深入理解js面向对象中的prototype

一、基本使用方法

prototype属性可算是JavaScript与其他面向对象语言的一大不同之处。prototype就是“一个给类的对象添加方法的方法”，使用prototype属性，可以给类动态地添加方法，以便在JavaScript中实现“继承”的效果。

具体来说，prototype 是在 IE 4 及其以后版本引入的一个针对于某一类的对象的方法，当你用prototype编写一个类后，如果new一个新的对象，浏览器会自动把prototype中的内容替你附加在对象上。这样，通过利用prototype就可以在JavaScript中实现成员函数的定义，甚至是“继承”的效果。

对于javascript本身而言是基于对象的，任何元素都可以看成对象。然而类型和对象是不同的，而我们所讲的prototype属性即是基于类型的一种属性。对于prototype的基本使用就如对象的创建及属性赋值一样的简单。直接通过赋值操作即可完成属性的创建。如：

var objectRef = new Object();  // 创建一个最基本的js对象

一个名为property的属性即可如下进行创建：

objectRef.property = 6;
objectRef["property"] = 6;

对于prototype的赋值也是类似，如下所示：

//首先创建一个基本的AClass类型

var AClass = function() {

   this.property = 5; 

};

//可以通过prototype属性来为该类型新增属性或方法

AClass.prototype.Method = function() {

    alert(5);

}

所有对象本身都可以有prototype属性，它本身也是对象。如此循环下去就形成一个prototype链，这个链当遇到链中的prototype为null时即中止。（Object的默认prototype是null）。

如上代码var objectRef = new Object()，这个对象的prototyp是null, 所以objectRef的prototype链只包含一个对象Object.prototype。

分析如下的代码结构，可以看出类型MyClass2本身并没有定义testNumber，但通过prototype属性将MyClass1的所有定义都继承下来了，而且还继承了Object中的toString方法。因此该prototype的链包含3个。

<script>

    var MyClass1 =function(formalParameter) {

        this.testNumber =formalParameter;

    };

 

    var MyClass2 = function(formalParameter){

        this.testString  = formalParameter;

    };

 

    MyClass2.prototype = newMyClass1(9);

 

    var myObject2 = newMyClass2("Hello World!");

    alert(myObject2.testString);//Hello World!

    alert(myObject2.testNumber); //9

    alert(myObject2.toString); //function toString() {}

</script>   

二、JS中的面向对象

JS中最简单的对象即为内嵌型的Object数据类型，如下所示，我们可以新建一个新的对象，并为其添加几个属性。

var obj = new Object();

obj.x = 1;

obj.y = 2;

可以用如下的图示来表示该对象。该对象中有两上属性，同时还包含一个隐含的prototype对象。

Obj
x	1
y	2
Object.prototype
constructor	Object

当然我们也可以构造如下带有构造函数的类，并生成其对象。

var AClass = function() {

    this.x = 1;

    this.y = 2;

}

var obj = new AClass();

此时，该对象的内部结构即如下图所示。其中包含了一个构造函数。

obj
x	1
y	2
AClass.prototype
constructor	AClass
Object.prototype
(constructor)	Object

在js中，每个对象都可以继承自另外一个其它的对象，我们可以称之为引用原型。当我们访问一个属性时，如果能通过对象本身直接找到，则返回，否则它会向引用原型中追溯，直到根部prototype(即object)。如下所示：

Object.prototype.inObj = 1;

var A = function() {

    this.inA = 2;

}

A.prototype.inAProto = 3;

var B = function() {

    this.inB = 4;

}

B.prototype = new A();

B.prototype.inBProto = 5;

var x = new B();

alert(x.inObj + “,” + x.inA + “,” + x.inAProto + “,” + x.inB + “,” +x.inBProto); //1, 2, 3, 4, 5

对于上述的代码，创建一个对象x，它所生成的prototype链结构如下：

对应生成的对象x的内部结构图如下所示：

x
inB	4
B.prototype
constructor	B
inA	2
inBProto	5
A.prototype
(constructor)	A
inAProto	3
Object.prototype
(constructor)	Object
inObj	1

三、prototype的继承使用

1、将ClassA的一个实例赋值给ClassB，则 ClassB就继承了ClassA的所有属性。

<script>

    var ClassA = function() {

        this.a = "a";

    };

    var ClassB = function() {

    this.b= "b";

    };

 

    ClassB.prototype = new ClassA();

    var objB = new ClassB();

    alert(objB.a); // a

    alert(objB.b); // b

</script>

从上述的变量输出结果，可以看出本身ClassB是没有属性a的，但在创建的对象中调用objB.a时却输出了a，说明在执行ClassB.prototype= new ClassA();后，ClassB继承了ClassA的所有属性。

2、js的原型继承是引用原型，而不是复制原型。当修改原型时会导致所有的实例变化。

<script>

     var ClassA = function() {

     this.a = "a";

     };

 

     var ClassB = function() {

         this.b = "b";

     };

     ClassB.prototype = new ClassA();

     var objB = new ClassB();

     alert(objB.a); // a

     ClassB.prototype.a ="changed";

     alert(objB.a); //changed

</script>

由上述代码可以看出，即使对象创建于原型修改之前，但仍然会生效。这就印证了js是引用原型。即使是在对象创建之后修改，仍然会对之前生成的对象生效。

3、每个子类对象都执行同一个原型的引用，所以子类对象中的原型成员实际是同一个

<script>

    var ClassA = function() {

         this.a = "a";

         this.Method = function() {

        alert("ClassA");

         }

    };

    var ClassB = function() {

         this.b = "b";

    };

    ClassB.prototype = new ClassA();

    var objB1 = new ClassB();

    var objB2 = new ClassB();

    alert(objB1.a == objB2.a); //true

    alert(objB1.b == objB2.b); //true

    alert(objB1.Method ==objB2.Method);

</script>

4、子类对象的写操作只访问子类对象的成员，相互之间不产生影响。写一定是写子类，读则要看是否子类中有，若有则读子类，若无则读原型。

<script>

    var ClassA = function() {

     this.a = "a";

    };

    var ClassB = function() {

         this.b = "b";

    };

    ClassB.prototype = new ClassA();

    var objB1 = new ClassB();

    var objB2 = new ClassB();

    objB1.a = "change";

    alert(objB1.a);  // change

    alert(objB2.a);  // a

</script>

由上述代码分析，其中由于进行了objB1.a进行了重新改变，所以其值在接下来进行了改变，但它不会影响到objB2对象。但若是原型发生了变化，则如2所示，它下面的所有实例均会发生变化。

5、构造子类时，原型的构造函数不会被执行

<script>

    var ClassA = function() {

        alert("ClassA");

        this.a = "a";

    };

    var ClassB = function() {

        alert("ClassB");

        this.b = "b";

    };

    ClassB.prototype = new ClassA();// ClassA

    var objB1 = new ClassB();  // ClassB

    var objB2 = new ClassB();  // ClassB

</script>

由此可以看出，在构造子类时并没有象java中那样需要调用父类的构造函数。

6、在子类对象中访问原型的成员对象，会影响到其它对象

<script>

    var ClassA = function() {

        this.a = [];

    };

    var ClassB = function() {

        this.b = "b";

    };

    ClassB.prototype = new ClassA();

    var objB1 = new ClassB();

    var objB2 = new ClassB();

    objB1.a.push(1,2,3);

    alert(objB2.a); // 1,2,3

</script>

由此可以看出，在子类对象中访问原型的成员对象后，由于采用的是引用原型方式，其实它和ClassB.a.push实现的是同样的功能。所以其它的子类也会跟着变化。