javascript原型对象、构造函数和实例对象

时间：2022-03-30 13:19:19

大家都知道，javascript中其实并没有类的概念。但是，用构造函数跟原型对象却可以模拟类的实现。在这里，就先很不严谨的使用类这个词，以方便说明。

下面整理了一些关于javascript的构造函数、原型对象以及实例对象的笔记，有错误的地方，望指正。

先用一张图简单的概括下这几者之间的关系，再细化：

javascript原型对象、构造函数和实例对象

构造函数和实例对象

构造函数是类的外在表现，构造函数的名字通常用作类名。

其实构造函数也就是一个函数，只不过它于普通的函数又有点不同：

  • 没有显示的创建对象；
  • 直接将属性和方法赋给this；
  • 没有return语句；

构造函数是用来构造新对象的。之前的笔记中有提到过，可以是用new关键词来调用构造函数，以创建特定类型的新对象。如，创建一个Object类型的对象实例：

var o=new Object();
为了区别构造函数和普通函数，通常规定构造函数的命名首字母大写，而普通函数的命名首字母小写。当然，这不是必须的，却是一个很好的习惯。

通过用构造函数创建并初始化的属性是实例属性。所谓的实例属性就是指，通过该构造函数创建的每个对象，都将拥有一份实例属性的单独拷贝。这些属性都是通过实例来访问的，值根据每个实例所定义的为准，若实例中没有定义，则为构造函数初始化时的默认值。来看一个例子：

function Person(name,age){
   this.name=name;
   this.age=age;
   this.friends=["Tom","Boo"];
}

var p1=new Person("Lily",20);
var p2=new Person("Sam",30);
 
alert(p1.name);  //Lily
alert(p2.name);  //Sam
p1.friends.push("Susan");
alert(p1.friends);  //Tom,Boo,Susan
alert(p2.friends);  //Tom,Boo
上面的例子定义了一个Person构造函数，并初始化了name、age和friends三个属性。接着创建了两个实例对象，分别为p1和p2。观察这个例子，每个属性都是为各自所拥有的，并不会相互影响。这就是因为每个实例对象都拥有一份属性的副本。
每个实例对象都有一个属性指向它的构造函数，这属性就是constructor： 

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

var p1=new Person("Lily",20);
var p2=new Person("Sam",30);
 
alert(p1.constructor==Person); //true
alert(p2.constructor==Person); //true
构造函数有一个prototype属性，指向原型对象。

原型对象和实例对象

在javascript中，每个对象都有一个与之相关联的对象，那就是它的原型对象。类的所有实例对象都从它的原型对象上继承属性。

原型对象是类的唯一标识：当且仅当两个对象继承自同一个原型对象时，它们才是属于同一个类的实例。

前面有提到，构造函数拥有一个prototype属性，指向原型。换句话来说，一个对象的原型就是它的构造函数的prototype属性的值。当一个函数被定义的时候，它会自动创建和初始化prototype值，它是一个对象，这时这个对象只有一个属性，那就是constructor，它指回和原型相关联的那个构造函数。看个例子：

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

alert(Person.prototype); //[object Object]
alert(Person.prototype.constructor==Person); //true
也可以通过原型来创建属性和方法。 通过原型创建的属性和方法是被所有实例所共享的。即，在一个实例中修改了该属性或方法的值，那么所有其他实例的属性或方法值都会受到影响： 

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

Person.prototype.friends=["Tom","Sam"];

var p1=new Person("Lily",24);
var p2=new Person("Susan",20);

alert(p1.friends); //Tom,Sam
alert(p2.friends); //Tom,Sam

p1.friends.push("Bill");
alert(p1.friends); //Tom,Sam,Bill
alert(p2.friends); //Tom,Sam,Bill
由上面的例子可以看出，用原型定义的属性是被所有实例共享的。为p1添加了一个朋友，导致p2也添加了这个朋友。

其实，很多情况下，这种现象并不是我们想看到的。那么什么时候应该用构造函数初始化属性和方法，哪些时候又该由原型对象来定义呢？

通常建议在构造函数内定义一般成员，即它的值在每个实例中都将不同，尤其是对象或数组形式的值；而在原型对象中则定义一些所有实例所共享的属性，即在所有实例中，它的值可以是相同的属性。

当用构造函数创建一个实例时，实例的内部也包含了一个指针，指向构造函数的原型对象。一些浏览器中，支持一个属性__proto__来表示这个内部指针：

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

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

var p1=new Person("Lily",24);

alert(p1.__proto__.sayName); //function (){alert(this.name);}

alert(p1.__proto__.constructor==Person);  //true
在ECMAscript5中新增了一个方法，Object.getPrototypeOf()，可以返回前面提到的实例对象内部的指向其原型的指针的值： 

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

var p1=new Person("Lily",24);

alert(Object.getPrototypeOf(p1)==Person.prototype); //true
isPrototypeOf()方法也可用于确定实例对象和其原型之间的这种关系： 

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

var p1=new Person("Lily",24);

alert(Person.prototype.isPrototypeOf(p1)); //true

原型语法

从前面介绍原型对象于实例对象及构造函数的关系中，我们已经知道，给原型对象添加属性和方法只要像这样定义即可：Person.prototype=name。

那么是否每定义一个Person的属性，就要敲一遍Person.prototype呢？答案是否定的，我们也可以像用对象字面量创建对象那样来创建原型对象：

function Person(){
}

Person.prototype={
   name:"Tom",
   age:29
}

var p1=new Person();

alert(p1.name); //Tom
alert(p1.age);  //29
有一点要注意，这个方法相当于重写了整个原型对象，因此切断了它与构造函数的关系，此时Person.prototype.constructor不再指向Person： 

function Person(){
}

Person.prototype={
   name:"Tom",
   age:29
}

var p1=new Person();

alert(Person.prototype.constructor==Person); //false
alert(Person.prototype.constructor==Object); //true
因此，如果想要让它重新指向Person，可以显示的进行赋值： 

function Person(){
}

Person.prototype={
  constructor:Person,
  name:"Tom",
  age:29
}

var p1=new Person();

alert(Person.prototype.constructor==Person); //true
alert(Person.prototype.constructor==Object); //false

总结

最后，我们拿一个例子，再来理理构造函数、原型对象以及实例对象之间的关系：

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

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


       var p1=new Person("Tom",20);

       alert(Person.prototype); //object
       alert(Person.prototype.constructor==Person); //true
       alert(p1.constructor==Person); //true
       alert(p1.__proto__==Person.prototype);  //true 
       alert(p1.__proto__.__proto__==Object.prototype); //true
       alert(p1.__proto__.__proto__.constructor==Object); //true
       alert(Person.constructor==Function); //true

       alert(Object.prototype.constructor==Object);

javascript原型对象、构造函数和实例对象

上图说明了这个例子中原型、构造函数和实例属性的关系。

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