JAVASCRIPT基础学习篇（4）－－ECMAScript Basic:prototype属性及通过该属性建立面向对象的JavaScript
JAVASctipt 继承机制的实现
下文引自：http://book.csdn.net/bookfiles/11/100117055.shtml
JavaScript通过一种链接机制来支持继承，而不是通过完全面向对象语言（如Java）所支持的基于类的继承模型。每个JavaScript对象都有一个内置的属性，名为prototype。prototype属性保存着对另一个JavaScript对象的引用，这个对象作为当前对象的父对象。
当通过点记法引用对象的一个函数或属性时，倘若对象上没有这个函数或属性，此时就会使用对象的prototype属性。当出现这种情况时，将检查对象prototype属性所引用的对象，查看是否有所请求的属性或函数。如果prototype属性引用的对象也没有所需的函数或属性，则会进一步检查这个对象（prototype属性引用的对象）的prototype属性，依次沿着链向上查找，直到找到所请求的函数或属性，或者到达链尾，如果已经到达链尾还没有找到，则返回undefined。从这个意义上讲，这种继承结构更应是一种“has a”关系，而不是“is a”关系。
如果你习惯于基于类的继承机制，那么可能要花一些时间来熟悉这种prototype机制。prototype机制是动态的，可以根据需要在运行时配置，而无需重新编译。你可以只在需要时才向对象增加属性和函数，而且能动态地把单独的函数合并在一起，来创建动态、全能的对象。对prototype机制的这种高度动态性可谓褒贬不一，因为这种机制学习和应用起来很不容易，但是一旦正确地加以应用，这种机制则相当强大而且非常健壮。
这种动态性与基于类的继承机制中的多态概念异曲同工。两个对象可以有相同的属性和函数，但是函数方法（实现）可以完全不同，而且属性可以支持完全不同的数据类型。这种多态性使得JavaScript对象能够由其他脚本和函数以统一的方式处理。
图5-15显示了实际的prototype继承机制。这个脚本定义了3类对象：Vehicle、Sports-
Car和CementTruck。Vehicle是基类，另外两个类由此继承。Vehicle定义了两个属性：wheelCount和curbWeightInPounds，分别表示Vehicle的车轮数和总重量。JavaScript不支持抽象类的概念（抽象类不能实例化，只能由其他类扩展），因此，对于Vehicle基类，wheelCount默认为4，curbWeightInPounds默认为3 000。
图5-15 Vehicle、SportsCar和CementTruck对象之间的关系
注意，这个UML图展示了SportsCar和CementTruck对象覆盖了Vehicle的refuel和mainTasks函数，因为一般的Vehicle、SportsCar（赛车）和CementTruck（水泥车）会以不同的方式完成这些任务。SportsCar与Vehicle的车轮数相同，所以SportsCar的wheelCount属性不会覆盖Vehicle的wheelCount属性。CementTruck的车轮数和重量都超过了Vehicle，所以CementTruck的wheelCount和curbWeightInPounds属性要覆盖Vehicle的相应属性。
代码清单5-2包含了定义这3个类的JavaScript代码。要特别注意如何在对象定义中对属性和函数附加prototype关键字，还要注意每个对象由一个构造函数定义，构造函数与对象类型同名。
代码清单5-2 inheritanceViaPrototype.js
/* Constructor function for the Vehicle object */
function Vehicle() { }
/* Standard properties of a Vehicle */
Vehicle.prototype.wheelCount = 4;
Vehicle.prototype.curbWeightInPounds = 4000;
/* Function for refueling a Vehicle */
Vehicle.prototype.refuel = function() {
return "Refueling Vehicle with regular 87 octane gasoline";
}
/* Function for performing the main tasks of a Vehicle */
Vehicle.prototype.mainTasks = function() {
return "Driving to work, school, and the grocery store";
}
/* Constructor function for the SportsCar object */
function SportsCar() { }
/* SportsCar extends Vehicle */
SportsCar.prototype = new Vehicle();
/* SportsCar is lighter than Vehicle */
SportsCar.prototype.curbWeightInPounds = 3000;
/* SportsCar requires premium fuel */
SportsCar.prototype.refuel = function() {
return "Refueling SportsCar with premium 94 octane gasoline";
}
/* Function for performing the main tasks of a SportsCar */
SportsCar.prototype.mainTasks = function() {
return "Spirited driving, looking good, driving to the beach";
}
/* Constructor function for the CementTruck object */
