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JS原型链详解

时间:2021-07-01 10:21:17 帮助过:5人阅读

本文主要和大家分享JS原型链详解,函数(Function)才有prototype属性,对象(除Object)拥有__proto__。希望能帮助到大家。


所谓原型链,指的就是图中的proto这一条指针链!

原型链的顶层就是Object.prototype,而这个对象的是没有原型对象的。

可在chrome的控制台里面输入:


    Object.__proto__

输出是:


    function Empty() {}

原型链,如此而已。

原型是一个对象,其他对象可以通过它实现属性继承。

一、prototype和__proto__的区别


var a = {};
console.log(a.prototype);  //undefined
console.log(a.__proto__);  //Object {}

var b = function(){}
console.log(b.prototype);  //b {}
console.log(b.__proto__);  //function() {}


/*1、字面量方式*/
var a = {};
console.log(a.__proto__);  //Object {}

console.log(a.__proto__ === a.constructor.prototype); //true

/*2、构造器方式*/
var A = function(){};
var a = new A();
console.log(a.__proto__); //A {}

console.log(a.__proto__ === a.constructor.prototype); //true

/*3、Object.create()方式*/
var a1 = {a:1}
var a2 = Object.create(a1);
console.log(a2.__proto__); //Object {a: 1}

console.log(a.__proto__ === a.constructor.prototype); //false(此处即为图1中的例外情况)


var A = function(){};
var a = new A();
console.log(a.__proto__); //A {}(即构造器function A 的原型对象)
console.log(a.__proto__.__proto__); //Object {}(即构造器function Object 的原型对象)
console.log(a.__proto__.__proto__.__proto__); //null

我在写一篇图解prototype和__proto__的区别时,搜资料搜到了一个有意思的现象,下面这两个运算返回的结果是一样的:


Function instanceof Object;//true
Object instanceof Function;//true

这个是怎么一回事呢?要从运算符instanceof说起。

一、instanceof究竟是运算什么的?

我曾经简单理解instanceof只是检测一个对象是否是另个对象new出来的实例(例如var a = new Object(),a instanceof Object返回true),但实际instanceof的运算规则上比这个更复杂。

首先w3c上有官方解释(传送门,有兴趣的同学可以去看看),但是一如既往地让人无法一目了然地看懂……

知乎上有同学把这个解释翻译成人能读懂的语言(传送门),看起来似乎明白一些了:


//假设instanceof运算符左边是L,右边是R
L instanceof R 
//instanceof运算时,通过判断L的原型链上是否存在R.prototype
L.__proto__.__proto__ ..... === R.prototype ?
//如果存在返回true 否则返回false

注意:instanceof运算时会递归查找L的原型链,即L.__proto__.__proto__.__proto__.__proto__...直到找到了或者找到顶层为止。

所以一句话理解instanceof的运算规则为:

instanceof检测左侧的__proto__原型链上,是否存在右侧的prototype原型。

二、图解构造器Function和Object的关系




我们再配合代码来看一下就明白了:

//①构造器Function的构造器是它自身
Function.constructor=== Function;//true

//②构造器Object的构造器是Function(由此可知所有构造器的constructor都指向Function)
Object.constructor === Function;//true



//③构造器Function的__proto__是一个特殊的匿名函数function() {}
console.log(Function.__proto__);//function() {}

//④这个特殊的匿名函数的__proto__指向Object的prototype原型。
Function.__proto__.__proto__ === Object.prototype//true

//⑤Object的__proto__指向Function的prototype,也就是上面③中所述的特殊匿名函数
Object.__proto__ === Function.prototype;//true
Function.prototype === Function.__proto__;//true

三、当构造器Object和Function遇到instanceof

我们回过头来看第一部分那个“奇怪的现象”,从上面那个图中我们可以看到:


Function.__proto__.__proto__ === Object.prototype;//true
Object.__proto__ === Function.prototype;//true

所以再看回第一点中我们说的instanceof的运算规则,Function instanceof Object 和 Object instanceof Function运算的结果当然都是true啦!

如果看完以上,你还觉得上面的关系看晕了的话,只需要记住下面两个最重要的关系,其他关系就可以推导出来了:

1、所有的构造器的constructor都指向Function

2、Function的prototype指向一个特殊匿名函数,而这个特殊匿名函数的__proto__指向Object.prototype

至于prototype和__proto__的关系如何推导,可以参考我写的上一篇博客《三张图搞懂JavaScript的原型对象与原型链》

本文尝试阐述Js中原型(prototype)、原型链(prototype chain)等概念及其作用机制。上一篇文章(图解Javascript上下文与作用域)介绍了Js中变量作用域的相关概念,实际上关注的一个核心问题是:“在执行当前这行代码时Js解释器可以获取哪些变量”,而原型与原型链实际上还是关于这一问题。

我们知道,在Js中一切皆为对象(Object),但是Js中并没有类(class);Js是基于原型(prototype-based)来实现的面向对象(OOP)的编程范式的,但并不是所有的对象都拥有prototype这一属性:



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var a = {};

console.log(a.prototype); //=> undefined

var b = function(){};

console.log(b.prototype); //=> {}

var c = 'Hello';

console.log(c.prototype); //=> undefined

prototype是每个function定义时自带的属性,但是Js中function本身也是对象,我们先来看一下下面几个概念的差别:

1. functionFunctionObject{}

function是Js的一个关键词,用于定义函数类型的变量,有两种语法形式:



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function f1(){

console.log('This is function f1!');

}

typeof(f1); //=> 'function'

var f2 = function(){

console.log('This is function f2!');

}

typeof(f2); //=> 'function'

如果用更加面向对象的方法来定义函数,可以用Function



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var f3 = new Function("console.log('This is function f3!');");

f3(); //=> 'This is function f3!'

typeof(f3); //=> 'function'

typeof(Function); //=> 'function'

实际上Function就是一个用于构造函数类型变量的类,或者说是函数类型实例的构造函数(constructor);与之相似有的ObjectStringNumber等,都是Js内置类型实例的构造函数。比较特殊的是Object,它用于生成对象类型,其简写形式为{}



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var o1 = new Object();

typeof(o1); //=> 'object'

var o2 = {};

typeof(o2); //=> 'object'

typeof(Object); //=> 'function'

2. prototype VS __proto__

清楚了上面的概念之后再来看prototype

Each function has two properties: length and prototype

prototypelength是每一个函数类型自带的两个属性,而其它非函数类型并没有(开头的例子已经说明),这一点之所以比较容易被忽略或误解,是因为所有类型的构造函数本身也是函数,所以它们自带了prototype属性:



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// Node

console.log(Object.prototype); //=> {}

console.log(Function.prototype);//=> [Function: Empty]

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