JS中 类的声明有两种形式:
// 类的声明 function Animal() { this.name = 'name' } // ES6中的class声明 class Animal2 { constructor() { this.name = name; } }
而实例化类,就是一个简单的 new 就完了
// 实例化 console.log(new Animal(), new Animal2());
类的创建都是很简单的,主要是类的继承;
JS中类的继承是通过原型链来达到这样的目的;所以在面试过程中问到继承这样的问题,就是在考察你的原型链的掌握水平。
分别像每种继承中运用到的方式、每种继承的缺点和优点等。
先附上一张,我认为很好,但是需要一定了解的人才能看懂的图(原型链的指向)。
接下来开始上继承的代码和相关的一些见解:
首先ES5,也是面试重点考察的点
以下继承中折叠起来的都是红宝书的内容,非折叠的为简单实现继承。
原型链继承:
将原型对象等于另一个类型的实列。原型对象将包含一个指向另一个原型的指针,相应的,另一个原型中也包含着一个指向另一个构造函数的指针。它们的关系层层递进,构成实列与原型的链条。
1 // 原型链继承 2 function Person1() { 3 this.name = "person1"; 4 this.arr = [1, 2, 3]; 5 } 6 function Child1() { 7 this.type = 'child1'; 8 } 9 // 重点就是这句,通过将子类的原型指针指向了超类的构造函数 10 Child1.prototype = new Person1(); 11 console.log(new Child1().__proto__); //Person1 {name: "person1"} 12 var s1 = new Child1(); 13 var s2 = new Child1(); 14 s1.arr.push(4); 15 console.log(s1.arr, s2.arr); // (4) [1, 2, 3, 4] (4) [1, 2, 3, 4]
1 function SuperType(){ 2 this.property = true; 3 } 4 SuperType.prototype.getSuperValue = function(){ 5 return this.property; 6 }; 7 8 function SubType(){ 9 this.subproperty = false; 10 } 11 12 SubType.prototype = new SuperType(); 13 //继承了SuperType,将SubType原本指向原型的指针,改为指向SuperType的原型。 14 15 SubType.prototype.getSubValue = function(){ 16 return this.subproperty; 17 };//添加一个新方法 18 19 var instance = new SubType(); 20 alert(instance.getSuperValue());//true 21 alert(instance.subproperty);//true 22 alert(instance instanceof Object);//true 23 //所有函数的默认原型都是Object的实例,因此默认的原型都会包含一个内部指针,指向最高层:Object.orototype;
注意点:通过原型链实现继承时,不能使用对象字面量创建原型方法。因为这样会重写原型链。
原型链的缺点?优点?:一是:会实现为各个实例所共享;二是:在创建子类型的实例时,不能向超类型的构造函数中传递参数。
借用构造函数: 主要用在解决原型链的问题上
就是用子类型构造函数的内部去调用超类型的构造函数。构造函数去继承构造函数,就不存在共享和无法传递参数的问题了。
1 // 借用构造函数继承 2 function Person2() { 3 this.name = 'person2'; 4 this.arr = [1, 2, 3]; 5 } 6 function Child2() { 7 this.type = 'child2'; 8 // 重点是这句: 用子类的构造函数的内部去调用超类的构造函数。构造函数去继承构造函数 9 Person2.call(this); 10 } 11 // 在超类上加一个方法 12 Person2.prototype.sayName = function () { 13 return 'person2' 14 } 15 // console.log(new Child2().sayName()); // error 16 console.log(new Child2()); 17 var s3 = new Child2(); 18 var s4 = new Child2(); 19 s3.arr.push(4); 20 console.log(s3.arr, s4.arr); // (4) [1, 2, 3, 4] (3) [1, 2, 3]
1 function SuperType(){ 2 this.colors = ["red","blue","green"]; 3 } 4 function SubType(){ 5 SuperType.call(this);//继承了SuperType 6 //因为要在内部进行继承,且函数都有自己的作用环境,所以要用call()方法来调用SuperType; 7 } 8 9 var instance1 = new SubType(); 10 instance1.colors.push('black'); 11 alert(instance1.colors);//red,blue,green,black 12 var instance2 = new SubType(); 13 alert(instance2.colors);//red,blue,green 14 //instance2是因为子类型的原型是构造函数,当instance1创建时,它会先创建一个新的副本,以供使用,所以不会影响
