js原型链污染详解

时间：2023-02-22 13:08:09

前言

之前打某湖论剑，两道js的题，给我整懵逼了，发现以前都没对js做过多少研究，趁着被毒打了，先研究一波js原型链，未雨绸缪。

基础

protype

首先我们研究js原型链，得搞明白原型是什么，这里借用p神的举的一个例子：
在javascript中，我们定义一个类，需要以定义“构造函数”的方式来定义：

function Foo() {
    this.bar = 1
}

new Foo()

Foo()函数的内容就是构造函数的内容，this.bar是Foo的一个属性，学过c++的应该很容易理解，而且后面对原型链的利用也可以仿造c++类的思想来理解。

一个类必然有方法，我们可以在构造函数里定义方法：

function Foo() {
    this.bar = 1
    this.show = function() {
        console.log(this.bar)
    }
}

在js里，这样定义有一个特点，就是这个方法并不是绑定在类上，而是每创建一个对象，这个方法就会定义一次，这样就很浪费资源，我们要让它只定义一次，就需要用到原型prototype,这个prototype可以认为是一个类的属性，通过类创建的对象都将"继承"prototype的内容。

function Foo() {
    this.bar = 1
}

Foo.prototype.show = function show() {
    console.log(this.bar)
}

__proto__

那么__proto__是干什么用的？原来由类实例化的对象是无法直接访问到类的原型也就是prototype,我们可以看到foo没有prototype

js原型链污染详解

这时__proto__就是对象访问类原型的媒介了

js原型链污染详解

以上大概就是原型的内容，读者把原型的概念弄懂后再去看原型链污染会有不一样的结果

原型链继承

以上讲的prototype在js里其实主要是用来实现继承机制，这个继承跟c++的继承不太一样，js的继承可以改掉Object类导致原型链污染，而c++的继承是可以对父类的方法进行进行重写或重载，但不会直接就把父类给改写了，因为这个特性，这才有了原型链污染的诞生。这里举个例子：

function Father() {
    this.first_name = 'Donald'
    this.last_name = 'Trump'
}

function Son() {
    this.first_name = 'Melania'
}

Son.prototype = new Father()

let son = new Son()
console.log(`Name: ${son.first_name} ${son.last_name}`)

这里Son继承了Father的last_name

js原型链污染详解

这里通过__proto__给Object添了个last_name

js原型链污染详解

这里推导一下：
son.__proto__ == Son.prototype
son.__proto__.__proto__ == Father.prototype
son.__proto__.__proto__.__proto__ == Object
所以后面我们new的a，它有一个last_name是继承Object的，这里有趣的是，改写了Object后，Father.last__name == john，但是son.last_name == Trump，直接看Father函数，其实它的last_name并没有变化

js原型链污染详解

这就有趣了,但重新new Father，它的last_name其实也是没变的

js原型链污染详解

但我们还是成功污染了的，Object多了个last_name属性，此后新建的类都将继承这个属性，在某些地方是会造成危害的

原型链污染实例

在什么地方我们可以使用原型链污染？其实当有我们可以控制的"键名"，并存在有赋值修改操作的地方，我们可以实现这个操作，这里举个js的merge函数经典例子：

function merge(target, source) {
    for (let key in source) {
        if (key in source && key in target) {
            merge(target[key], source[key])
        } else {
            target[key] = source[key]
        }
    }
}

以上是一个简单的合并函数，我们可以看到target[key] = source[key]，其实这个地方就存在原型链污染,如果key是__proto__的话，是不是就能修改到Object，这里给个例子：

let o1 = {}
let o2 = {a: 1, "__proto__": {b: 2}}
merge(o1, o2)
console.log(o1.a, o1.b)

o3 = {}
console.log(o3.b)

js原型链污染详解

这里我们合并成功了，但是并没有污染到Object，原因是__proto__没有被当成键名,而是当成原型,也就是遍历键名的时候只有a,b是键名。

为了让__proto__也被当成键名，我们可以把o2的值设置成json的格式，遍历json的时候，__proto__就会被当成键名，从而改写Object,例子如下:

let o1 = {}
let o2 = JSON.parse('{"a": 1, "__proto__": {"b": 2}}')
merge(o1, o2)
console.log(o1.a, o1.b)

o3 = {}
console.log(o3.b)

成功改写Object，导致o3有了b属性

js原型链污染详解

总结

以上就是js原型链的基础内容，把基础打好，之后遇见原型链的题将会成长很快。

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