01、原型&继承
JS中的所有对象本质上都是通过**new Function()**创建出来的,包括字面量的{obj},也是new Object()的语法糖。每一个实例对象都有自己的原型,基于原型创建这个对象,Function本身也是一个对象。
1.1、obj.[[Prototype]]原型
JavaScript 常被描述为一种基于原型的语言 (prototype-based language)——每个对象拥有一个原型对象,对象以其原型为模板、从原型继承方法和属性。原型对象也可能拥有原型,并从中继承方法和属性,一层一层、以此类推,这种关系常被称为原型链 (prototype chain)。
🔵 obj.[[Prototype]] 原型:每个对象都有这个隐藏(不可访问)属性,他就是指向该对象的原型对象的引用,也可以说是该对象的父级。
- obj.proto(前后双下划线):设置、获取对象的原型。
__proto__是[[Prototype]]的getter/setter访问器属性,是历史遗留下来的访问方式,不过还挺好用。 ```javascript let bird = {
} let duck = {name: "bird",sayHi() { console.log(this.name + " hi!") },
} duck.proto = bird; //效果同上,设置原型proto__proto__: bird, //设置原型__proto__
console.log(bird.name, duck.name) //bird bird bird.fly = function () { console.log(this.name + “ fly!”) } duck.name = “duck”; duck.fly(); //duck fly! //新鲜出炉的方法也被继承了
- Object.**getPrototypeOf**(obj)、Object.**setPrototypeOf**(obj,proto),是新加入的用于替代__proto__,用于获取、设置对象原型的方法。```javascriptconst arr=[1,2];const t1=Object.getPrototypeOf(arr); //Array []const t2=Object.getPrototypeOf(t1); //Object { … }const t3=Object.getPrototypeOf(t2); //nullconsole.log(t1,t2,t3);//获取对象的原型链function getPrototype(obj,arr=[]){if(obj===null){return arr;}const t=Object.getPrototypeOf(obj);arr.push(t);return getPrototype(t,arr);}console.log(getPrototype(1)); //Number Object { … } nullconsole.log(getPrototype(true));//Boolean Object { … } nullconsole.log(getPrototype("a")); //String Object { … } null
:::info
❗不要轻易更改原型,影响性能。当使用Object.**setPrototypeOf **或 obj.**__proto__**“即时”更改原型是一个非常缓慢的操作,因为它破坏了对象属性访问操作的内部优化。
:::
1.2、F.prototype继承
F.prototype 指的是构造函数**F** 的一个名为 “prototype” 的常规属性,指向一个原型对象——默认对象一个只有constructor(构造器)属性的对象,构造器constructor指向函数自身**F**。
用构造函数**F()**创建新的对象时,构造函数里的属性每次都会重新创建,然后新对象会继承F.prototype,获得他的属性、方法财产。F.prototype可以被重写,可以修改(增、删除属性方法)。
:::warning
📢构造函数:就是一个函数,不过是为了创建对象用的。必须是function声明创建的函数:function FuncName(){ }
- 所有属性、方法都赋值给this,没有return语句。
- 约定大驼峰命名,用来区分普通函数。
使用
new F()来创建对象。这里new关键字的步骤:① 创建一个空对象;② 赋值this;③ 执行构造函数中的代码,添加属性方法;④ 返回新对象。 :::function Duck(name) {this.name = name;this.cry = function () { console.log(this.name + " cry!") };}let duck = new Duck("duck");console.log(Duck.prototype.constructor == Duck); //trueconsole.log(duck.__proto__ == Duck.prototype); //trueconsole.log(duck.constructor == Duck); //true

🔸obj.constructor:对象构造器可以用对象的构造器来创建一个和该对象类似的新对象:
new duck.**constructor**("kfc")**F.prototype.constructor == F**:函数的prototype的构造器constructor等于他自己。
🔸new F():用构造函数F()创建对象,分配F.prototype到新对象的原型[[Prototype]]
F.prototype只在new F()创建新对象是使用,设置为新对象的[[Prototype]]原型。F.prototype只支持对象、null,其他值会被忽略。如果
F.prototype后面变更了,前后对象不影响,新的继承新的,旧的对象还是原有的。let bird = {name: "bird",fly: function () { console.log(this.name + " fly!") },}function Duck(name) {this.name = name;this.cry = function () { console.log(this.name + " cry!") };}Duck.prototype = bird; //原型继承,让new Duck()创建的实例对象都继承自bird,bird作为原型就是共享的Duck.prototype.type = "bird"; //增加原型属性let duck = new Duck("duck");duck.fly(); //duck fly!duck.cry(); //duck cry!console.log(Duck.prototype == bird); //trueconsole.log(duck.__proto__ == bird); //trueconsole.log(duck.constructor == Duck); //false
