本文介绍的是,对象之间的"继承"的五种方法。
比如,现在有一个"动物"对象的构造函数:
function Animal() {
this.species = "动物";
}
还有一个"猫"对象的构造函数:
function Cat(name, color) {
this.name = name;
this.color = color;
}
怎样才能使"猫"继承"动物"呢?
一、 构造函数绑定
第一种方法也是最简单的方法,使用 call
或 apply
方法,将父对象的构造函数绑定在子对象上,即在子对象构造函数中加一行:
function Cat(name, color) {
Animal.apply(this, arguments);
this.name = name;
this.color = color;
}
var cat1 = new Cat("大毛", "黄色");
cat1.species; // 动物
二、 prototype 模式
第二种方法更常见,使用 prototype
属性。
如果"猫"的 prototype
对象,指向一个 Animal
的实例,那么所有"猫"的实例,就能继承 Animal
了:
Cat.prototype = new Animal();
Cat.prototype.constructor = Cat;
var cat1 = new Cat("大毛", "黄色");
cat1.species; // 动物
代码的第一行,我们将 Cat
的 prototype
对象指向一个 Animal
的实例,相当于完全删除了 prototype
对象原先的值,然后赋予一个新值。
Cat.prototype = new Animal();
第二行又是什么意思呢?
任何一个 prototype
对象都有一个 constructor
属性,指向它的构造函数。一个普通函数的构造函数就是其自身,因此 prototype.constructor
的值就是该函数本身;而一个用关键字 new
创建的新对象的 constructor
属性会指向创建它的函数。
假设我们只使用第一行代码:
Cat.prototype = new Animal();
这时候 Cat
的构造函数变成了 Animal
Cat.prototype.constructor == Animal; // true
更重要的是,每一个实例也有一个 constructor
属性,默认调用 prototype
对象的 constructor
属性:
cat1.constructor == Cat.prototype.constructor; // true
可以看到 cat1 的构造函数也变成了 Animal
,这显然会导致继承链的紊乱(cat1 明明是用构造函数 Cat
生成的),因此我们必须手动纠正,将 Cat.prototype
对象的 constructor
值改为 Cat
。这就是第二行的意思。
这是很重要的一点,编写 javascript 时切记遵守。即如果替换了 prototype
对象,那么,下一步必然是为新的 prototype
对象加上 constructor
属性,并将这个属性指回原来的构造函数:
foo.prototype = {};
foo.prototype.constructor = foo;
三、 直接继承 prototype
第三种方法是对第二种方法的改进。由于 Animal 对象中,不变的属性都可以直接写入 Animal.prototype
。所以,我们也可以让 Cat()
跳过 Animal()
,直接继承 Animal.prototype
。
现在,我们先将 Animal
对象改写:
function Animal(){}
Animal.prototype.species = "动物";
然后,将 Cat
的 prototype
对象指向 Animal
的 prototype
对象,这样就完成了继承:
Cat.prototype = Animal.prototype;
Cat.prototype.constructor = Cat;
var cat1 = new Cat("大毛", "黄色");
cat1.species; // 动物
与前一种方法相比,这样做的优点是效率比较高(不用执行和建立 Animal
的实例了),比较省内存。
缺点是 Cat.prototype
和 Animal.prototype
现在指向了同一个对象,那么任何对 Cat.prototype
的修改,都会反映到 Animal.prototype
。所以,上面这一段代码其实是 有问题的。
因为当执行了:
Cat.prototype = Animal.prototype;
之后,Animal
和 Cat
共享了同一个 prototype
对象,对 Cat.prototype.constructor
的改动也会改变 Animal.prototype.constructor
。
所以在执行:
Cat.prototype.constructor = Cat;
之后,Animal.prototype
对象的 constructor
属性也就变成了 Cat
。
Animal.prototype.constructor == Cat; // true
四、 利用空对象作为中介
由于直接继承 prototype
存在上述的缺点,所以就有第四种方法,利用一个空对象作为中介:
var F = function(){};
F.prototype = Animal.prototype;
Cat.prototype = new F();
Cat.prototype.constructor = Cat;
F
是空对象,所以几乎不占内存。这时,修改 Cat
的 prototype
对象,就不会影响到 Animal
的 prototype
对象:
Animal.prototype.constructor == Animal; // true
我们将上面的方法,封装成一个函数,便于使用:
function Animal(){ }
Animal.prototype.species = "动物";
function Cat(name,color) {
this.name = name;
this.color = color;
}
function extend(Child, Parent) {
var F = function(){};
F.prototype = Parent.prototype;
Child.prototype = new F();
Child.prototype.constructor = Child;
Child.uber = Parent.prototype;
}
使用的时候,方法如下:
extend(Cat,Animal);
var cat1 = new Cat("大毛", "黄色");
cat1.species; // 动物
另外,说明一点,函数体最后一行,意思是为子对象设一个 uber
属性,这个属性直接指向父对象的 prototype
属性。(uber 是一个德语词,意思是"向上"、"上一层"。)这等于在子对象上打开一条通道,可以直接调用父对象的方法。这一行放在这里,只是为了实现继承的完备性,纯属备用性质。
五、 拷贝继承
上面是采用 prototype
对象,实现继承。我们也可以换一种思路,纯粹采用"拷贝"方法实现继承。简单说,如果把父对象的所有属性和方法,拷贝进子对象,不也能够实现继承吗?
首先,还是把 Animal
的所有不变属性,都放到它的 prototype
对象上:
function Animal(){}
Animal.prototype.species = "动物";
然后,再写一个函数,实现属性拷贝的目的:
function extend2(Child, Parent) {
var p = Parent.prototype;
var c = Child.prototype;
for (var i in p) {
c[i] = p[i];
}
c.uber = p;
}
这个函数的作用,就是将 Parent
对象的 prototype
对象中的属性,一一拷贝给 Child
对象的 prototype
对象。
使用的时候,这样写:
extend2(Cat, Animal);
var cat1 = new Cat("大毛", "黄色");
cat1.species; // 动物