主要功能:实现继承。
基本思想: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。
JS有5+1中基本类型:(Number / String / Boolean / null / undefined + symbol)
。
JS有7+2种引用类型:(也叫数据结构,Function Object / Function Array / Function Date / Function Function / Function RegExp / 基本包装类型(Number/String/Boolean) / 单体内置对象(Global/Math) + Function Map / Function Set)
。
基本类型中除了undefined和null都有__proto__
属性,指向引用类型中的基本包装类型的prototyoe
上。
上面说的引用类型本质都是函数,他们都有一个prototype
属性指向它的原型对象;他们都有一个__proto__
属性指向Function.prototype
。
上面说的引用类型的prototype.__proto__
属性都指向Object.prototype
,而Object.prototype.__proto__
为Null
。
我们知道js中“一切皆为对象”,为了更深入理解原型链系统,我们需要将JS的对象分为对象
和函数
两大类,在此基础上,JS的原型链逻辑遵从以下通用规则:
通用规则
1.对象
有_proto_
属性,函数
有prototype
属性。
2.对象
由函数
生成。
3.生成对象
时,对象
的_proto_
属性指向函数的prototype
属性。
在没有手动修改__proto__
属性的指向时,以上三条便是JS默认原型链指向逻辑。
下面我们来从最一般的情况开始,逐步深入的详细探究一下:
1.一般情况
字面量法创建空对象时,实际上我们是用Object函数来生成对象的:
>var o = {}
>o.__proto__ === Object.protype
true
我们也可以显式的使用Object函数创建对象:
>var o = Object()
>o.__proto__ === Object.prototype
true
当我们使用函数来创建自定义的对象时,也一样:
>function MyObj() {}
>var mo = new MyObj()
>mo.__proto__===MyObj.prototype
true
2.函数对象
既然js里“一切皆对象”,那函数
自然也是对象
的一种。对于函数
做为对象
来说,上面规则仍然适用:
函数对象都是由Function函数生成的:
>function fn () {}
>fn.__proto__===Function.prototype
true
我们可以看到,当函数当作对象时,生成他的函数就是Function
函数。那Function
函数本身呢?同样适用:
Function函数本身的做为对象时,生成它的函数是他自身!
>Function.__proto__===Function.prototype
true
再来看看Object函数对象,他是否符合?当然!
>Object.__proto__===Function.prototype
true
3.prototype是谁?
好了,现在我们知道,对象的proto属性指向生成它的函数的prototype,那函数的prototype又是谁?
一般函数默认的prototype是系统自动生成的一个对象:
>function fn() {}
>typeof fn.prototype
"boject"
>fn.prototype
{constructor: f}
constructor: f fn()
__proto__: Object
>fn.protorype.constructor ==== fn
true
>fn.prototype.__proto__ === Object.prototype
true
一般函数默认的prototype
是一个类型为"object"
的对象,它有两个属性:constructor
和__proto__
。其中constructor
属性指向这个函数自身,__proto__
属性指向Object.prototype
,这说明一般函数的prototype属性是由Object
函数生成的。
4.特殊情况
前面我们特别强调了是一般的函数,那不一般的函数是谁呢?当然是Object和Function函数!
先来看Object.prototype
>typeof Object.prototype
“object”
>Object.prototype
{constructor: ƒ, __defineGetter__: ƒ, __defineSetter__: ƒ, hasOwnProperty: ƒ, __lookupGetter__: ƒ, …}
constructor: ƒ Object()
hasOwnProperty: ƒ hasOwnProperty()
isPrototypeOf: ƒ isPrototypeOf()
propertyIsEnumerable: ƒ propertyIsEnumerable()
toLocaleString: ƒ toLocaleString()
toString: ƒ toString()
valueOf: ƒ valueOf()
__defineGetter__: ƒ __defineGetter__()
__defineSetter__: ƒ __defineSetter__()
__lookupGetter__: ƒ __lookupGetter__()
__lookupSetter__: ƒ __lookupSetter__()
get __proto__: ƒ __proto__()
set __proto__: ƒ __proto__()
可以看到Object
函数的prototype
属性也是一个类型为"object"
的对象,但和一般函数的默认prototype
属性不一样的是,它多了一大堆方法,这些方法都是js对象的系统默认方法。
再仔细看,发现Object函数的prototype属性里没有__proto__
属性,我们试着把它的proto属性打印出来看看:
>Object.prototype.__proto__
null
这就是Object函数特殊情况了:Object.prototype.__proto__ === null
, 我们知道,这就是JS原型链的终点了。
为什么要这样设定呢?
typeof Object.prototype === "object"
,说明它是一个Object对象,如果它是由Object函数生成的,于是按照我们上面的通用规则,就该是Object.prototype.__proto__ === Object.prototype
如果是这样,那就有问题了。Object.prototype.__proto__
属性指向它自身,这样以__proto__
构成的原型链就再也没有终点了!为了让原型链有终点,在原型链的最顶端,JS规定了Object.prototype.__protp__===null
。
好,现在再来看看Function函数吧:
>typeof Function.prototype
"function"
Function函数的prototype
属性是一个"function"
类型的对象,而不像其他函数是类型为“object”
的对象。那是个什么样的函数呢?
>Function.prototype
f () { [natice code] }
函数内部是[native code],也就是系统编译好的二进制代码函数,这就暂时没法深究了。现在让我们来看看我们最关心的__proto__
属性:
>Function.prototype.__proto__
{constructor: ƒ, __defineGetter__: ƒ, __defineSetter__: ƒ, hasOwnProperty: ƒ, __lookupGetter__: ƒ, …}
constructor: ƒ Object()
hasOwnProperty: ƒ hasOwnProperty()
isPrototypeOf: ƒ isPrototypeOf()
propertyIsEnumerable: ƒ propertyIsEnumerable()
toLocaleString: ƒ toLocaleString()
toString: ƒ toString()
valueOf: ƒ valueOf()
__defineGetter__: ƒ __defineGetter__()
__defineSetter__: ƒ __defineSetter__()
__lookupGetter__: ƒ __lookupGetter__()
__lookupSetter__: ƒ __lookupSetter__()
get __proto__: ƒ __proto__()
set __proto__: ƒ __proto__()
怎么有种似曾相识的感觉呢?看起来很像是Object.prototype,让我们来试试:
>Function.prototype.__proto__ === Object.prototype
true
果然就是它!
按照我们最开始提出的通用规则,一个"function"
类型的对象,应该是由Function函数生成的,那它的prototype
属性应该指向Function.prototype
,也就是Function.prototype.__proto__ === Function.prototype
。和Object函数同样的问题出现了:循环引用。所以JavaScript规定Function.prototype.__proto__ === Object.prototype
,这样既避免了出现循环引用,又让__proto__
构成的原型链指向了唯一的终点:Object.prototype.__proto__ === null
。
5.总结
至此,我们从最一般的对象一直追溯到了Object函数和Function函数,并在原型链的顶端发现了两个例外情况,也知道这两个例外的规定是为了让__proto__
构成的原型链存在一个唯一的终点。