如下图,由于
bird实际上是由new Object()创建的,bird的构造函数就是Object()构造函数了。
1.3、object万物之源
JS中基本所有对象都继承自
**Object**,准确的说是Object**.prototype**,Object.prototype的原型是**null**,算是继承的尽头。还有很多内置对象Array、Function等,每一个原型对象都内置了很多属性、方法。当我们创建这些对象时,就继承了他们的丰富财富。
对于基本值类型稍有不同:值包装器:值类型String、NUmber、Boolean,只有数据值,不是对象,因此本身并没有什么属性、方法。当我们访问其属性、方法(如
str.length)时,会产生一个临时的对象包装器对象,这个包装器对象就是基于其对应的String()、NUmber()、Boolean()构造器创建的。- null、undefined 没有对象包装器,也就么有任何属性、方法。

[1, 2, 3].__proto__ == Array.prototype; //true(() => { }).__proto__ == Function.prototype; //true(5).__proto__ == Number.prototype; //truelet bird = { name: "bird" };let duck = { color: "red" };duck.__proto__ = bird; //继承birdconsole.log(duck.__proto__ == bird);//trueconsole.log(duck.__proto__.__proto__ == bird.__proto__);//trueconsole.log(duck.__proto__.__proto__ == Object.prototype);//true
:::warning 📢原型共享:(内置)原型也是可以修改的,也可以借用(复制),属性方法都存储在prototype 中(Array.prototype、Object.prototype)。原型prototype是全局共享的,需要注意! :::
//判断是否存在if (!String.prototype.toInt) {//扩展原型的方法,转换数据类型为整数String.prototype.toInt = function (defaultValue = 0) {const num = parseInt(this);return num ? num : defaultValue;}}//借给(复制)给其他类型Number.prototype.toInt = String.prototype.toInt;"123a".toInt(); //123123.11.toInt(); //123//扩展一个函数包装器defer,让任何函数延迟执行Function.prototype.defer = function (ms) {let f = this;return function (...args) {setTimeout(() => {f.apply(this, args);}, ms);}}console.log.defer(3000)("123a");alert.defer(2000)("Hi!");
1.4、到底继承了些什么东西?-原型链
继承是一层一层的,逐级往上,直到**Oject**(Object.prototype),形成了一个原型链。被继承的财富就藏在每一个原型上,当访问属性、方法时,先在自己内部查找,子类没有的属性/方法,会在原型链上向上查找,直到**null**(Object.prototype.proto),都没找到就返回undefined。
function Bird() {this.name = "bird";this.foods = [];this.eat = function (food) { this.foods.push(food) };}function Duck(name) {// super.name = name;this.color = "white";}Duck.prototype = new Bird(); //继承自Bird实例对象//修正constructor,不修正也没啥,就是别人用new duck.constructor("gaga")创建对象时不对Duck.prototype.contructor = Duck;Duck.prototype.fly = function () { console.log(this.name + " fly!") }let duck1 = new Duck();let duck2 = new Duck();console.log(duck1.__proto__.__proto__.__proto__ == Object.prototype);//trueduck1.eat("rose");console.log(duck1.foods, duck2.foods); //['rose'] ['rose'] //共享属性foods,这不是我们想要的!Duck.prototype.name = "duck"; //在原型上修改值duck1.__proto__.name = "duck"; //效果同上console.log(duck1.name, duck2.name); //duck duck //都会生效,共享属性nameduck2.name = "duck2"; //重新赋值属性值,不会影响原型console.log(duck1.name, duck2.name); //duck duck2 //duck2有自己的属性name值了duck2.foods.push("apple");console.log(duck1.foods, duck2.foods); //['rose', 'apple'] ['rose', 'apple'] //共享属性foodsduck2.foods = ["私有food"];console.log(duck1.foods, duck2.foods); //['rose', 'apple'] ['私有food'] //duck2的私有foods
上面示例代码的原型链图:
❗只能继承一个:一个对象只能继承一个原型对象,可以修改原型,会覆盖+有性能影响,尽量不这样做。
❓继承的财产在什么地方?