它的最大的优势: 就是可以传递参数
1 function SubType(){ 2 //继承了SuperType,同时还传递了参数 3 SuperType.call(this,"Nicholas"); 4 //实例属性 5 this.age = 29; 6 }
问题是:
1.它通过超类的构造函数来显示继承. 所以超类的原型中的方法,它并没有继承到。即并没有真正的实现继承。
2.都是使用的构造函数来完成继承的,那么不可避免的,它也具有着与构造函数相同的问题: 每个方法都要在每个实例上重新创建一遍。即每次工作量都很大。
组合继承: 将 原型链 和 借用构造函数 的技术组合到一块。
原型链来实现对原型属性和方法的继承(实现属性和方法的共用),而通过借用构造函数来实现对实例属性的继承(实现私有的实例化)。这样,既通过在原型上定义方法实现了函数复用,又能够保证每个实例有自己的属性。
1 // 组合继承 2 function Person3() { 3 this.name = 'person3'; 4 } 5 function Child3() { 6 this.type = 'child3'; 7 // 第一次构造函数调用 8 Person3.call(this); // 构造函数继承 9 } 10 // 第二次构造函数调用 11 Child3.prototype = new Person3(); // 原型链继承
1 function SuperType(name){ 2 this.name = name; 3 this.colors = ["red","blue","green"]; 4 } 5 SuperType.prototype.sayName = function(){ 6 alert(this.name); 7 };//添加新的方法 8 //借用构造函数模式,用来实现对实例属性的继承 9 function SubType(name,age){//继承SuperType 10 SuperType.call(this,name); 11 this.age = age; 12 } 13 14 SubType.prototype = new SuperType(); 15 SubType.prototype.constructor = SubType; 16 //它们是原型链模式,不过多了一个实例指向。因为在经过借用构造函数继承后,它实际上指向了SuperType,需要再将它原型的实例指向自身。相当与绕了一圈 17 //对继承后的原型进行添加方法,必须放在继承语句之后。 18 SubType.prototype.sayAge = function(){ 19 alert(this.age); 20 }; 21 22 var instance1 = new SubType("Nicholas",29); 23 instance1.colors.push("black"); 24 alert(instance1.colors);//red,blue,green,black 25 instance1.sayName();//Nicholas 26 instance1.sayAge();//29 27 28 var instance2 = new SubType("Greg",27); 29 alert(instance2.colors);//red,blue,green 30 instance2.sayName();//Greg 31 instance2.sayAge();//27 32
组合继承的最大问题就是,要调用两次超类型构造函数:一次是在创建子类型原型的时候,另一次是在子类型构造函数内部。
组合继承需要在继承后,重新引用一下constructor, 因为在propotype继承时,它的constructor也跟着改变了;但是这样的情况下,虽然实现了对象继承,但是超类的原型对象都变成了子类的原型对象,最终导致无法去区分超类的原型对象了。
组合继承优化版:
优化版1: 修改原型链继承方式,作为继承超类原型来用,完善借用构造函数继承无法继承到超类原型的缺点。
1 // 组合继承优化1 2 function Person4() { 3 this.name = 'person3'; 4 } 5 function Child4() { 6 this.type = 'child3'; 7 Person4.call(this); // 构造函数继承 8 } 9 // 将子类原型改成超类的原型 10 Child4.prototype = Person4.prototype; 11 var s5 = new Child4(); 12 console.log(s5 instanceof Child4, s5 instanceof Person4); 13 console.log(s5.constructor);
现在引出了一个新的问题: 无法判断到底是 子类 还是 超类 进行的直接对象实例化。 这个问题会出现在 原型链继承、 组合继承 和 组合继承优化1 中。
根据原型链的原理,不难看出这样的问题是因为: 子类原型指向了超类的原型,从而导致子类的constructor也成了超类的constructor;
如果只是这样的话,是否重新对 子类进行constructor进行重新指向就好了呢?
