资讯专栏INFORMATION COLUMN

JavaScript原型链以及Object,Function之间的关系

zacklee / 2533人阅读

摘要:由于一般所有的原型链最终都会指向顶端的,所以它们都是的。好了现在了,成了所有对象原型链的。

JavaScript里任何东西都是对象,任何一个对象内部都有另一个对象叫__proto__,即原型,它可以包含任何东西让对象继承。当然__proto__本身也是一个对象,它自己也有自己的__proto__,这样一级一级向上,就构成了一个__proto__链,即原型链。当然原型链不会无限向上,它有个终点,可以称为原型链的顶端,或者root,它是一个特殊的对象,它的__proto__为null。

obj.__proto__.__proto__......__proto__ === null;

但是对象并不是凭空产生的,它一般是某一个class,或者确切说是构造函数的实例。JavaScript和其它面向对象的语言不太一样,它没有所谓的class,而是用函数来模拟class。定义了一个函数,实际上就定义了一个class,函数本身就是class的constructor,例如:

function foo() {}
var a = new foo();

这里创建了一个对象a,是foo的一个实例。既然a是一个对象,它就有原型__proto__,那a的__proto__是怎么设定的?这里就引出了prototype,它是函数才有的一个属性,也是一个对象,一个函数创建的实例的__proto__就指向这个函数的prototype。所以a的__proto__被设定为foo.prototype,即:

a.__proto__ === foo.prototype;

当然foo.prototype也是个对象,它自然也有__proto__,默认指向Object.prototype,即:

foo.prototype.__proto__ === Object.prototype;

而Object.prototype已经没有原型了,它的__proto__是null。这是JavaScript里一个很特殊的对象,它就是原型链的顶端

以上就构成了由对象a开始的原型链:

a.__proto__ === foo.prototype;
a.__proto__.__proto__ === Object.prototype;

JavaScript因此而推断出:

a instanceof foo === true;
a instanceof Object === true;

注意,这就是JavaScript判断一个对象是否instanceof某个函数的依据,即对象a的原型链上有没有一个__proto__是这个函数的prototype,如果有,那么a就是这个函数的instance。由于一般所有的原型链最终都会指向顶端的Object.prototype,所以它们都是Object的instance。

prototype和__proto__有什么作用

我们可以设定

foo.prototype = {
  x : 2,
  y : 3,
}

这里用字面量创建一个对象赋给了foo.prototype,这样foo所创建出来的任何对象的__proto__就都指向了它,因此它们就可以访问里面的field,或者说可以认为它们继承了这些field,例如:

var a = new foo();
a.x === 2;
a.y === 3;

不只是foo.prototype,继续往上foo.prototype的__proto__,以及原型链上所有的__proto__都会被这个对象继承。一般的对象的很多常用方法如toString,都是从原型链顶端的Object.prototype里继承来的。

函数也是对象

上面说了,JavaScript里任何东西都是对象,包括函数,可以称为函数对象。所以foo也是对象,那foo的原型__proto__是什么?它是谁的instance?

JavaScript里定义了一个特殊的函数叫Function,可以称作是所有函数的爸爸,所有的函数都是它的实例,因此你可以认为,定义foo的时候发生了这样的事情:

var foo = new Function(args, function_body);

于是我们有:

foo.__proto__ === Function.prototype;
foo instanceof Function === true;

注意这里的Function.prototype,这也是JavaScript里一个特殊的对象,Chrome的console里要是输入Function.prototype,根本什么也打印不出来,什么native code,就是说它是内部实现的。

这个原型链还没到顶,Function.prototype仍然有原型__proto__,指向Object.prototype,所以我们最终有:

foo.__proto__.__proto__ === Object.prototype;
foo instanceof Object === true;

现在有个问题来了,那Function自己呢?它其实也是个函数,也是个对象,它的__proto__指向谁?答案是它自己的prototype,即:

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

总结一下:所有的函数都是Function的instance,Function自己也是它自己的instance,不过后者严格来说并不准确,Function并不是它自己创造自己的,而应该看作JavaScript里原生的一个函数对象,只不过它的__proto__指向了它自己的prototype而已。

Function和Object的关系

这是JavaScript比较奇葩的一个地方,也是不太让人容易接受的一点。

我们知道一般任何对象都是Object的instance,因为原型链的顶端都指向Object.prototype。那么Object本身是什么?Object也是个函数,而任何函数都是Function的实例对象,比如Array,String,当然Object也包括在内,它也是Function的实例,即:

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

同时,Function是个对象,它的原型是Function.__proto__,指向Function.prototype,并且这个原型链向上继续指向Object.prototype,即:

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

这样就有了一个JavaScript里经常说到的蛋鸡问题:

Object instanceof Function === true
Function instanceof Object === true

到底谁先谁后,谁主谁次?关于这一点网上已经有很多解释,这里首先陈述我的观点,是先有Function,它是主;后有Object,是次。以下是我个人的理解,可能并不准确。要看待这个问题,我们可以从JavaScript创造世界开始想象:

我们知道Object.prototype是原型链的root。但首先,现在世界上还没有Object,更没有Object.prototype。现在只有个特殊的对象,姑且称它为root_prototype,里面定义了些基本的field和method比如toString之类的,以后我们要让所有的原型链都最终指向它。注意它没有原型,它的__proto__是null,这也是它和所有其它JavaScript对象的区别,使它与众不同,能有资格成为原型链的root。

然后定义Function。先看Function的prototype,我们只要知道这是一个特殊的对象,它的原型__proto__指向刚才的root_prototype,就是说Function.prototype.__proto__ === root_prototype,这样它就算连上了原型链的root。

上面已经讲过了,Function也是个对象,也有__proto__,指向Function自己的prototype,所以说白了Function也是个奇葩,是JavaScript里规定的一个特殊的东西。而Function.prototype的原型__proto__继续指向root_prototype,所以Function也连上了原型链root。

所有的函数,什么Array之类的,包括Object也是函数,都是继承Function的,就是说,任意函数foo.__proto__ === Function.prototype,所以我们自然有Object instanceof Function。

然后再看Object,它本来就是个函数而已,和其它函数没什么区别,都继承了Function。可是现在最关键的一步是,强行设定让Object.prototype = root_prototype,这样Object.prototype就成了原型链的root!注意这里的逻辑,是先有了root_prototype,然后规定Object.prototype等于它,这一步是人为规定的,这就是Object的特殊之处。你要是规定bar.prototype也等于root_prototype,那bar.prototype也成了原型链的的顶端。所以JavaScript里__proto__这个东西其实是很随意的,放在哪个函数的prototype里,哪个函数就成了你爹。

好了现在Object.prototype === root_prototype了,成了所有对象原型链的root。那么由第3步的结论,Function也是对象,是连上了root_prototype的,而现在root_prototype给Object.prototype了,那Function自然就是instanceof Object。

总结一下:
- 首先没鸡没蛋,先有一个特殊对象root_prototype,它是上帝。
- 接下来应该是先有Function,并且定义它的prototype和__proto__,都连上了root_prototype。
- 然后才有了Object,它是Function的instance,继承了Function。这时候Object仍然只是个普通的函数。
- 然后规定Object.prototype = root_prototype,这时候Object才开始显得特殊,成为了原型链的顶端,否则它和其它函数根本没什么区别。
- 于是所有的东西,包括Function,都成了Object的instance了。

这里要强调Object和其它函数的不同之处。Object之所以特殊,就是因为Object的prototype被设定为了root_prototype,仅此而已;而其它函数例如foo,它的prototype只是一个普通的对象,这个对象的__proto__默认情况下指向root_prototype。至于为什么这样设定,为什么Object会特殊化,大概只是因为Object这个名字起得好,而foo,bar没那么特殊。所以说白了Object函数只是一个盛放root_prototype的容器而已,从而使它晋升为一个特殊的函数。

