JavaScript原型机制:继承与共享的精髓
JavaScript中的原型机制,是其对象创建和继承的基础。每个对象都关联一个原型对象,用于继承属性和方法,实现代码复用和高效的继承方式。
每个JavaScript对象都拥有一个内部属性[[Prototype]],指向其原型对象。该原型对象包含该对象实例共享的属性和方法。我们可以通过__proto__属性(多数浏览器支持)或Object.getPrototypeOf()方法访问对象的原型。
例如,新建对象时,会继承其构造函数的原型对象上的属性和方法:
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function Person(name, age) { this.name = name; this.age = age; } // 向Person原型添加方法 Person.prototype.greet = function() { console.log("Hello, " + this.name); }; const person1 = new Person("John", 30); person1.greet(); // 输出: "Hello, John"
JavaScript对象通过原型链彼此关联。访问对象的属性或方法时,JavaScript会先查找对象自身,若不存在,则沿着原型链向上查找,直到Object.prototype(根原型对象)。若仍未找到,则返回undefined。
function Animal(name) { this.name = name; } Animal.prototype.speak = function() { console.log(this.name + " makes a sound."); }; function Dog(name) { Animal.call(this, name); // 继承Animal的属性 } Dog.prototype = Object.create(Animal.prototype); // 设置原型链 Dog.prototype.constructor = Dog; // 修正构造函数引用 const dog1 = new Dog("Buddy"); dog1.speak(); // 输出: "Buddy makes a sound."
将方法添加到构造函数的原型中,所有实例都能访问该方法。这是定义共享方法的更高效方式。
function Car(make, model) { this.make = make; this.model = model; } // 向原型添加方法 Car.prototype.displayInfo = function() { console.log(this.make + " " + this.model); }; const car1 = new Car("Toyota", "Corolla"); car1.displayInfo(); // 输出: "Toyota Corolla"
原型对象与构造函数密切相关。使用new关键字创建对象实例时,实例的[[Prototype]]会被设置为构造函数的原型。
function Student(name, grade) { this.name = name; this.grade = grade; } Student.prototype.study = function() { console.log(this.name + " is studying."); }; const student1 = new Student("Alice", "A"); console.log(student1.__proto__ === Student.prototype); // true
原型继承允许对象继承另一个对象的属性和方法。通过将一个对象的原型设置为另一个对象的原型实现。
function Animal() { this.legs = 4; } Animal.prototype.walk = function() { console.log("Walking..."); }; function Dog(name) { this.name = name; } Dog.prototype = Object.create(Animal.prototype); // 继承Animal Dog.prototype.constructor = Dog; // 修正构造函数引用 const dog2 = new Dog("Rex"); console.log(dog2.legs); // 输出: 4 dog2.walk(); // 输出: "Walking..."
Object.getPrototypeOf() 和 Object.setPrototypeOf() 方法用于获取和修改对象的原型。 但修改原型在运行时可能会影响性能,建议谨慎使用。
const obj = {}; const proto = { greet() { console.log("Hello!"); } }; Object.setPrototypeOf(obj, proto); obj.greet(); // 输出: "Hello!"
原型机制能高效共享方法和属性,但运行时修改原型可能导致性能问题。最佳实践是在创建后避免修改原型。
JavaScript原型机制是其面向对象编程的关键,理解其工作原理能编写更高效、更优雅的代码。
作者:Abhay Singh Kathayat
全栈开发工程师,精通前端和后端技术,致力于构建高效、可扩展、用户友好的应用程序。 联系邮箱:kaashshorts28@gmail.com
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