优化版2:修改子类的constructor指向
利用Object.create() 去 创建中间对象从而将子类和超类区分开;
1 // 组合继承优化2 2 function Person5() { 3 this.name = 'person3'; 4 } 5 function Child5() { 6 this.type = 'child3'; 7 Person5.call(this); // 构造函数继承 8 } 9 // 利用Object.create来作为中间链,将子类和超类区分开,且还保持这链接。 10 Child5.prototype = Object.create(Person5.prototype); 11 // 重新修改了constructor指向 12 Child5.prototype.constructor = Child5; 13 var s7 = new Child5(); 14 console.log(s7 instanceof Child5, s7 instanceof Person5); 15 console.log(s7.constructor);
此继承已经是非常好的继承了,下面的继承可以不看了。
原型式继承:
Object.create方法规范化了原型式继承;这个方法接受两个参数,一个用作新对象原型的对象和(可选)一个为新对象定义额外属性的对象。 即将 新对象 链到 新对象原型的对象的原型链上,以解决上面 组合继承 导致的
constructor改变问题。
1 //创建一个对象,并将其传送到Object()函数中,然后函数就会返回一个新对象。 2 var Person = { 3 name : "Nicholas", 4 friends : ["Shelby","Court","Van"] 5 }; 6 //这个新对象以Peron为原型,所以他的原型中就包含一个基本类型值属性和一个引用类值属性。这意味着Person.friends不久属于Person,而且也被person1和person2所共享。 7 8 var person1 = Object.create(Person); 9 //原型继承这种方式,就是要求有一个对象能作为另一个对象的基础,从而进行修改。 10 person1.name = "Greg";//定义的新name属性值,会“屏蔽”原本的name; 11 person1.friends.push("Rob"); 12 13 var person2 = Object.create(Person); 14 person2.name = "Linda";//定义的新name属性值,会“屏蔽”原本的name; 15 person2.friends.push("Barbie"); 16 17 alert(Person.friends);//Shelby,Court,Van,Rob,Barbie 18 alert(person1.friends);//Shelby,Court,Van,Rob,Barbie 19 alert(person2.friends);//Shelby,Court,Van,Rob,Barbie 20 //直接应用了friend的内容,从而导致相互影响。 21 alert(person1.name);//Greg 22 alert(person2.name);//Linda 23 //因为定义了一个name,在查找name时,会先在实例中查找名为name的属性,从而导致了原型中的name被屏蔽。
这里也引出了Object.create中继承的参数的内容并不是直接放到子类中,而是存在与子类的原型中; 所以会出现覆盖和共享属性的特征
寄生式继承:
寄生式继承是与原型式继承紧密相关的一种思路; 即创建一个仅用域封装过程的函数, 该函数在内部以某种方式来增强对象, 最后就像真的是它做了所有工作一样返回对象;
1 function createAnother(original){ //很像工厂模式 2 var clone = Object.create(original);//通过调用函数创建一个新对象 3 clone.sayHi = function(){ //通过某种方法来增强这个对象 4 alert("hi"); 5 }; 6 return clone; //返回该对象 7 } 8 var person = { 9 name : "Nichloas", 10 friends : ["Sheldy","Court", "Van"] 11 }; 12 var anotherperson = createAnother(person); 13 person.friends.push("Linda"); 14 alert(anotherperson.friends);//Sheldy,Court,Van,Linda 15 anotherperson.sayHi(); //hi
任何能够返回新对象的函数都适用于此模式;
问题: 使用寄生式继承来为对象添加函数,会由于不能做到函数复用而降低效率;这一点与构造函数类似。
寄生组合式继承:
本质上就是使用寄生式继承来继承超类的原型. 然后再将结果指定给子类的原型;
1 function inheritPrototype(subtype,supertype){ 2 var midlle = Object.create(supertype.prototype);//创建对象 3 midlle.constructor = subtype;//增强对象 4 //为创建的副本添加constructor属性,从而弥补重写原型而失去的默认construcor属性。 5 subtype.prototype = midlle;//指定对象。 6 //将新创建的对象(即副本)赋值给子类型的原型。 7 } 8 9 function SuperType(name){ 10 this.name = name; 11 this.colors = ["red","blue","green"]; 12 } 13 14 SuperType.prototype.sayName = function(){ 15 alert(this.name); 16 }; 17 18 //使用借用构造函数,来继承属性 19 function SubType(name,age){ 20 SuperType.call(this,name); 21 this.age = age; 22 } 23 24 //调用原型链的混成形式,来完成继承。 25 inheritPrototype(SubType,SuperType); 26 27 //在完成继承后的原型中添加新方法,不影响SuperType中的属性 28 SubType.prototype.sayAge = function(){ 29 alert(this.age); 30 } 31 32 var instance1 = new SubType("Nicholas",29); 33 instance1.colors.push("black"); 34 35 var instance2 = new SubType("Greg",27); 36 37 instance1.sayName();//Nicholas 38 instance1.sayAge();//29 39 alert(instance1.colors);//red,blue,green,black 40 instance2.sayName();//Greg 41 instance2.sayAge();//27 42 alert(instance2.colors);//red,blue,green
以上的ES5继承很全了。 面试时,主要说前四种即可;不要直接写出最佳答案,最好是由浅到深的让面试官了解你的基础知识是扎实的。
面试最重要的就是: 要让面试官看到你的知识深度 和 对新技术的掌握。
ES6的类继承, 都封装好了; extends 所以不会作为重点去问