function CementTruck() { }
/* CementTruck extends Vehicle */
CementTruck.prototype = new Vehicle();
/* CementTruck has 10 wheels and weighs 12,000 pounds*/
CementTruck.prototype.wheelCount = 10;
CementTruck.prototype.curbWeightInPounds = 12000;
/* CementTruck refuels with diesel fuel */
CementTruck.prototype.refuel = function() {
return "Refueling CementTruck with diesel fuel";
}
/* Function for performing the main tasks of a SportsCar */
CementTruck.prototype.mainTasks = function() {
return "Arrive at construction site, extend boom, deliver cement";
}
代码清单5-3是一个很小的Web页面，展示了这3个对象的继承机制。这个页面只包含3个按钮，每个按钮创建一个类型的对象（Vehicle、SportsCar或CementTruck），并把对象传递到describe函数。describe函数负责显示各个对象的属性值，以及对象函数的返回值。注意，describe方法并不知道它描述的对象是Vehicle、SportsCar，还是CementTruck，它只是认为这个对象有适当的属性和函数，并由这个对象返回自己的值。
代码清单5-3 inheritanceViaPrototype.html
<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD XHTML 1.0 Strict//EN"
"http://www.w3.org/TR/xhtml1/DTD/xhtml1-strict.dtd">
<html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml">
<head>
<title>JavaScript Inheritance via Prototype</title>
<script type="text/javascript" src="inheritanceViaPrototype.js"></script>
<script type="text/javaScript">
function describe(vehicle) {
var description = "";
description = description + "Number of wheels: " + vehicle.wheelCount;
description = description + "\n\nCurb Weight: " + vehicle.curbWeightInPounds;
description = description + "\n\nRefueling Method: " + vehicle.refuel();
description = description + "\n\nMain Tasks: " + vehicle.mainTasks();
alert(description);
}
function createVehicle() {
var vehicle = new Vehicle();
describe(vehicle);
}
function createSportsCar() {
var sportsCar = new SportsCar();
describe(sportsCar);
}
function createCementTruck() {
var cementTruck = new CementTruck();
describe(cementTruck);
}
</script>
</head>
<body>
<h1>Examples of JavaScript Inheritance via the Prototype Method</h1>
<br/><br/>
<button onclick="createVehicle();">Create an instance of Vehicle</button>
<br/><br/>
<button onclick="createSportsCar();">Create an instance of SportsCar</button>
<br/><br/>
<button onclick="createCementTruck();">Create an instance of CementTruck</button>
</body>
</html>
分别创建3个对象，并用describe函数描述，结果如图5-16所示。
图5-16 创建Vehicle、SportsCar和CementTruck 对象并使用describe函数分别描述的结果
prototype 详解
下文引自：http://www.cnblogs.com/athrun/archive/2008/06/05/1214168.html
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，而且特殊的地方便在于：它是一个给类的对象添加方法的方法！这一点可能听起来会有点乱，别急，下面我便通过实例对这一特殊的方法作已下讲解：
首先，我们要先了解一下类的概念，JavaScript 本身是一种面向对象的语言，它所涉及的元素根据其属性的不同都依附于某一个特定的类。我们所常见的类包括：数组变量(Array)、逻辑变量 (Boolean)、日期变量(Date)、结构变量(Function)、数值变量(Number)、对象变量(Object)、字符串变量 (String) 等，而相关的类的方法，也是程序员经常用到的（在这里要区分一下类的注意和属性发方法），例如数组的push方法、日期的get系列方法、字符串的 split方法等等，
