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這篇文章主要介紹了JavaScript中原型和原型鏈詳解,本文講解了私有變量和函數(shù)、靜態(tài)變量和函數(shù)、實(shí)例變量和函數(shù)、原型和原型鏈的基本概念,需要的朋友可以參考下

javascript中的每個(gè)對(duì)象都有一個(gè)內(nèi)置的屬性prototype，Javascript中對(duì)象的prototype屬性的解釋是：返回對(duì)象類型原型的引用。意思是是prototype屬性保存著對(duì)另一個(gè)JavaScript對(duì)象的引用，這個(gè)對(duì)象作為當(dāng)前對(duì)象的父對(duì)象。

代碼如下:

A.prototype = new B();

理解prototype不應(yīng)把它和繼承混淆。A的prototype為B的一個(gè)實(shí)例，可以理解A將B中的方法和屬性全部克隆了一遍。A能使用B的方法和屬性。這里強(qiáng)調(diào)的是克隆而不是繼承。可以出現(xiàn)這種情況：A的prototype是B的實(shí)例，同時(shí)B的prototype也是A的實(shí)例。

繼續(xù)看下面的分析：

私有變量和函數(shù)

在函數(shù)內(nèi)部定義的變量和函數(shù)，如果不對(duì)外提供接口，外部是無法訪問到的，也就是該函數(shù)的私有的變量和函數(shù)。

代碼如下:

<script type="text/javascript">

function Box(){

var color = "blue";//私有變量

var fn = function() //私有函數(shù)

{

}

}

</script>

這樣在函數(shù)對(duì)象Box外部無法訪問變量color和fn，他們就變成私有的了：

代碼如下:

var obj = new Box();

alert(obj.color);//彈出 undefined

alert(obj.fn);//同上

靜態(tài)變量和函數(shù)

當(dāng)定義一個(gè)函數(shù)后通過點(diǎn)號(hào) “.”為其添加的屬性和函數(shù)，通過對(duì)象本身仍然可以訪問得到，但是其實(shí)例卻訪問不到，這樣的變量和函數(shù)分別被稱為靜態(tài)變量和靜態(tài)函數(shù)。

代碼如下:

<script type="text/javascript">

function Obj(){};

Obj.num = 72;//靜態(tài)變量

Obj.fn = function() //靜態(tài)函數(shù)

{

}

alert(Obj.num);//72

alert(typeof Obj.fn)//function

var t = new Obj();

alert(t.name);//undefined

alert(typeof t.fn);//undefined

</script>

實(shí)例變量和函數(shù)

在面向?qū)ο缶幊讨谐艘恍旌瘮?shù)我們還是希望在對(duì)象定義的時(shí)候同時(shí)定義一些屬性和方法，實(shí)例化后可以訪問，js也能做到這樣

代碼如下:

<script type="text/javascript">

function Box(){

this.a=[]; //實(shí)例變量

this.fn=function(){ //實(shí)例方法

}

}

console.log(typeof Box.a); //undefined

console.log(typeof Box.fn); //undefined

var box=new Box();

console.log(typeof box.a); //object

console.log(typeof box.fn); //function

</script>

為實(shí)例變量和方法添加新的方法和屬性

代碼如下:

<script type="text/javascript">

function Box(){

this.a=[]; //實(shí)例變量

this.fn=function(){ //實(shí)例方法

}

}

var box1=new Box();

box1.a.push(1);

box1.fn={};

console.log(box1.a); //[1]

console.log(typeof box1.fn); //object

var box2=new Box();

console.log(box2.a); //[]

console.log(typeof box2.fn); //function

</script>

在box1中修改了a和fn，而在box2中沒有改變，由于數(shù)組和函數(shù)都是對(duì)象，是引用類型，這就說明box1中的屬性和方法與box2中的屬性與方法雖然同名但卻不是一個(gè)引用，而是對(duì)Box對(duì)象定義的屬性和方法的一個(gè)復(fù)制。

