JavaScript面向对象核心知识归纳

摘要：一面向对象概念面向对象就是使用对象。因此在构造函数中表示刚刚创建出来的对象。在构造函数中利用对象的动态特性为其对象添加成员。

面向对象就是使用对象。面向对象开发就是使用对象开发。

面向过程就是用过程的方式进行开发。面向对象是对面向过程的封装。

抽象性
所谓的抽象性就是：如果需要一个对象描述数据，需要抽取这个对象的核心数据

提出需要的核心属性和方法

不在特定的环境下无法明确对象的具体意义

封装性
对象是将数据与功能组合到一起，即封装

JS对象就是键值对的集合，键值如果是数据（基本数据、符合数据、空数据）就称为属性，如果键值是函数那么就称为方法

对象就是将属性与方法封装起来

方法是将过程封装起来

继承性
所谓继承性就是自己没有但是别人有，拿过来成为自己的，就是继承，继承是实现复用的一种手段

在Java等语言中继承满足一个class的规则，类是一个class，他规定了一个对象有什么属性和方法。

在这些语言中继承是class之间的继承，一个class继承另一个class，那么该class就有了另一个class的成员，那么由该class创建出来的对象就同时具有两个class的成员。

在JS中没有明确的继承语法（ES6提供了class extend语法），一般都是按照继承的理念实现对象的成员扩充实现继承，因此JS中实现继承的方法非常对多。

传统继承基于类，JS继承基于对象

一个简单的继承模式：混入（mix）

function mix ( o1, o2 ) {
    for ( var k in o2 ) {
        o1[ k ] = o2[ k ];
    }
}

类class：在JS中就是构造函数

在传统的面向对象语言中，使用一个叫类的东西定义模板，然后使用模板创建对象。

在构造方法中也具有类似的功能，因此也称其为类

实例（instance）与对象（object）

实例一般是指某一个构造函数创建出来的对象，我们称为XXXX 构造函数的实例

实例就是对象。对象是一个泛称

实例与对象是一个近义词

键值对与属性和方法

在JS中键值对的集合称为对象

如果值为数据（非函数），就称该键值对为属性

如果值为函数（方法），就称该键值对为方法method

父类与子类（基类和派生类）

传统的面向对象语言中使用类来实现继承那么就有父类、子类的概念

父类又称为基类，子类又称为派生类

在JS中没有类的概念，在JS中常常称为父对象，子对象，基对象，派生对象。

初始化数据的

在JS中给对象添加属性用的，初始化属性值用的

代码：var p = new Person();

首先运算符new创建了一个对象，类似于{}，是一个没有任何（自定义）成员的对象。

使用new 创建对象，那么对象的类型就是创建他的构造函数名

使用{}无论如何都是Object类型，相当于new Object

然后调用构造函数，为其初始化成员

构造函数在调用的一开始，有一个赋值操作，即this = 刚刚创建出来的对象。

因此在构造函数中this表示刚刚创建出来的对象。

在构造函数中 利用 对象的动态特性 为其对象添加成员。

域表示的就是范围，即作用域，就是一个名字在什么地方可以使用，什么时候不能使用。
简单的说，作用域是针对变量的，比如我们创建一个函数 a1，函数里面又包了一个子函数 a2。

// 全局作用域
functiona a1() {
    // a1作用域
    function a2() {
        // a2作用域
    }
}

此时就存 在三个作用域:全局作用域，a1 作用域，a2 作用域；即全局作用域包含了 a1 的作用域，a2 的作用域包含了 a1 的作用域。

当 a2 在查找变量的时候会先从自身的作用域区查找，找不到再到上一级 a1 的作用域查找，如果还没找到就
到全局作用域区查找，这样就形成了一个作用域链。

函数允许访问函数外部的数据

整个代码结构中只有函数可以限定作用域

作用规则首先使用提升规则分析

如果当前作用域中有了名字了，就不考虑外面的名字

所谓的属性搜索原则，就是对象在访问属性或方法的时候，首先在当前对象中查找

如果当前对象中存储着属性或方法，停止查找，直接使用该属性或方法

如果当前对象没有该成员，那么再在其原型对象中查找

如果原型对象中含有该成员，那么停止查找，直接使用

如果原型中还没有，就到原型的原型中查找

如此往复，直到Object.protitype还没有，那么就返回undefined

如果是调用方法就报错，该xxx不是一个函数

实用闭包主要是为了设计私有方法和变量。闭包的优点是可以避免全局变量的污染；缺点是闭包会常驻内存，增加内存使用量，使用不当很容易造成内存泄露。在JavaScript中，函数即闭包，只有函数才能产生作用域。