- 对于具体对象,在
obj.**__proto__**访问器属性上,实际是在obj.**[[Prototype]]**。 - 对于构造函数、内置的原型对象,财产都存在他们的构造器的prototype上,如
F.prototype、.prototype、Array.prototype。
❓继承了些什么东西?——共享属性(使用共享,修改变私有)
- 方法都继承了,技能都是靠血脉传承的,这个好理解。
- 继承了所有属性,但属性的继承有一点特别,继承是单向的,可以用父类的属性&值,原型属性值变更后,所有实例对象的该属性值都跟着变,他们用的是同一个属性,属性是共享的。
- 修改变私有:这个继承的属性只能看,不能模。你不能通过实例对象修改(重新赋值)原型上的属性值,如
duck2.name = "duck2",当重新赋值时,会创建一个私有的同名属性,实际上是将属性添加到自己身上。 - 属性值为引用对象:当修改引用对象内部数据时,并不影响共享,如
duck2.foods.push("apple"),属性的引用地址并没有变更。
⁉️ 关于共享属性
- 有时共享是需要的, 如统一型号的玩具,其基本属性如尺寸、颜色外观都是统一的,所有商品都共用即可,不用单独创建属性。
- 有时不需要,如每一个用户都有自己的姓名、积分数量。不需要时怎么办呢,看看后面的实现继承的N中姿势!

🔵 怎么判断是不是亲生的?
判断属性是自己的,还是继承的。判断、获取自己的属性方法:
- obj.hasOwnProperty(propName):判断是否自己的亲生的属性,返回bool值。
- Object.keys(obj),获取obj自己的可枚举属性数组,不包含原型(父级)的属性。
**for**(in)会循环所有的可枚举属性,包括原型链上的。1.5、实现继承的几种姿势
贴心的JS为我们准备了N多种实现继承的姿势,体验丰富、欲生欲死、欲罢不能!了解前三个就基本可以了。
| 实现方式 | 优缺点 | |
|---|---|---|
| 原型继承 | 手动设置原型链实现继承: - subObj.__proto__ == parentObj- Object.setPrototypeOf(obj , parentObj)- SubFunc.prototype = parentObj- Object.create(proto, propertiesObject) |
🔴原型__proto__对象是共享的,大家共用一个属性值(特别是值为引用)🔴无法向父类传递参数 |
| 借用构造函数 | 调用构造函数,借用其this的属性、方法,本质是复制,没有“继承”关系。parentFunc.call(this) |
🟢避免了属性共享,可以传递参数 🔴方法无法复用,每个实例对象都重新创建方法 |
| 组合继承 | 上面两种的组合: - 借用构造函数:实现属性”继承“ - 原型继承:实现方法继承、复用 |
🟢实现了方法的重用,解决了属性共享 🔴至少调用两次父级构造函数?好像也不是什么大事 |
| 寄生组合 | 组合继承的改进版,添加了用一个空构造函数包装父级原型 | 🟢在组合继承基础上,减少了一次父类构造函数的调用。 🔴子类的原型被覆盖了 |
| 增强寄生组合 | 寄生组合的改进版,把子类原型中的属性手动加回来 | 🟢解决了上面的问题 |
| class类继承 | extends,属性并没有在class.prototype里 |
🟢属性是私有的,方法是共享的,支持传参 |
借用构造函数:
parentFunc.call(this),借鸡生蛋!function Bird() {this.type = "sam";this.hi = function () { console.log("hi") };}function Duck() {Bird.call(this);}let duck = new Duck();console.log(duck instanceof Bird); //falseconsole.log(duck instanceof Duck); //trueconsole.log(duck.hi == (new Duck()).hi); //false
组合继承:借用构造函数:实现属性”继承“ + 原型继承:实现方法继承、复用 ```javascript function Bird(name) {
this.name = name;this.colors = ["red"];
} Bird.prototype.fly = function () { console.log(this.name + “ fly!”) }; Bird.prototype.type = “鸟类”; //需要共享的属性
function Duck(name) { Bird.call(this, name); //借用构造函数:实现属性”继承“ this.price = 100; } Duck.prototype = new Bird(); //原型继承:实现方法继承、复用 //修正constructor,不修正也没啥,就是别人用new duck.constructor(“gaga”)创建对象时不对 Duck.prototype.constructor = Duck; Duck.prototype.cry = function () { console.log(this.name + “ cry!”) }
let duck = new Duck(“sam”); console.log(duck instanceof Bird); //true console.log(duck instanceof Duck); //true console.log(duck.fly == (new Duck()).fly); //true duck.colors.push(“green”); console.log(duck.colors, new Duck(“ww”).colors); // [‘red’, ‘green’] [‘red’] //没有共享
