj) === p // true

上面代碼通過(guò)__proto__屬性，將p對(duì)象設(shè)為obj對(duì)象的原型。

下面是一個(gè)實(shí)際的例子。

var a = {x: 1};

var b = {__proto__: a};

b.x // 1

上面代碼中，b對(duì)象通過(guò)__proto__屬性，將自己的原型對(duì)象設(shè)為a對(duì)象，因此b對(duì)象可以拿到a對(duì)象的所有屬性和方法。b對(duì)象本身并沒(méi)有x屬性，但是JavaScript引擎通過(guò)__proto__屬性，找到它的原型對(duì)象a，然后讀取a的x屬性。

new命令通過(guò)構(gòu)造函數(shù)新建實(shí)例對(duì)象，實(shí)質(zhì)就是將實(shí)例對(duì)象的原型綁定構(gòu)造函數(shù)的prototype屬性，然后在實(shí)例對(duì)象上執(zhí)行構(gòu)造函數(shù)。

var o = new Foo();

// 等同于

var o = new Object();

o.__proto__ = Foo.prototype;

Foo.call(o);

原型對(duì)象自己的__proto__屬性，也可以指向其他對(duì)象，從而一級(jí)一級(jí)地形成“原型鏈”（prototype chain）。

var a = { x: 1 };

var b = { __proto__: a };

var c = { __proto__: b };

c.x // 1

需要注意的是，一級(jí)級(jí)向上，在原型鏈尋找某個(gè)屬性，對(duì)性能是有影響的。所尋找的屬性在越上層的原型對(duì)象，對(duì)性能的影響越大。如果尋找某個(gè)不存在的屬性，將會(huì)遍歷整個(gè)原型鏈。

this的動(dòng)作指向

不管this在哪里定義，使用的時(shí)候，它總是指向當(dāng)前對(duì)象，而不是原型對(duì)象。

var o = {

 a: 2,

 m: function(b) {

  return this.a + 1;

 }

};

var p = Object.create(o);

p.a = 12;

p.m() // 13

上面代碼中，p對(duì)象的m方法來(lái)自它的原型對(duì)象o。這時(shí)，m方法內(nèi)部的this對(duì)象，不指向o，而是指向p。

構(gòu)造函數(shù)的繼承

這個(gè)小節(jié)介紹，如何讓一個(gè)構(gòu)造函數(shù)，繼承另一個(gè)構(gòu)造函數(shù)。

假定有一個(gè)Shape構(gòu)造函數(shù)。

function Shape() {

 this.x = 0;

 this.y = 0;

}

Shape.prototype.move = function (x, y) {

 this.x += x;

 this.y += y;

 console.info('Shape moved.');

};

Rectangle構(gòu)造函數(shù)繼承Shape。

function Rectangle() {

 Shape.call(this); // 調(diào)用父類(lèi)構(gòu)造函數(shù)

}

// 另一種寫(xiě)法

function Rectangle() {

 this.base = Shape;

 this.base();

}

// 子類(lèi)繼承父類(lèi)的方法

Rectangle.prototype = Object.create(Shape.prototype);

Rectangle.prototype.constructor = Rectangle;

var rect = new Rectangle();

rect instanceof Rectangle // true

rect instanceof Shape // true

rect.move(1, 1) // 'Shape moved.'

上面代碼表示，構(gòu)造函數(shù)的繼承分成兩部分，一部分是子類(lèi)調(diào)用父類(lèi)的構(gòu)造方法，另一部分是子類(lèi)的原型指向父類(lèi)的原型。

上面代碼中，子類(lèi)是整體繼承父類(lèi)。有時(shí)，只需要單個(gè)方法的繼承，這時(shí)可以采用下面的寫(xiě)法。

ClassB.prototype.print = function() {

 ClassA.prototype.print.call(this);

 // some code

}

上面代碼中，子類(lèi)B的print方法先調(diào)用父類(lèi)A的print方法，再部署自己的代碼。這就等于繼承了父類(lèi)A的print方法。

