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JS继承这点儿事

kelvinlee / 296人阅读

摘要：用对象冒充继承构造函数的属性，用原型链继承的方法。但是属性暴露出了问题，每一个对象都有一个属性指向它的构造函数，而实例的构造函数却指向了，这会导致继承链的错乱。

ECMAScript 实现继承的方式不止一种。这是因为 JavaScript 中的继承机制并不是明确规定的，而是通过模仿实现的。这意味着所有的继承细节并非完全由解释程序处理。可以根据需求决定适合的继承方式。

原文链接

对象冒充

构造函数使用this关键字给所有属性和方法赋值（即采用类声明的构造函数方式）。因为构造函数只是一个函数，所以可使ClassA构造函数成为ClassB的方法，然后调用它。ClassB就会收到ClassA的构造函数中定义的属性和方法。

function ClassA(name) {
    this.name = name;
    this.sayName = function () {
        console.log(this.name);
    };
}

function ClassB(name,age) {
    this.classA = ClassA;
    this.classA(name);
    delete this.classA;
    this.age = age;
    this.sayAge = function(){
        console.log(this.age);
    }
}

var tom = new ClassA("Tom");
var jerry = new ClassB("Jerry",25);
tom.sayName();                         //"Tom"
jerry.sayName();                       //"Jerry"
jerry.sayAge();                        //25
console.log(tom instanceof ClassA);    //true
console.log(jerry instanceof ClassA);  //false
console.log(jerry instanceof ClassB);  //true

所有新属性和新方法都必须在删除了新方法的代码行后定义，因为可能会覆盖超类的相关属性和方法

对象冒充可以实现多重继承
如果存在ClassA和ClassB，这时ClassC想继承这两个类，如下：

function ClassA(name){
    this.name = name;
    this.sayName = function (){
        console.log(this.name);
    }
}

function ClassB(age){
    this.age = age;
    this.sayAge = function(){
        console.log(this.age);
    }
}

function ClassC(name,age){
    this.method = ClassA;
    this.method(name);
    
    this.method = ClassB;
    this.method(age);
    delete this.method;
}

var tom = new ClassC("Tom",25);
tom.sayName();                       //"Tom";
tom.sayAge();                        //25
console.log(tom instanceof ClassA);  //false
console.log(tom instanceof ClassB);  //false
console.log(tom instanceof ClassC);  //true

这种实现方式的缺陷是：如果两个类ClassA和ClassB具有同名的属性或方法，ClassB具有高优先级，因为它从后面的类继承。
由于这种继承方法的流行，ECMAScript的第三版为Function对象加入了两个方法，即call()和apply()。

call

call方法是与经典的对象冒充方法最相似的方法。它的第一个参数用作this的对象,其他参数都直接传递给函数自身

function sayName(prefix) {
    console.log(prefix + this.name);
};

var tom = {};
tom.name = "Tom";

sayName.call(tom, "This is ");  //"This is Tom"

函数sayName在对象外定义，但也可以引用this。
call方法改写对象冒充

function ClassA(name){
    this.name = name;
    this.sayName = function(){
        console.log(this.name);
    }
}

function ClassB(name,age){
    //this.method = ClassA;
    //this.method(name);
    //delete this.method;
    ClassA.call(this,name);
    this.age = age;
    this.sayAge = function (){
        console.log(this.age);
    }
}

var tom = new ClassB("Tom",25);
tom.sayName();                       //"Tom"
tom.sayAge();                        //25
console.log(tom instanceof ClassA);  //false
console.log(tom instanceof ClassB);  //true

call方法替代了使用属性引用ClassA的方式。

apply

apply方法有两个参数，用作this的对象和要传递给函数的参数数组

function sayName(prefex,mark) {
    console.log(prefex+ this.name+ mark);
};

var tom = {};
tom.name = "Tom";

sayName.apply(tom, ["This is ","!"]);  //"This is Tom!"

同样可以使用apply改写对象冒充

function ClassA(name){
    this.name = name;
    this.sayName = function(){
        console.log(this.name);
    }
}

function ClassB(name,age){
    ClassA.apply(this,arguments);
    this.age = age;
    this.sayAge = function (){
        console.log(this.age);
    }
}

var tom = new ClassB("Tom",25);
tom.sayName();                       //"Tom"
tom.sayAge();                        //25  
console.log(tom instanceof ClassA);  //false
console.log(tom instanceof ClassB);  //true

只有超类中参数顺序和子类中的参数完全一致时才可以传递参数数组

原型链

prototype对象是个模板，要实例化的对象都以这个模板为基础，prototype对象的任何属性和方法都被传递给这个类的所有实例，原型链就是利用这种功能来实现继承机制。

function ClassA() {}
ClassA.prototype.name = "Tom";
ClassA.prototype.sayName = function () {
    console.log(this.name);
};

function ClassB() {}
ClassB.prototype = new ClassA();
var tom = new ClassB();
tom.sayName();                       //"Tom"
console.log(tom instanceof ClassA);  //true
console.log(tom instanceof ClassB);  //true

这里把ClassB的prototype属性设置称ClassA的实例，避免逐个赋值prototpye属性。
在调用ClassA时没有设置参数，因为在原型链中要确保构造函数是无参的。
在原型链中，instanceof的结果也有了变化，对于ClassA和ClassB都返回了true。