- **寄生组合式继承**:基本思路同组合继承,算是组合继承的改进版,直接设置子级的原型`F.prototype`,减少一次父级构造函数的调用。```javascriptfunction inherit(parentFunc, childFunc) {let SuperF = function () { }; //用一个空构造函数封装被继承的父级SuperF.prototype = parentFunc.prototype;childFunc.prototype = new SuperF(); //new 这个空构造函数,不用调用父级构造函数了。childFunc.constructor = childFunc;}//更粗暴的做法function inherit2(parentFunc, childFunc) {childFunc.prototype = parentFunc.prototype; //直接设置prototypechildFunc.constructor = childFunc;}//父级function Bird(name) {this.name = name;this.colors = ["red"];}Bird.prototype.fly = function () { console.log(this.name + " fly!") };//子类function Duck(name) {Bird.call(this, name);this.price = 100;}Duck.prototype.cry = function () { console.log(this.name + " cry!") }; //被覆盖了inherit(Bird, Duck);let duck = new Duck("sam");console.log(duck instanceof Bird); //trueconsole.log(duck instanceof Duck); //trueconsole.log(duck.fly == (new Duck()).fly); //trueduck.colors.push("green");console.log(duck.colors,new Duck("ww").colors); // ['red', 'green'] ['red'] //没有共享
- 增强寄生组合:寄生组合的改进版,把子类原型中的属性手动加回来
```javascript
function inherit(parentFunc, childFunc) {
} //父级 function Bird(name) {let proto = parentFunc.prototype;//把子类原型的所有属性复制到一起Object.keys(childFunc.prototype).forEach(key =>Object.defineProperty(proto, key, { value: childFunc.prototype[key] }))childFunc.prototype = proto;childFunc.constructor = childFunc;
} Bird.prototype.fly = function () { console.log(this.name + “ fly!”) }; //子类 function Duck(name) {this.name = name;this.colors = ["red"];
} Duck.prototype.cry = function () { console.log(this.name + “ cry!”) }; inherit(Bird, Duck);Bird.call(this, name);this.price = 100;
let duck = new Duck(“sam”); console.log(duck instanceof Bird); //true console.log(duck instanceof Duck); //true console.log(duck.fly == (new Duck()).fly); //true duck.colors.push(“green”); console.log(duck.colors, new Duck(“ww”).colors); // [‘red’, ‘green’] [‘red’] //没有共享
---<a name="sBfLy"></a># 02、class类> JS终于有点像样的东西了——类Class。看完后之后:也就那样,坑也不少啊。**class**定义一个类型,可以更好的面向对象编程。class的本质上确实是函数,像构造函数的“语法糖”,构造器、原型继承基本都一样。不过他不是一般的语法糖,是JS内置的、有特殊标志的构造函数。| <br /> | **function 构造函数** | **class 类** || --- | --- | --- || **枚举属性** | 属性方法都可枚举 | 类方法不可枚举,默认enumerable = false,属性可以 || **严格模式** | 默认模式 | 自动严格模式,`use strict` || **提升** | 函数有提升效果,可先使用、后定义 | 不会提升 || **使用方式** | 可以当函数使用 | 不能直接调用,只能new创建对象 || **构造函数** | 就是函数本身 | 类中的`constructor()`函数,不申明也会自动生成 || **命名方式** | 推荐大驼峰 | 大驼峰 || **字段/属性** | 存在F.prototype中,是“共享”的 | 字段是被创建在实例对象中的,不在Class.prototype中 || **语法** | 所有语句冒号`;`结尾。 | 方法申明不需要function关键字:`method(){}`<br />方法直接不加逗号`,`、冒号`;`其他同函数 || **继承方式** | 设置__proto__;Parent.Call() | extends || **原型链** | `F.prototype` | 和function相同,多了类本身之间的继承(实现静态继承) |<a name="MYPA6"></a>## 2.1、class基本语法```javascriptclass ParentClass { }class MyClass extends ParentClass {//字段(属性)申明#name; //私有属性size = 100;// 构造器constructor(type) {super();this.type = type; //传统字段申明}// 方法method1() { }#method2() { } //私有方法//...//getter/setterget name() { }set name(value) { }}//使用new创建实例对象let obj = new MyClass(); //自动调用构造器方法创建对象