闭包有3个特性：

函数嵌套函数

在函数内部可以引用外部的参数和变量

参数和变量不会以垃圾回收机制回收

闭包的作用，就是保存自己私有的变量，通过提供的接口(方法)给外部使用，但外部不能直接访问该变量。
通过使用闭包，我们可以做很多事情，比如模拟面向对象的代码风格；更优雅，更简洁的表达出代码；在某些方面提升代码的执行效率。利用闭包可以实现如下需求：

匿名自执行函数

一个匿名的函数，并立即执行它，由于外部无法引用它内部的变量，因此在执行完后很快就会被释放，关键是这种机制不会污染全局对象。

缓存

闭包正是可以做到这一点，因为它不会释放外部的引用，从而函数内部的值可以得以保留。

实现封装

模拟面向对象的代码风格

对象模式
函数内部定义个一个对象，对象中绑定多个函数（方法），返回对象，利用对象的方法访问函数内的数据

function createPerson() {
    var __name__ = "";
    return {
        getName: function () {
            return __name__;
        },
        setName: function( value ) {
            // 如果不姓张就报错
            if ( value.charAt(0) === "张" ) {
                __name__ = value;
            } else {
                throw new Error( "姓氏不对，不能取名" );
            }
        }
    }
}
var p = createPerson();
p.set_Name( "张三丰" );
console.log( p.get_Name() );
p.set_Name( "张王富贵" );
console.log( p.get_Name() );

函数模式
函数内部定义一个新函数，返回新函数，用新函数获得函数内的数据

function foo() {
    var num = Math.random();
    function func() {
        return mun;
    }
    return func;
}
var f = foo();
// f 可以直接访问这个 num
var res1 = f();
var res2 = f();

沙箱模式
沙箱模式就是一个自调用函数，代码写到函数中一样会执行，但是不会与外界有任何的影响，比如jQuery

(function () {
   var jQuery = function () { // 所有的算法 }
   // .... // .... jQuery.each = function () {}
   window.jQuery = window.$ = jQuery;
})();
$.each( ... )

js 垃圾回收机制，也就是当一个函数被执行完后，其作用域会被收回，如果形成了闭包，执行完后其作用域就不会被收回。

函数执行需要内存，那么函数中定义的变量，会在函数执行结束后自动回收，凡是因为闭包结构的，被引出的数据，如果还有变量引用这些数据的话，那么这些数据就不会被回收。因此在使用闭包的时候如果不使用某些数据了，一定要赋值一个null

var f = (function () {
    var num = 123;
    return function () {
        return num;
    };
})();
// f 引用着函数，函数引用着变量num
// 因此在不使用该数据的时候，最好写上
f = null;

一句话说明什么是原型：原型能存储我们的方法，构造函数创建出来的实例对象能够引用原型中的方法。

JS中一切皆对象，而每个对象都有一个原型（Object除外），这个原型，大概就像Java中的父类，所以，基本上你可以认为原型就是这个对象的父对象，即每一个对象（Object除外）内部都保存了它自己的父对象，这个父对象就是原型。一般创建的对象如果没有特别指定原型，那么它的原型就是Object(这就很类似Java中所有的类默认继承自Object类)。

ES6通过引入class ,extends等关键字，以一种语法糖的形式把构造函数包装成类的概念，更便于大家理解。是希望开发者不再花精力去关注原型以及原型链，也充分说明原型的设计意图和类是一样的。

当对象被创建之后，查看它们的原型的方法不止一种，以前一般使用对象的__proto__属性，ES6推出后，推荐用Object.getPrototypeOf()方法来获取对象的原型

function A(){
    this.name="lala";
}
var a=new A();
console.log(a.__proto__) 
//输出：Object {}
 