因为prototype属性的重指定，子类中的新属性都必须出现在prototype被赋值后。

function ClassA() {}
ClassA.prototype.name = "Tom";
ClassA.prototype.sayName = function () {
    console.log(this.name);
};

function ClassB() {}
ClassB.prototype = new ClassA();
ClassB.prototype.age = 25;
ClassB.prototype.sayAge = function () {
    console.log(this.age);
};

var tom = new ClassA();
var jerry = new ClassB();
tom.sayName();                         //"Tom"
jerry.sayName();                       //"Tom"
jerry.name = "Jerry";
tom.sayName();                         //"Tom"
jerry.sayName();                       //"Jerry"
jerry.sayAge();                        //25
console.log(tom instanceof ClassA);    //true
console.log(jerry instanceof ClassA);  //true
console.log(jerry instanceof ClassB);  //true

原型链的缺陷是不能实现多重继承，因为类的prototype会被重写。

混合方式

对象冒充的问题是必须使用构造函数方式，而使用原型链就无法使用带参数的构造函数，不过，可以试试两者结合。
用对象冒充继承构造函数的属性，用原型链继承prototype的方法。

function ClassA(name) {
    this.name = name;
}
ClassA.prototype.sayName = function () {
    console.log(this.name);
};

function ClassB(name, age) {
    ClassA.call(this, name);
    this.age = age;
}
ClassB.prototype = new ClassA();
ClassB.prototype.sayAge = function () {
    console.log(this.age);
};

var tom = new ClassA("Tom");
var jerry = new ClassB("Jerry",25);
console.log(tom instanceof ClassA);                    //true
console.log(jerry instanceof ClassA);                  //true
console.log(jerry instanceof ClassB);                  //true
console.log(jerry.constructor === ClassA);             //true
console.log(ClassB.prototype.constructor === ClassA);  //true

在ClassB构造函数中用对象冒充继承了ClassA的name属性，用原型链继承了ClassA的sayName方法，由于使用了原型链继承方式，instanceof运行方式正常。
但是constructor属性暴露出了问题，每一个prototype对象都有一个constructor属性指向它的构造函数，而ClassB实例的构造函数却指向了ClassA，这会导致继承链的错乱。可以手动修改constructor的指向。

function ClassA(name) {
    this.name = name;
}
ClassA.prototype.sayName = function () {
    console.log(this.name);
};

function ClassB(name, age) {
    ClassA.call(this, name);
    this.age = age;
}
ClassB.prototype = new ClassA();
ClassB.prototype.constructor = ClassB;
ClassB.prototype.sayAge = function () {
    console.log(this.age);
};

var tom = new ClassA("Tom");
var jerry = new ClassB("Jerry",25);
console.log(tom instanceof ClassA);                    //true
console.log(jerry instanceof ClassA);                  //true
console.log(jerry instanceof ClassB);                  //true
console.log(ClassA.constructor === ClassB);            //false
console.log(jerry.constructor === ClassA);             //false
console.log(ClassB.prototype.constructor === ClassA);  //false
直接继承原型链

为了节省内存，可以不执行创建ClassA实例，直接让ClassB的原型指向ClassA的原型

function ClassA(name) {
    this.name = name;
}
ClassA.prototype.sayName = function () {
    console.log(this.name);
};

function ClassB(name, age) {
    ClassA.call(this, name);
    this.age = age;
}
ClassB.prototype = ClassA.prototype;
ClassB.prototype.constructor = ClassB;
ClassB.prototype.sayAge = function () {
    console.log(this.age);
};

var tom = new ClassA("Tom");
var jerry = new ClassB("Jerry",25);
console.log(ClassA.prototype.hasOwnProperty("sayAge"));  //true
console.log(ClassA.prototype.constructor === ClassB);   //true

这样的缺陷是由于直接修改原型链指向，对于ClassB原型链中的属性也会影响到ClassA上，于是就出现了ClassA具有sayAge方法、ClassA的构造函数属性为ClassB。

空对象作中介

为解决直接继承原型链的缺点，可以利用一个空对象作为中介。

function ClassA(name) {
    this.name = name;
}
ClassA.prototype.sayName = function () {
    console.log(this.name);
};

function ClassB(name, age) {
    ClassA.call(this, name);
    this.age = age;
}

var fn = function(){};
fn.prototype = ClassA.prototype;
ClassB.prototype = new fn();
ClassB.prototype.constructor = ClassB;
ClassB.prototype.sayAge = function () {
    console.log(this.age);
};
console.log(ClassA.prototype.hasOwnProperty("sayAge"));  //false
console.log(ClassA.prototype.constructor === ClassB);    //false

虽然还是创建了对象实例，但由于空对象几乎不占内存，修改ClassB的原型也不会影响到ClassA。

封装成extends方法

function extends(child,parent){
    var fn = function (){};
    fn.prototype = parent.prototype;
    child.prototype = new fn();
    child.prototype.constructor = child;
    child.super = parent.prototype;
}

JS的灵活性使我们可以通过多种方式实现继承，了解其中的原理和实现可以帮助我们在不同的场景中选择适合的方法。

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