**class**申明一个类,类名 建议大驼峰命名,首字母大写。**constructor**定义构造器函数,创建对象时默认调用constructor,可以没有(会自动创建)- 字段(属性)申明,构造器函数的写法。
- 方法申明,
**method**(para){},和函数申明略有不同。 - 访问器属性
**getters/setters**,同对象中的申明方式。 **extends**继承另一个类,可以继承自定义的类,也可以继承JS的原生类,如Array、Map,然后实现更多扩展。(不过原生类的静态属性方法不会被继承)**supper**调用父级,在继承的内部可以通过supper调用父类的构造函数、属性方法。**static**申明静态的属性、方法。**#**私有属性、方法,#开头命名的字段、方法为私有的,不可外部访问,不可继承,肥水不流外人田。在这之前,大家都是约定下划线_开头命名,表示私有,哎,可怜的程序员! :::warning 📢 方法间没有逗号,、冒号;,其他语句同函数。
方法默认是不可枚举的,默认enumerable = false,属性可以。 :::class User {constructor(name) { this.name = name; }sayHi() { console.log(this.name); }}let user = new User("sam");console.log(typeof User); // functionconsole.log(user.__proto__ === User.prototype); // trueconsole.log(user.constructor === User.prototype.constructor); // trueconsole.log(user.constructor === User); // trueconsole.log(User === User.prototype.constructor); // true
上面是一个非常简单的类代码,实例对象user和类User的原型关系,同构造器函数是一样的,如下图。

简写的class类表达式:同函数表达式写法。let Bird = class { name = "sam" };let Duck = class MyDuck { name = "sam" }
2.2、extends继承
类的继承同样遵从原型链的规则,都继承了Object原型,继承的子类可以重写父类的属性方法。
📢
**constructor**重写,必须先调用父类的构造函数**supper()**。- 如不重写构造函数,会自动生成并调用
**supper()**。 - 为什么必须调用父类构造函数?子类是基于父类创建的,必须先构造父类,获得this对象,完成继承,再执行子类的构造函数,最终获得完成this的创建。
- 如不重写构造函数,会自动生成并调用
- 方法重写,同名的方法会覆盖父类的方法,可以通过
**super.method()**来调用 父类的方法。 - 字段重写,同方法,不过字段(属性)的重写很怪异的一点,😱,父类的构造函数总数调用自己的字段,而不是被重写的。
- 为什么会这样?是由于奇特的执行顺序:先初始化父类字段 >> supper()执行父类构造函数 >> 初始化自己的字段 >> 执行自己的构造函数。
- so,执行父类构造函数时,他还不知道自己的字段被绿了。
单一继承/Mixin 模式:extends只能继承一个类。如果希望获得多个类的属性、方法,需要配合其他方式,如拷贝Object.assign。
class Bird {#name;color = "red";constructor(name) {this.name = name;}cry() { console.log(this.name + " cry!") }get name() {return this.#name;}set name(value) { this.#name = value }}class Duck extends Bird {weight;constructor(name, weight) {super(name);this.weight = weight;}}let duck = new Duck("gaga", 10);console.log(Duck.__proto__ == Bird); //true 构造函数继承console.log(duck.__proto__ == Duck.prototype); //trueconsole.log(duck.__proto__.__proto__ == Bird.prototype); //trueconsole.log(duck.constructor == Duck); //trueconsole.log(duck.__proto__.__proto__.constructor == Bird); //trueduck.colors.push("yellow");console.log(duck.colors, new Duck().colors); //['red', 'yellow'] ['red'] 属性是私有的
上面的代码中,类
**Duck **继承自父类**Bird**,extends 产生了两方面的原型继承,主要是多了类本身(构造函数)的继承。构造函数继承(获得静态属性):类
Duck继承自 类Bird,为构造函数之间继承,这样就继承了父类的静态函数、方法。- 原型继承:
Duck.prototype继承自Bird.prototype,这是对象实例继承的原型链。
:::warning
⚠️箭头函数没有自己的this、supper
- 复制有supper代码的方法是有风险的,可能会找不到supper?