//推荐使用这种方式获取对象的原型
console.log(Object.getPrototypeOf(a)) 
//输出：Object {}

无论对象是如何创建的，默认原型都是Object，在这里需要提及的比较特殊的一点就是，通过构造函数来创建对象，函数A本身也是一个对象，而A有两个指向表示原型的属性，分别是__proto__和prototype，而且两个属性并不相同

function A(){
    this.name="lala";
}
var a=new A();
console.log(A.prototype) 
//输出：Object {}
 
console.log(A.__proto__) 
//输出：function () {}
console.log(Object.getPrototypeOf(A))
//输出：function () {}

函数的的prototype属性只有在当作构造函数创建的时候，把自身的prototype属性值赋给对象的原型。而实际上，作为函数本身，它的原型应该是function对象，然后function对象的原型才是Object。

总之，建议使用ES6推荐的查看原型和设置原型的方法。

其实原型和类的继承的用法是一致的：当你想用某个对象的属性时，将当前对象的原型指向该对象，你就拥有了该对象的使用权了。

function A(){
    this.name="world ";
}
function B(){
    this.bb="hello"
}
var a=new A();
var b=new B();

//将b设置为a的原型,此处有一个问题，即a的constructor也指向了B构造函数，可能需要纠正 
Object.setPrototypeOf(a,b);
a.constructor=A;
console.log(a.bb);    //hello

如果使用ES6来做的话则简单许多，甚至不涉及到prototype这个属性

class B{
     constructor(){
         this.bb="hello"
     }
}
class A  extends B{
     constructor(){
        super();
        this.name="world";
     }
}
 
var a=new A();
console.log(a.bb+" "+a.name);    //hello world
console.log(typeof(A))                //"function"

怎么样？是不是已经完全看不到原型的影子了？活脱脱就是类继承，但是你也看得到实际上类A 的类型是function，所以说，本质上class在JS中是一种语法糖，JS继承的本质依然是原型，不过，ES6引入class，extends 来掩盖原型的概念也是一个很友好的举动，对于长期学习那些类继承为基础的面对对象编程语言的程序员而言。

我的建议是，尽可能理解原型，尽可能用class这种语法糖。

好了，问自己两个问题：

为什么要使用原型？——提高函数的复用性。

为什么属性不放在原型上而方法要放在原型上？

利用对象的动态特性：构造函数.prototype.xxxx = vvv

利用直接替换

Student.prototype = {
sayHello : function(){},
study : function(){}
};

什么是原型链？
凡是对象就有原型，那么原型又是对象，因此凡是给定一个对象，那么就可以找到他的原型，原型还有原型，那么如此下去，就构成一个对象的序列，称该结构为原型链。

每个实例对象都有一个__proto_属性，该属性指向它原型对象，这个实例对象 的构造函数有一个原型属性 prototype，与实例的__proto__属性指向同一个对象。当一个对象在查找一个属性的时， 自身没有就会根据__proto__ 向它的原型进行查找，如果都没有，则向它的原型的原型继续查找，直到查到 Object.prototype._proto_为 null，这样也就形成了原型链。

这个概念其实也变得比较简单，可以类比类的继承链条，即每个对象的原型往上追溯，一直到Object为止，这组成了一个链条，将其中的对象串联起来，当查找当前对象的属性时，如果没找到，就会沿着这个链条去查找，一直到Object，如果还没发现，就会报undefined。

原型链的结构
凡是使用构造函数，创建出对象，并且没有利用赋值的方式修改原型，就说该对象保留默认的原型链。
默认原型链结构是什么样子呢？

function Person(){}
var p = new Person();
//p 具有默认的原型链

默认的原型链结构就是：当前对象 -> 构造函数.prototype -> Object.prototype -> null

在实现继承的时候，有时候会利用替换原型链结构的方式实现原型继承，那么原型链结构就会发生改变

function DunizbCollection(){}
DunizbCollection.prototype = [];
var arr = new DunizbCollection();

此时arr对象的原型链结构被指向了数组对象的原型链结构了：arr -> [] -> Array.prototype -> Object.prototype -> null