這個(gè)對(duì)屬性來說沒有什么問題，但是對(duì)于方法來說問題就很大了，因?yàn)榉椒ǘ际窃谧鐾耆粯拥墓δ?，但是卻又兩份復(fù)制，如果一個(gè)函數(shù)對(duì)象有上千和實(shí)例方法，那么它的每個(gè)實(shí)例都要保持一份上千個(gè)方法的復(fù)制，這顯然是不科學(xué)的，這可腫么辦呢，prototype應(yīng)運(yùn)而生。

基本概念

我們創(chuàng)建的每個(gè)函數(shù)都有一個(gè)prototype屬性，這個(gè)屬性是一個(gè)指針，指向一個(gè)對(duì)象，這個(gè)對(duì)象的用途是包含可以由特定類型的所有實(shí)例共享的屬性和方法。那么，prototype就是通過調(diào)用構(gòu)造函數(shù)而創(chuàng)建的那個(gè)對(duì)象實(shí)例的原型對(duì)象。

使用原型的好處是可以讓對(duì)象實(shí)例共享它所包含的屬性和方法。也就是說，不必在構(gòu)造函數(shù)中添加定義對(duì)象信息，而是可以直接將這些信息添加到原型中。使用構(gòu)造函數(shù)的主要問題就是每個(gè)方法都要在每個(gè)實(shí)例中創(chuàng)建一遍。

在JavaScript中,一共有兩種類型的值,原始值和對(duì)象值。每個(gè)對(duì)象都有一個(gè)內(nèi)部屬性 prototype ,我們通常稱之為原型。原型的值可以是一個(gè)對(duì)象,也可以是null。如果它的值是一個(gè)對(duì)象，則這個(gè)對(duì)象也一定有自己的原型。這樣就形成了一條線性的鏈，我們稱之為原型鏈。

含義

函數(shù)可以用來作為構(gòu)造函數(shù)來使用。另外只有函數(shù)才有prototype屬性并且可以訪問到，但是對(duì)象實(shí)例不具有該屬性，只有一個(gè)內(nèi)部的不可訪問的__proto__屬性。__proto__是對(duì)象中一個(gè)指向相關(guān)原型的神秘鏈接。按照標(biāo)準(zhǔn)，__proto__是不對(duì)外公開的，也就是說是個(gè)私有屬性，但是Firefox的引擎將他暴露了出來成為了一個(gè)共有的屬性，我們可以對(duì)外訪問和設(shè)置。

代碼如下:

<script type="text/javascript">

var Browser = function(){};

Browser.prototype.run = function(){

alert("I'm Gecko,a kernel of firefox");

}

var Bro = new Browser();

Bro.run();

</script>

當(dāng)我們調(diào)用Bro.run()方法時(shí)，由于Bro中沒有這個(gè)方法，所以，他就會(huì)去他的__proto__中去找，也就是Browser.prototype，所以最終執(zhí)行了該run()方法。（在這里，函數(shù)首字母大寫的都代表構(gòu)造函數(shù)，以用來區(qū)分普通函數(shù)）

當(dāng)調(diào)用構(gòu)造函數(shù)創(chuàng)建一個(gè)實(shí)例的時(shí)候，實(shí)例內(nèi)部將包含一個(gè)內(nèi)部指針（__proto__）指向構(gòu)造函數(shù)的prototype，這個(gè)連接存在于實(shí)例和構(gòu)造函數(shù)的prototype之間，而不是實(shí)例與構(gòu)造函數(shù)之間。

代碼如下:

<script type="text/javascript">

function Person(name){ //構(gòu)造函數(shù)

this.name=name;

}

Person.prototype.printName=function() //原型對(duì)象

{

alert(this.name);

}

var person1=new Person('Byron');//實(shí)例化對(duì)象

console.log(person1.__proto__);//Person

console.log(person1.constructor);//自己試試看會(huì)是什么吧

console.log(Person.prototype);//指向原型對(duì)象Person

var person2=new Person('Frank');

</script>

Person的實(shí)例person1中包含了name屬性，同時(shí)自動(dòng)生成一個(gè)__proto__屬性，該屬性指向Person的prototype，可以訪問到prototype內(nèi)定義的printName方法，大概就是這個(gè)樣子的:

每個(gè)JavaScript函數(shù)都有prototype屬性，這個(gè)屬性引用了一個(gè)對(duì)象，這個(gè)對(duì)象就是原型對(duì)象。原型對(duì)象初始化的時(shí)候是空的，我們可以在里面自定義任何屬性和方法，這些方法和屬性都將被該構(gòu)造函數(shù)所創(chuàng)建的對(duì)象繼承。

那么，現(xiàn)在問題來了。構(gòu)造函數(shù)、實(shí)例和原型對(duì)象三者之間有什么關(guān)系呢？

構(gòu)造函數(shù)、實(shí)例和原型對(duì)象的區(qū)別

實(shí)例就是通過構(gòu)造函數(shù)創(chuàng)建的。實(shí)例一創(chuàng)造出來就具有constructor屬性（指向構(gòu)造函數(shù)）和__proto__屬性（指向原型對(duì)象），

構(gòu)造函數(shù)中有一個(gè)prototype屬性，這個(gè)屬性是一個(gè)指針，指向它的原型對(duì)象。

原型對(duì)象內(nèi)部也有一個(gè)指針（constructor屬性）指向構(gòu)造函數(shù):Person.prototype.constructor = Person;

實(shí)例可以訪問原型對(duì)象上定義的屬性和方法。

在這里person1和person2就是實(shí)例，prototype是他們的原型對(duì)象。

再舉個(gè)栗子：

代碼如下:

<script type="text/javascript">

function Animal(name) //積累構(gòu)造函數(shù)

{

this.name = name;//設(shè)置對(duì)象屬性

}

Animal.prototype.behavior = function() //給基類構(gòu)造函數(shù)的prototype添加behavior方法

{

alert("this is a "+this.name);

}

var Dog = new Animal("dog");//創(chuàng)建Dog對(duì)象

var Cat = new Animal("cat");//創(chuàng)建Cat對(duì)象

Dog.behavior();//通過Dog對(duì)象直接調(diào)用behavior方法

Cat.behavior();//output "this is a cat"

alert(Dog.behavior==Cat.behavior);//output true;

</script>

可以從程序運(yùn)行結(jié)果看出，構(gòu)造函數(shù)的prototype上定義的方法確實(shí)可以通過對(duì)象直接調(diào)用到，而且代碼是共享的。（可以試一下將Animal.prototype.behavior 中的prototype屬性去掉，看看還能不能運(yùn)行。）在這里，prototype屬性指向Animal對(duì)象。

數(shù)組對(duì)象實(shí)例

再看個(gè)數(shù)組對(duì)象的實(shí)例。當(dāng)我們創(chuàng)建出array1這個(gè)對(duì)象的時(shí)候，array1實(shí)際在Javascript引擎中的對(duì)象模型如下：

代碼如下:

var array1 = [1,2,3];

array1對(duì)象具有一個(gè)length屬性值為3，但是我們可以通過如下的方法來為array1增加元素：

代碼如下:

array1.push(4);

push這個(gè)方法來自于array1的__proto__成員指向?qū)ο蟮囊粋€(gè)方法(Array.prototye.push())。正是因?yàn)樗械臄?shù)組對(duì)象（通過[]來創(chuàng)建的）都包含有一個(gè)指向同一個(gè)具有push,reverse等方法對(duì)象(Array.prototype)的__proto__成員，才使得這些數(shù)組對(duì)象可以使用push,reverse等方法。

函數(shù)對(duì)象實(shí)例

代碼如下:

function Base() {

this.id = "base"

}

代碼如下:

var obj = new Base();

這樣代碼的結(jié)果是什么，我們?cè)贘avascript引擎中看到的對(duì)象模型是：

new操作符具體干了什么呢?其實(shí)很簡單，就干了三件事情。

代碼如下:

var obj = {};

obj.__proto__ = Base.prototype;

Base.call(obj);