另外值得注意的是,obj instanceof function 并不意味着obj就是这个function创建出来的,只不过是obj的原型链上有function.prototype而已。

所以所谓的 Object instanceof Function 和 Function instanceof Object 的蛋鸡问题,前者应该来说是自然而然、不容置疑的,可以认为Object函数是Function创造出来的;而后者说白了只是因为强行规定了Object函数的特殊性,而导致的一个推论,而Function并非是Object创建的。

当然这些概念绕来绕去讨论其实我感觉没什么很大意义,无非只是自圆其说而已。大家写代码时也不会太纠结这些问题,重点还是要把原型链搞清楚。

文章版权归作者所有,未经允许请勿转载,若此文章存在违规行为,您可以联系管理员删除。

转载请注明本文地址:https://www.ucloud.cn/yun/90361.html

相关文章

  • JavaScript 原型哲学思想

    摘要:而作为构造函数,需要有个属性用来作为以该构造函数创造的实例的继承。 欢迎来我的博客阅读:「JavaScript 原型中的哲学思想」 记得当年初试前端的时候,学习JavaScript过程中,原型问题一直让我疑惑许久,那时候捧着那本著名的红皮书,看到有关原型的讲解时,总是心存疑虑。 当在JavaScript世界中走过不少旅程之后,再次萌发起研究这部分知识的欲望,翻阅了不少书籍和资料,才搞懂...

    sugarmo 评论0 收藏0
  • JavaScript进阶 - 1. 原型原型概念

    摘要:对应的关系图如下讲解了构造函数和原型对象之间的关系,那么实例对象和原型对象之间的关系又是怎么样的呢下面讲解。原型对象的指向的是构造函数和本身没有属性,但是其原型对象有该属性,因此也能获取到构造函数。 JavaScript进阶 - 1. 原型和原型链的概念 我们好多经常会被问道JavaScript原型和原型链的概念,还有关于继承,new操作符相关的概念。本文就专门整理了原型和原型链的概念...

    elisa.yang 评论0 收藏0
  • JS中原型原型深入理解

    摘要:如果要理清原型和原型链的关系,首先要明确一下几个概念中的所有东西都是对象,函数也是对象而且是一种特殊的对象中所有的东西都由衍生而来即所有东西原型链的终点指向对象都有一个隐藏的属性,他指向创建它的构造函数的原型,但是有一个例外,指向的是。 首先要搞明白几个概念: 函数(function) 函数对象(function object) 本地对象(native object) 内置对象(bu...

    Alex 评论0 收藏0
  • 探索 proto & prototype 与继承之间关系

    摘要:而和的存在就是为了建立这种子类与父类间的联系。创建一个基本对象建立新对象与原型我把它理解为类之间的连接执行构造函数小结可以理解为类,也就是存储一类事物的基本信息。原型原型链和继承之间的关系。 原型 原型的背景 首先,你应该知道javascript是一门面向对象语言。 是对象,就具有继承性。 继承性,就是子类自动共享父类的数据结构和方法机制。 而prototype 和 __proto__...

    dockerclub 评论0 收藏0
  • 浅谈javascript原型原型

    摘要:在中,主要有两种创建对象的方法分别是对象字面量以及调用构造函数对象字面量调用构造函数其实上述两种创建对象的方法,本质上是一样的,都是引擎调用对象的构造函数来新建出一个对象。 原型与原型链是javascript里面最最核心的内容,如果不能理解它们之间的存在关系的话,那么我们是不能理解这门语言的。 在JS中,主要有两种创建对象的方法, 分别是对象字面量以及调用构造函数 //对象字面量 va...

    includecmath 评论0 收藏0

发表评论

0条评论

zacklee

|高级讲师

TA的文章

阅读更多
最新活动
阅读需要支付1元查看
<