__proto__屬性

__proto__屬性指向當(dāng)前對(duì)象的原型對(duì)象，即構(gòu)造函數(shù)的prototype屬性。

var obj = new Object();

obj.__proto__ === Object.prototype

// true

obj.__proto__ === obj.constructor.prototype

// true

上面代碼首先新建了一個(gè)對(duì)象obj，它的__proto__屬性，指向構(gòu)造函數(shù)（Object或obj.constructor）的prototype屬性。所以，兩者比較以后，返回true。

因此，獲取實(shí)例對(duì)象obj的原型對(duì)象，有三種方法。

obj.__proto__

obj.constructor.prototype

Object.getPrototypeOf(obj)

上面三種方法之中，前兩種都不是很可靠。最新的ES6標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，__proto__屬性只有瀏覽器才需要部署，其他環(huán)境可以不部署。而obj.constructor.prototype在手動(dòng)改變?cè)蛯?duì)象時(shí)，可能會(huì)失效。

var P = function () {};

var p = new P();

var C = function () {};

C.prototype = p;

var c = new C();

c.constructor.prototype === p // false

上面代碼中，C構(gòu)造函數(shù)的原型對(duì)象被改成了p，結(jié)果c.constructor.prototype就失真了。所以，在改變?cè)蛯?duì)象時(shí)，一般要同時(shí)設(shè)置constructor屬性。

C.prototype = p;

C.prototype.constructor = C;

c.constructor.prototype === p // true

所以，推薦使用第三種Object.getPrototypeOf方法，獲取原型對(duì)象。該方法的用法如下。

var o = new Object();

Object.getPrototypeOf(o) === Object.prototype

// true

可以使用Object.getPrototypeOf方法，檢查瀏覽器是否支持__proto__屬性，老式瀏覽器不支持這個(gè)屬性。

Object.getPrototypeOf({ __proto__: null }) === null

上面代碼將一個(gè)對(duì)象的__proto__屬性設(shè)為null，然后使用Object.getPrototypeOf方法獲取這個(gè)對(duì)象的原型，判斷是否等于null。如果當(dāng)前環(huán)境支持__proto__屬性，兩者的比較結(jié)果應(yīng)該是true。

有了__proto__屬性，就可以很方便得設(shè)置實(shí)例對(duì)象的原型了。假定有三個(gè)對(duì)象machine、vehicle和car，其中machine是vehicle的原型，vehicle又是car的原型，只要兩行代碼就可以設(shè)置。

vehicle.__proto__ = machine;

car.__proto__ = vehicle;

下面是一個(gè)實(shí)例，通過(guò)__proto__屬性與constructor.prototype屬性?xún)煞N方法，分別讀取定義在原型對(duì)象上的屬性。

Array.prototype.p = 'abc';

var a = new Array();

a.__proto__.p // abc

a.constructor.prototype.p // abc

顯然，__proto__看上去更簡(jiǎn)潔一些。

通過(guò)構(gòu)造函數(shù)生成實(shí)例對(duì)象時(shí)，實(shí)例對(duì)象的__proto__屬性自動(dòng)指向構(gòu)造函數(shù)的prototype對(duì)象。

var f = function (){};

var a = {};

f.prototype = a;

var o = new f();

o.__proto__ === a

// true

屬性的繼承

屬性分成兩種。一種是對(duì)象自身的原生屬性，另一種是繼承自原型的繼承屬性。

對(duì)象的原生屬性

對(duì)象本身的所有屬性，可以用Object.getOwnPropertyNames方法獲得。

Object.getOwnPropertyNames(Date)

// ["parse", "arguments", "UTC", "caller", "name", "prototype", "now", "length"]

對(duì)象本身的屬性之中，有的是可以枚舉的（enumerable），有的是不可以枚舉的。只獲取那些可以枚舉的屬性，使用Object.keys方法。

Object.keys(Date) // []

hasOwnProperty()

hasOwnProperty方法返回一個(gè)布爾值，用于判斷某個(gè)屬性定義在對(duì)象自身，還是定義在原型鏈上。

Date.hasOwnProperty('length')