原型鏈

原型鏈：當(dāng)從一個(gè)對(duì)象那里調(diào)取屬性或方法時(shí)，如果該對(duì)象自身不存在這樣的屬性或方法，就會(huì)去自己關(guān)聯(lián)的prototype對(duì)象那里尋找，如果prototype沒有，就會(huì)去prototype關(guān)聯(lián)的前輩prototype那里尋找，如果再?zèng)]有則繼續(xù)查找Prototype.Prototype引用的對(duì)象，依次類推，直到Prototype.….Prototype為undefined（Object的Prototype就是undefined）從而形成了所謂的“原型鏈”。

代碼如下:

<script type="text/javascript">

function Shape(){

this.name = "shape";

this.toString = function(){

return this.name;

}

}

function TwoShape(){

this.name = "2 shape";

}

function Triangle(side,height){

this.name = "Triangle";

this.side = side;

this.height = height;

this.getArea = function(){

return this.side*this.height/2;

}

}

TwoShape.prototype = new Shape();

Triangle.prototype = new TwoShape();

</script>

這里，用構(gòu)造器Shape()新建了一個(gè)實(shí)體，然后用它去覆蓋該對(duì)象的原型。

代碼如下:

<script type="text/javascript">

function Shape(){

this.name = "shape";

this.toString = function(){

return this.name;

}

}

function TwoShape(){

this.name = "2 shape";

}

function Triangle(side,height){

this.name = "Triangle";

this.side = side;

this.height = height;

this.getArea = function(){

return this.side*this.height/2;

}

}

TwoShape.prototype = new Shape();

Triangle.prototype = new TwoShape();

TwoShape.prototype.constructor = TwoShape;

Triangle.prototype.constructor = Triangle;

var my = new Triangle(5,10);

my.getArea();

my.toString();//Triangle

my.constructor;//Triangle(side,height)

</script>

原型繼承

原型繼承：在原型鏈的末端，就是Object構(gòu)造函數(shù)prototype屬性指向的那個(gè)原型對(duì)象。這個(gè)原型對(duì)象是所有對(duì)象的祖先，這個(gè)老祖宗實(shí)現(xiàn)了諸如toString等所有對(duì)象天生就該具有的方法。其他內(nèi)置構(gòu)造函數(shù)，如Function，Boolean，String，Date和RegExp等的prototype都是從這個(gè)老祖宗傳承下來的，但他們各自又定義了自身的屬性和方法，從而他們的子孫就表現(xiàn)出各自宗族的那些特征。

ECMAScript中，實(shí)現(xiàn)繼承的方法就是依靠原型鏈實(shí)現(xiàn)的。

代碼如下:

<script type="text/javascript">

function Box(){ //被繼承的函數(shù)叫做超類型（父類，基類）

this.name = "Jack";

}

function Tree(){ //繼承的函數(shù)叫做子類型（子類，派生類）

this.age = 300;

}

//通過原型鏈繼承，賦值給子類型的原型屬性

//new Box()會(huì)將box構(gòu)造里的信息和原型里的信息都交給Tree

Tree.prototype = new Box();//Tree繼承了Box,通過原型，形成鏈條

var tree = new Tree();

alert(tree.name);//彈出 Jack

</script>

原型鏈的問題：原型鏈雖然很強(qiáng)大，可以用它來實(shí)現(xiàn)繼承，但它也存在一些問題。其中最主要的問題來自包含引用類型的值原型。包含引用類型的原型屬性會(huì)被所有實(shí)例共享；而這也正是為什么要在構(gòu)造函數(shù)中，而不是在原型對(duì)象中定義屬性的原因。在通過原型來實(shí)現(xiàn)繼承時(shí)，原型實(shí)際上回變成另一個(gè)類型的實(shí)例。于是，原先的實(shí)例屬性也就變成了原型的屬性。

在創(chuàng)建子類型的實(shí)例時(shí)，不能向超類型的構(gòu)造函數(shù)中傳遞參數(shù)。實(shí)際上，應(yīng)該說是沒有辦法在不影響所有對(duì)象實(shí)例的情況下，給超類型的構(gòu)造函數(shù)傳遞參數(shù)。再加上剛剛討論的由于原型中包含引用類型值所帶來的問題，實(shí)踐中很少會(huì)單獨(dú)使用原型鏈。