注意this、supper的丢失,例如通过
setTimeout在另一个上下文环境中执行,可用箭头函数。 :::2.3、static静态属性方法
static静态定义的方法属于这个类本身,不属于其任何实例,静态方法中的this也是指向的是类本身。通过类名进行调用,可以被继承。
内部定义,static申明。
- 外部赋值,通过类申明。
class User {static Type = "VIP"; //内部用static申明定义静态属性、方法static showType() { console.log(this.Type); }}//外部定义静态属性、函数User.showType = function () { console.log(this.Type + 2); }User.Level = 99;//继承class SupperUser extends User {}console.log(User.Type, User.Level); //VIP 99User.showType(); //VIP2console.log(SupperUser.Type, SupperUser.Level); //VIP 99SupperUser.showType(); //VIP2
2.4、判断数据类型方法
|
| 描述 | 返回值 | | —- | —- | —- | | typeof | 原始数据类型 | string | | {}.toString | 原始数据类型、内建对象,包含 Symbol.toStringTag 属性的对象 | string | | instanceof | 对象,会检测其原型链,只要在原型链上都返回true | true/false |
class Bird {[Symbol.toStringTag] = "Bird"; //内置特殊属性[Symbol.toStringTag],自定义toString方法的值。}let bird = new Bird();console.log(typeof 1); //numberconsole.log(typeof "1"); //stringlet ftype = Object.prototype.toString; //用最原始的toString方法ftype = {}.toString; //或者这样console.log(ftype.call(1)); //[object Number]console.log(ftype.call("1")); //[object String]console.log(ftype.call(ftype)); //[object Function]console.log(ftype.call({})); //[object Object]console.log(ftype.call([1, 2])); //[object Array]console.log(ftype.call(bird)); //[object Bird]console.log(bird instanceof Bird); //trueconsole.log(bird instanceof Object); //true
03、GC内存管理
值类型变量的生命周期随函数,函数执行完就释放了。垃圾回收GC(Garbage Collection)内存管理主要针对引用对象,当检测到对象不会再被使用,就释放其内存。GC是自动运行的,不需干预也无法干预。
GC回收一个对象的关键就是——确定他确是一个废物,么有任何地方使用他了,主要采用的方法就是标记清理。
- 标记清理(mark-and-sweep):标记内存中的所有的可达对象(根和他所有引用的对象),剩下的就是没人要的,可以删除了。
引用计数:按变量被引用的次数,这个策略已不再使用了,由于回收垃圾的策略太垃圾从而被抛弃了。
🔸根(roots):当前执行环境最直接的变量,包括当前执行函数的局部变量、参数;当前函数调用链上的其他函数的变量、参数;全局变量。
🔸可达性(Reachability):如果一个值(对象)可以从根开始链式访问到他,就是可达的,就说明这个值还有利用价值。
上图中FuncA函数中的局部变量 obj1,其值对象{P}存放在内存堆中,此时的值对象{P}被根变量obj1引用了,是可达的。
- 如果函数执行完毕,函数就销毁了,变量引用
obj1也一起随她而去。值对象{P}就没有被引用了,就不可达了。 - 如果在函数中显示执行 obj1=null; 同样的值对象
{P}没有被引用了,就不可达了。

GC定期执行垃圾回收的两个步骤:
① 标记阶段:找到可达对象并标记,实际的算法会更加精细。
- 垃圾收集器找到所有的根,并“标记”(记住)它们。
- 继续遍历并“标记”被根引用的对象。
- …继续遍历,直到找到所有可达对象并标记。
② 清除阶段:没有被标记的对象都会被清理删除。 :::warning ⚠️全局变量不会被清理:属于window的全局变量就是根,始终不会被清理。有背景就是不一样! :::