但是在实际的编程过程中不知道有没有感觉到现有方法的不足？prototype 方法应运而生！下面，将通过实例由浅入深讲解 prototype 的具体使用方法：
1、最简单的例子，了解 prototype：
(1) Number.add(num)：作用，数字相加
实现方法：Number.prototype.add = function(num){return(this+num);}
试验：alert((3).add(15)) -> 显示 18
(2) Boolean.rev(): 作用，布尔变量取反
实现方法：Boolean.prototype.rev = function(){return(!this);}
试验：alert((true).rev()) -> 显示 false
是不是很简单？这一节仅仅是告诉读者又这么一种方法，这种方法是这样运用的。
2、已有方法的实现和增强，初识 prototype：
(1) Array.push(new_element)
作用：在数组末尾加入一个新的元素
实现方法：
Array.prototype.push = function(new_element){
this[this.length]=new_element;
return this.length;
}
让我们进一步来增强他，让他可以一次增加多个元素！
实现方法：
Array.prototype.pushPro = function() {
var currentLength = this.length;
for (var i = 0; i < arguments.length; i++) {
this[currentLength + i] = arguments[i];
}
return this.length;
}
应该不难看懂吧？以此类推，你可以考虑一下如何通过增强 Array.pop 来实现删除任意位置，任意多个元素（具体代码就不再细说了）
(2) String.length
作用：这实际上是 String 类的一个属性，但是由于 JavaScript 将全角、半角均视为是一个字符，在一些实际运用中可能会造成一定的问题，现在我们通过 prototype 来弥补这部不足。
实现方法：
String.prototype.cnLength = function(){
var arr=this.match(/[^\x00-\xff]/ig);
return this.length+(arr==null?0:arr.length);
}
试验：alert("EaseWe空间Spaces".cnLength()) -> 显示 16
这里用到了一些正则表达式的方法和全角字符的编码原理，由于属于另两个比较大的类别，本文不加说明，请参考相关材料。
3、新功能的实现，深入 prototype：在实际编程中所用到的肯定不只是已有方法的增强，更多的实行的功能的要求，下面我就举两个用 prototype 解决实际问题的例子：
(1) String.left()
问题：用过 vb 的应该都知道left函数，从字符串左边取 n 个字符，但是不足是将全角、半角均视为是一个字符，造成在中英文混排的版面中不能截取等长的字符串
作用：从字符串左边截取 n 个字符，并支持全角半角字符的区分
实现方法：
String.prototype.left = function(num,mode){
if(!/\d+/.test(num))return(this);
var str = this.substr(0,num);
if(!mode) return str;
var n = str.Tlength() - str.length;
num = num - parseInt(n/2);
return this.substr(0,num);
}
试验：
alert("EaseWe空间Spaces".left(8)) -> 显示 EaseWe空间
alert("EaseWe空间Spaces".left(8,true)) -> 显示 EaseWe空
本方法用到了上面所提到的String.Tlength()方法，自定义方法之间也能组合出一些不错的新方法呀！
(2) Date.DayDiff()
作用：计算出两个日期型变量的间隔时间（年、月、日、周）
实现方法：
Date.prototype.DayDiff = function(cDate,mode){
try{
cDate.getYear();
}catch(e){
return(0);
}
var base =60*60*24*1000;
var result = Math.abs(this - cDate);
switch(mode){
case "y":
result/=base*365;
break;
case "m":
result/=base*365/12;
break;
case "w":
result/=base*7;
break;
default:
result/=base;
break;
}
return(Math.floor(result));
}
试验：alert((new Date()).DayDiff((new Date(2002,0,1)))) -> 显示 329
alert((new Date()).DayDiff((new Date(2002,0,1)),"m")) -> 显示 10
当然，也可以进一步扩充，得出响应的小时、分钟，甚至是秒。
(3) Number.fact()
作用：某一数字的阶乘
实现方法：
Number.prototype.fact=function(){
var num = Math.floor(this);
if(num<0)return NaN;
if(num==0 || num==1)
return 1;
else
return (num*(num-1).fact());
}
试验：alert((4).fact()) -> 显示 24
这个方法主要是说明了递归的方法在 prototype 方法中也是可行的！