[JS]原型的基本概念

• 原型系统
  • 原型
    • 基本概念
    • 示例
    • 关系
  • 改进创建对象的模式
    • 单纯使用原型模式创建对象
    • 综合构造函数和原型模式创建对象

原型系统

原型

基本概念

• 原型(prototype)是函数特有的属性。

• 只要创建了一个函数，这个函数就会自动创建一个prototype属性（显式原型），并指向该函数的原型对象。

• 原型对象上都有一个constructor属性，指向prototype属性所在的函数(即函数本身)。

• 而对于每一个构造函数创建出的实例对象，内部都会有一个[[Prototype]]属性（隐式原型），同样指向函数的原型对象。

  • 在Firefox、Safari和Chrome浏览器中，每个对象都可以通过__proto__属性访问到它们的[[Prototype]]属性。

  • 对其他浏览器而言，这个属性对脚本是不可见的（使用getPrototypeOf()方法获取类的原型）。

示例

// 创建一个函数
function Person(){};

// 检查其是否有prototype这个属性
console.log(Person.hasOwnProperty('prototype'));
// 查看Person.prototype的内容
console.log(Person.prototype);

从输出结果可以看出，Person函数确实拥有prototype这个属性，并且Person.prototype这个原型对象包含了一个constructor属性，指向了一个函数，这个函数就是构造函数Person()。

// 补充上面Person()构造函数的原型
Person.prototype.name = '张三';
Person.prototype.age = 20;
Person.prototype.sayName = function(){
    console.log(this.name);
}

// 创建对象
const person = new Person();
// 输出对象
console.log(person);

从输出结果可以看出，由于将属性和方法都放到了prototype上，输出person这个实例对象的时候是找不到name、age和sayName()方法的，只有一个隐式原型对象[[Prototype]]，在这个隐式原型对象上才能找到name、age和sayName()方法，以及指向构造函数Person()的constructor属性。

使用原型的好处就是可以共享属性和方法。

// 创建两个对象
const person1 = new Person();
const person2 = new Person();

console.log(person1 === person2);    // false
console.log(person1.sayName === person2.sayName);    // true

• person1 === person2会返回false，因为它们是两个不同的对象。

• person1.sayName === person2.sayName会返回true，因为这两个不同的对象共享这同一个sayName()方法。

关系

构造函数、原型对象和实例对象三个的关系如下图：

改进创建对象的模式

单纯使用原型模式创建对象

这种模式将所有的属性和方法都进行共享。

function Person(){};

// 将属性添加到原型上
Person.prototype.name = '张三';
Person.prototype.age = 20;
Person.prototype.sayName = function(){
    console.log(this.name);
}


const person1 = new Person();
const person2 = new Person();

确实，方法共享后，节省了内存，但是缺点是属性也随之共享了。

例如上面这个例子，person1和person2这两个对象创建后的name和age都是张三和20。

可以再手动修改对象的属性：

person2.name = '李四';
person2.age = 18;

综合构造函数和原型模式创建对象

将不需要共享的属性放在构造函数上，将共享的属性和方法放在原型对象上。

同时，可以使用默认值来改进构造函数。

function Person(name='张三', age=20){
    this.name = name;
    this.age = age; 
}

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

const person1 = new Person();
const person2 = new Person('李四',18);

console.log(person1);
console.log(person2); 

• Person()构造函数的参数列表：name='张三',age=20表示name的默认值是'张三'，age的默认值是20。

另一种设置默认值的方式是：

function Person(name,age){
    this.name = name || '张三';
    this.age = age || 20;
}

如果name和age没有传入参数，则为undefined，在或运算符中会被转为false，最终赋值给name和age的是或运算符右边的数据。

• 由于person1在创建的时候没有传入参数，所以默认是张三,20；而person2在创建的时候传入了参数，所以属性是李四,18。

• 输出两个对象，发现它们只有name和age两个私有属性，sayName()方法在原型对象上，是共享的。