再舉個(gè)栗子：

代碼如下:

<script type="text/javascript">

function Person(name)

{

this.name = name;//設(shè)置對(duì)象屬性

};

Person.prototype.company = "Microsoft";//設(shè)置原型的屬性

Person.prototype.SayHello = function() //原型的方法

{

alert("Hello,I'm "+ this.name+ " of " + this.company);

};

var BillGates = new Person("BillGates");//創(chuàng)建person對(duì)象

BillGates.SayHello();//繼承了原型的內(nèi)容，輸出"Hello,I'm BillGates of Microsoft"

var Jobs = new Person("Jobs");

Jobs.company = "Apple";//設(shè)置自己的company屬性，掩蓋了原型的company屬性

Jobs.SayHello = function()

{

alert("Hi,"+this.name + " like " + this.company);

};

Jobs.SayHello();//自己覆蓋的屬性和方法，輸出"Hi,Jobs like Apple"

BillGates.SayHello();//Jobs的覆蓋沒有影響原型，BillGates還是照樣輸出

</script>

看下面一個(gè)原型鏈例子：

代碼如下:

<script type="text/javascript">

function Year(){

this.value = 21;

}

Year.prototype = {

method:function(){

}

};

function Hi(){

};

//設(shè)置Hi的prototype屬性為Year的實(shí)例對(duì)象

Hi.prototype = new Year();

Hi.prototype.year = 'Hello World';

Hi.prototype.constructor = Hi;

var test = new Hi();//創(chuàng)建一個(gè)Hi的新實(shí)例

//原型鏈

test [Hi的實(shí)例]

Hi.prototype [Year的實(shí)例]

{year:'Hello World'}

Year.prototype

{method:……};

object.prototype

{toString:...};

</script>

從上面例子中，test對(duì)象從Hi.prototype和Year.prototype中繼承下來；因此他能訪問Year的原型方法method，同時(shí)他能訪問實(shí)例屬性value

__ptoto__屬性

__ptoto__屬性（IE瀏覽器不支持）是實(shí)例指向原型對(duì)象的一個(gè)指針，它的作用就是指向構(gòu)造函數(shù)的原型屬性constructor，通過這兩個(gè)屬性，就可以訪問原型里的屬性和方法了。

Javascript中的對(duì)象實(shí)例本質(zhì)上是由一系列的屬性組成的，在這些屬性中，有一個(gè)內(nèi)部的不可見的特殊屬性——__proto__，該屬性的值指向該對(duì)象實(shí)例的原型，一個(gè)對(duì)象實(shí)例只擁有一個(gè)唯一的原型。

代碼如下:

<script type="text/javascript">

function Box(){ //大寫，代表構(gòu)造函數(shù)

Box.prototype.name = "trigkit4";//原型屬性

Box.prototype.age = "21";

Box.prototype.run = function()//原型方法

{

return this.name + this.age + 'studying';

}

}

var box1 = new Box();

var box2 = new Box();

alert(box1.constructor);//構(gòu)造屬性，可以獲取構(gòu)造函數(shù)本身，

//作用是被原型指針定位，然后得到構(gòu)造函數(shù)本身

</script>

__proto__屬性和prototype屬性的區(qū)別

prototype是function對(duì)象中專有的屬性。

__proto__是普通對(duì)象的隱式屬性，在new的時(shí)候，會(huì)指向prototype所指的對(duì)象；

__ptoto__實(shí)際上是某個(gè)實(shí)體對(duì)象的屬性，而prototype則是屬于構(gòu)造函數(shù)的屬性。__ptoto__只能在學(xué)習(xí)或調(diào)試的環(huán)境下使用。

原型模式的執(zhí)行流程

1.先查找構(gòu)造函數(shù)實(shí)例里的屬性或方法，如果有，就立即返回。

2.如果構(gòu)造函數(shù)的實(shí)例沒有，就去它的原型對(duì)象里找，如果有，就立即返回

原型對(duì)象的

代碼如下:

<script type="text/javascript">

function Box(){ //大寫，代表構(gòu)造函數(shù)

Box.prototype.name = "trigkit4";//原型屬性

Box.prototype.age = "21";

Box.prototype.run = function()//原型方法

{

return this.name + this.age + 'studying';

}

}

var box1 = new Box();

alert(box1.name);//trigkit4,原型里的值

box1.name = "Lee";

alert(box1.name);//Lee,就進(jìn)原則

var box2 = new Box();

alert(box2.name);//trigkit4,原型的值，沒有被box1修改

</script>

構(gòu)造函數(shù)的

代碼如下:

<script type="text/javascript">

function Box(){

this.name = "Bill";

}

Box.prototype.name = "trigkit4";//原型屬性

Box.prototype.age = "21";

Box.prototype.run = function()//原型方法

{

return this.name + this.age + 'studying';

}

var box1 = new Box();

alert(box1.name);//Bill,原型里的值

box1.name = "Lee";

alert(box1.name);//Lee,就進(jìn)原則

</script>

綜上，整理一下：

代碼如下:

<script type="text/javascript">

function Person(){};

Person.prototype.name = "trigkit4";

Person.prototype.say = function(){

alert("Hi");

}

var p1 = new Person();//prototype是p1和p2的原型對(duì)象

var p2 = new Person();//p2為實(shí)例化對(duì)象，其內(nèi)部有一個(gè)__proto__屬性，指向Person的prototype

console.log(p1.prototype);//undefined,這個(gè)屬性是一個(gè)對(duì)象，訪問不到

console.log(Person.prototype);//Person

console.log(Person.prototype.constructor);//原型對(duì)象內(nèi)部也有一個(gè)指針（constructor屬性）指向構(gòu)造函數(shù)

console.log(p1.__proto__);//這個(gè)屬性是一個(gè)指針指向prototype原型對(duì)象

p1.say();//實(shí)例可以訪問到在原型對(duì)象上定義的屬性和方法

</script>

工廠模式

代碼如下:

function createObject(name,age){

var obj = new Object();

obj.name = name;

obj.age = age;

return obj;

}

工廠模式解決了實(shí)例化對(duì)象大量重復(fù)的問題，但還有一個(gè)問題，那就是根本無法搞清楚他們到底是哪個(gè)對(duì)象的實(shí)例。

使用構(gòu)造函數(shù)的方法，既解決了重復(fù)實(shí)例化的問題，又解決了對(duì)象識(shí)別的問題。

使用構(gòu)造函數(shù)的方法和工廠模式的不同之處在于：

1.構(gòu)造函數(shù)方法沒有顯示的創(chuàng)建對(duì)象(new Object());

2.直接將屬性和方法賦值給this對(duì)象

3.沒有return 語句

當(dāng)使用了構(gòu)造函數(shù)，并且new 構(gòu)造函數(shù)()，那么就在后臺(tái)執(zhí)行了new Object()；

函數(shù)體內(nèi)的this代表了new Object()出來的對(duì)象

1.判斷屬性是在構(gòu)造函數(shù)的實(shí)例里，還是在原型里，可以使用`hasOwnProperty()`函數(shù)

2.字面量創(chuàng)建的方式使用constructor屬性不會(huì)指向?qū)嵗?，而?huì)指向Object，構(gòu)造函數(shù)創(chuàng)建的方式則相反

為什么指向Object？因?yàn)锽ox.prototype = {};這種寫法其實(shí)就是創(chuàng)建了一個(gè)新對(duì)象。

而每創(chuàng)建一個(gè)函數(shù)，就會(huì)同時(shí)創(chuàng)建它的prototype，這個(gè)對(duì)象也會(huì)自動(dòng)獲取constructor屬性

3.如果是實(shí)例方法，不同的實(shí)例化，他們的方法地址是不一樣的，是唯一的

4.如果是原型方法，那么他們的地址的共享的

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