用图形表示对象的原型链结构
以如下代码为例绘制原型链结构

function Person(){}
var p = new Person();

原型链结构图为：

使用原型需要注意两点：

原型继承链条不要太长，否则会出现效率问题。

指定原型时，注意constructor也会改变。

实现继承有两种常见方式：

最简单的继承就是将别的对象的属性强加到我身上，那么我就有这个成员了。
混合式继承的简单描述：

function Person() {};
Person.prototype.extend = function ( o ) {
     for ( var k in o ) {
          this[ k ] = o[ k ];
     }
};
Person.prototype.extend({
      run: function () { console.log( "我能跑了" ); },
      eat: function () { console.log( "我可以吃了" ); },
      sayHello: function () { console.log( "我吃饱了" ); }
});

利用原型也可以实现继承，不需要在我身上添加任何成员，只要原型有了我就有了。

这种技术的基本思想相当简单，即在子类型构造函数的内部调用超类型构造函数，而函数只不过是在特定环境中执行代码的对象，因此通过使用apply()和call()方法也可以在（将来）新创建的对象上执行构造函数

function Person ( name, age, gender ) {
        this.name = name;
        this.age = age;
        this.gender = gender;
}
// 需要提供一个 Student 的构造函数创建学生对象
// 学生也应该有 name, age, gender, 同时还需要有 course 课程
function Student ( name, age, gender, course ) {
        Person.call( this, name, age, gender )；
        this.course = course;
}

在《JavaScript高级程序设计（第三版）》中详细介绍了继承的6种方式

就是一个简单的函数调用。函数名的前面没有任何引导内容。

function foo () {}
var func = function () {};
...
foo();
func();
(function () {} )();

this 的含义：在函数中 this 表示全局对象，在浏览器中式 window

方法一定式依附与一个对象，将函数赋值给对象的一个属性，那么就成为了方法。

function f() {
    this.method = function () {};
}
var o = {
    method: function () {}
}

this 的含义：这个依附的对象

创建对象的时候构造函数做了什么？由于构造函数只是给 this 添加成员，没有做其他事情。而方法也可以完成这个操作，就是 this 而言，构造函数与方法没有本质的区别。

特征：

使用 new 关键字，来引导构造函数。

构造函数中的 this 与方法中的一样，表示对象，但是构造函数中的对象是刚刚创建出来的对象

构造函数中不需要 return ，就会默认的 return this。

如果手动添加return ，就相当于 return this

如果手动的添加 return 基本类型，无效，还是保留原来 返回 this

如果手动添加的 return null，或 return undefined ，无效

如果手动添加 return 对象类型，那么原来创建的 this 就会被丢掉，返回的是 return 后面的对象

上下文就是环境。就是自己定义设置 this 的含义。

语法

函数名.apply( 对象, [ 参数 ] );

函数名.call( 对象, 参数 );

描述

函数名就是表示函数本身，使用函数进行调用的时候默认 this 是全局变量

函数名也可以是方法提供，使用方法调用的时候，this 是指向当前对象

使用 apply 进行调用后，无论是函数还是方法都无效了，我们的 this ，由 apply 的第一个参数决定

参数问题
无论是 call 还是 apply 在没有后面的参数的情况下（函数无参数，方法五参数）是完全一致的

function foo(){
    console.log( this );
}
foo.apply( obj );
foo.call( obj );

第一个参数的使用也是有规则的:

如果传入的是一个对象，那么就相当于设置该函数中的 this 为参数

如果不传入参数，或传入 null、undefined 等，那么相当于 this 默认为 window

foo();
foo.apply();
foo.apply( null );

如果传入的是基本类型，那么 this 就是基本类型对应的包装类型的引用

在使用上下文调用的时候，原函数（方法）可能会带有参数，那么这个参数再上下文调用中使用 第二个（第 n 个）参数来表示

function foo( num ) {
    console.log( num );
}
foo.apply( null, [ 123 ] );
// 等价于
foo( 123 );

参考资料

本文原型部分部分引用自《JavaScript原型详解》，版权归原作者所有

js闭包的用途