// true

Date.hasOwnProperty('toString')

// false

hasOwnProperty方法是JavaScript之中唯一一個(gè)處理對(duì)象屬性時(shí)，不會(huì)遍歷原型鏈的方法。

對(duì)象的繼承屬性

用Object.create方法創(chuàng)造的對(duì)象，會(huì)繼承所有原型對(duì)象的屬性。

var proto = { p1: 123 };

var o = Object.create(proto);

o.p1 // 123

o.hasOwnProperty("p1") // false

獲取所有屬性

判斷一個(gè)對(duì)象是否具有某個(gè)屬性（不管是自身的還是繼承的），使用in運(yùn)算符。

"length" in Date // true

"toString" in Date // true

獲得對(duì)象的所有可枚舉屬性（不管是自身的還是繼承的），可以使用for-in循環(huán)。

var o1 = {p1: 123};

var o2 = Object.create(o1,{

 p2: { value: "abc", enumerable: true }

});

for (p in o2) {console.info(p);}

// p2

// p1

為了在for...in循環(huán)中獲得對(duì)象自身的屬性，可以采用hasOwnProperty方法判斷一下。

for ( var name in object ) {

 if ( object.hasOwnProperty(name) ) {

  /* loop code */

 }

}

獲得對(duì)象的所有屬性（不管是自身的還是繼承的，以及是否可枚舉），可以使用下面的函數(shù)。

function inheritedPropertyNames(obj) {

 var props = {};

 while(obj) {

  Object.getOwnPropertyNames(obj).forEach(function(p) {

   props[p] = true;

  });

  obj = Object.getPrototypeOf(obj);

 }

 return Object.getOwnPropertyNames(props);

}

用法如下：

inheritedPropertyNames(Date)

// ["caller", "constructor", "toString", "UTC", "call", "parse", "prototype", "__defineSetter__", "__lookupSetter__", "length", "arguments", "bind", "__lookupGetter__", "isPrototypeOf", "toLocaleString", "propertyIsEnumerable", "valueOf", "apply", "__defineGetter__", "name", "now", "hasOwnProperty"]

對(duì)象的拷貝

如果要拷貝一個(gè)對(duì)象，需要做到下面兩件事情。

確保拷貝后的對(duì)象，與原對(duì)象具有同樣的prototype原型對(duì)象。

確?？截惡蟮膶?duì)象，與原對(duì)象具有同樣的屬性。

下面就是根據(jù)上面兩點(diǎn)，編寫(xiě)的對(duì)象拷貝的函數(shù)。

function copyObject(orig) {

 var copy = Object.create(Object.getPrototypeOf(orig));

 copyOwnPropertiesFrom(copy, orig);

 return copy;

}

function copyOwnPropertiesFrom(target, source) {

 Object

 .getOwnPropertyNames(source)

 .forEach(function(propKey) {

  var desc = Object.getOwnPropertyDescriptor(source, propKey);

  Object.defineProperty(target, propKey, desc);

 });

 return target;

}

多重繼承

JavaScript不提供多重繼承功能，即不允許一個(gè)對(duì)象同時(shí)繼承多個(gè)對(duì)象。但是，可以通過(guò)變通方法，實(shí)現(xiàn)這個(gè)功能。

function M1(prop) {

 this.hello = prop;

}

function M2(prop) {

 this.world = prop;

}

function S(p1, p2) {

 this.base1 = M1;

 this.base1(p1);

 this.base2 = M2;

 this.base2(p2);

}

S.prototype = new M1();

var s = new S(111, 222);

s.hello // 111

s.world // 222

上面代碼中，子類(lèi)S同時(shí)繼承了父類(lèi)M1和M2。當(dāng)然，從繼承鏈來(lái)看，S只有一個(gè)父類(lèi)M1，但是由于在S的實(shí)例上，同時(shí)執(zhí)行M1和M2的構(gòu)造函數(shù)，所以它同時(shí)繼承了這兩個(gè)類(lèi)的方法。