JavaScript prototype 介绍

caixw

一说到 prototype 很多人可能第一个想到的是著名的 prototype.js 框架,当然我们今天说的不是它,而是 JavaScript 中的 prototype 属性,一般都被翻译为“原型”。这是一个比较特殊的属性,Javascript 中的继承一般都依赖这属性实现。

在 JavaScript 中,一切都是对象,字符串是对象,数组是对象,变量是对象,函数也是对象,所以才会允许 ['a','b','c'].push('d'); 这样的操作存在。类本身也是一个对象,也可以定义属性和方法:

function Test(){};
Test.str = 'str';
Test.fun = function(){return 'fun';};

var r1 = Test.str;    // str
var r2 = Test.fun();  // fun

var inst = new Test();
var r3 = inst.str;    // undefined
var r4 = inst.fun();  // undefined

prototype 就是一个作用于类的属性。默认情况下,所有 JavaScript 类都会有一个 prototype 属性,但是类实例没有。

function Test(){};
var p1 = typeof(String.prototype);       // object
var p2 = typeof(Test.prototype);         // object
var p3 = typeof(new Test().prototype);   // undefined
var p4 = typeof(Object.prototype);       // object
var p5 = typeof(new Object().prototype); // undefined

取值与赋值

在 JavaScript 中,当我们取一个对象中并不存在的属性或是方法时,它会试图查看该对象所对应的类中的 prototype 属性中是否包含该属性或是方法,而 prototype 也是一个 JavaScript 对象,若是其中也没有,该 prototype 又会访问它对应的类的 prototype,如此一级级地向上访问,直到找到需要的属性或方法,或是 prototype 属性为 null。

function Test(){};
Test.test = 'str';

function pt1() {
    this.test1 = 'pt1';
}

function pt2() {
    this.test2 = 'pt2';
}

pt2.prototype.test3 = 'test3';
pt2.prototype.test1 = 'test4';
pt1.prototype = new pt2();
Test.prototype = new pt1();

var inst = new Test();
var p1 = inst.test;  // undefined
var p2 = inst.test1; // pt1 而不是 test4
var p3 = inst.test2; // pt2
var p4 = inst.test3; // test3

相对于取值,赋值就简单得多了。它并不会一层层向上查找 prototype 中的属性值,而直接对当前的实例进行赋值,没有则创建。

内置类的增强

在 JavaScript 中并不能直接修改内置类的 prototype。但是可以通过修改 prototype 的属性达到修改内置类行为的目的。

Array.prototype = { // 不起作用
    push: function() {
        alert('test1');
    }
};

Array.prototype.push = function() { // 可以
    alert('test2');
};

var test = new Array('a','b','c');
test.push('d'); // test2

一次可以插入多个元素的 Array.push 函数:

Array.prototype.pushs = function() {
    var pos = this.length;

    for(var i=0; i<arguments.length; i++) {
        this[++pos] = arguments[i];
    }

    return this.length;
}

var test = new Array('a','b','c');
test.pushs('d','e');

值得注意的是,为内置类的 prototype 添加的函数,在使用 for 语句输出属性时,也会被显示:

var str;

for(var i in test) {
    str += ('  ' + i); // '0   1  2  3  4  5  pushs' pushs 自定义函数。
}

但是可以通过 hasOwnProperty() 进行判断:

var str;

for(var i in test) {
    if(test.hasOwnProperty(i)) { // 过滤掉 pushs 函数。
        str += ('  ' + i);
    }
}

一点点注意事项

前面说过,prototype 是类的一个属性。更改 prototype 中的属性值,有可能会带来意想不到的灾难!

function Test(){}
Test.prototype.num = 3;

var inst1 = new Test();
var inst2 = new Test();

Test.prototype.num = 4; // 所有指向 Test.prototype.num 的值。
var p1 = inst1.num;     // 4
var p2 = inst2.num;     // 4

inst1.num = 5;          // 赋值,会为 inst 对象创建一个 num 属性。
Test.prototype.num = 6; // 所有指向 Test.prototype.num 的值。
var p3 = inst1.num;     // 5 这里返回的是刚创建的 inst1.num 的值,而不是 Test.prototype.num 的值。
var p4 = inst2.num;     // 6

delete Test.prototype.num;
var p5 = inst1.num;     // 5 inst1.num 依然存在。
var p6 = inst2.num;     // undefined Test.prototype.num 被删除了。