说说JavaScript的原型链

在JS中，原型链有时候让人觉得很胡里花哨，又是`prototype`、`proto`又是各种指向什么的，让人觉得很头疼。如果你也有这种感觉，或许这篇文章可以帮助到你

一、认识原型

1、先来一串代码

var Person = function(msg){this.msg = msg;
}
var person1 = new Person("wanger")person1.constructor===Person;    //true
Person === Person.prototype.constructor; //true
person1.__proto__ === Person.prototype; //true
person1.__proto__.constructor === person1.constructor //true

看晕了吧？是不是很胡里花哨？不用担心，其实一张图就能了明白这其中的关系：

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蓝色的是构造函数

绿色的是构造函数实例出来的对象

橙色的是构造函数的prototype,也是构造函数实例出来的对象的原型（它其实也是一个对象）

2、这里特别要注意的是prototype与__proto__的区别，prototype是函数才有的属性，而__proto__是每个对象都有的属性。(__proto__不是一个规范属性，只是部分浏览器实现了此属性，对应的标准属性是[[Prototype]])。

二、认识原型链

1、我们刚刚了解了原型，那原型链在哪儿呢？不要着急，再上一张图：

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通过这张图我们可以了解到,person1的原型链是：

person1 ----> Person.prototype ----> Object.prototype ----> null

2、事实上，函数也是一个对象，所以，Person的原型链是：

Person ----> Function.prototype ----> Object.prototype ----> null

由于Function.prototype定义了apply()等方法，因此，Person就可以调用apply()方法。

3、如果把原型链的关系都显示清楚，那会复杂一些，如下图：

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这里需要特别注意的是：所有函数的原型都是Function.prototype,包括Function构造函数和Object构造函数（如图中的标红部分）

三、原型链的继承

1、假设我们要基于Person扩展出Student，Student的构造如下：

function Student(props) {// 调用Person构造函数，绑定this变量:Person.call(this, props);this.grade = props.grade || 1;
}

但是，调用了Person构造函数不等于继承了Person，Student创建的对象的原型是：

new Student() ----> Student.prototype ----> Object.prototype ----> null

示意图如下所示：

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必须想办法把原型链修改为：

new Student() ----> Student.prototype ----> Person.prototype ----> Object.prototype ----> null

示意图如下所示：

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那我们应该怎么修改呢？仔细观察两张图的差异，我们会发现，如果我们将Student的prototype改成person1对象不就大功告成了？于是有了下面的代码：

Student.prototype = person1 ;

但是这时候有个问题:

Student.prototype.constructor === Student; //false

原来Student.prototype(即person1)的constructor指向的还是Person，这时候还需要我们再改一下代码：

Student.prototype.constructor = Student;

这样就能把Student的原型链顺利的修改为： new Student() ----> Student.prototype ----> Person.prototype ----> Object.prototype ----> null 了；

完整的代码显示如下：

var Person = function(msg){this.msg = msg;
}
var Student = function(props) {// 调用Person构造函数，绑定this变量:Person.call(this, props);this.grade = props.grade || 1;
}
var person1 = new Person("wanger")
Student.prototype = person1 ;
Student.prototype.constructor = Student;

三、用以上原型链继承带来的问题

1、如果在控制台执行一遍上述的代码，我们会发现一些问题，如图所示：

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Student.prototype上含有之前person1带有的属性，那么，这样的继承的方法就显得不那么完美了

2、这个时候，我们可以借助一个中间对象来实现正确的原型链，这个中间对象的原型要指向Person.prototype。为了实现这一点，参考道爷（就是发明JSON的那个道格拉斯）的代码，中间对象可以用一个空函数F来实现：

var Person = function(msg){this.msg = msg;
}
var Student = function(props) {// 调用Person构造函数，绑定this变量:Person.call(this, props);this.grade = props.grade || 1;
}// 空函数F:
function F() {
}// 把F的原型指向Person.prototype:
F.prototype = Person.prototype;// 把Student的原型指向一个新的F对象，F对象的原型正好指向Person.prototype:
Student.prototype = new F();// 把Student原型的构造函数修复为Student:
Student.prototype.constructor = Student;// 继续在Student原型（就是new F()对象）上定义方法：
Student.prototype.getGrade = function () {return this.grade;
};// 创建wanger:
var wanger = new Student({name: '王二',grade: 9
});
wanger.msg; // '王二'
wanger.grade; // 9// 验证原型:
wanger.__proto__ === Student.prototype; // true
wanger.__proto__.__proto__ === Person.prototype; // true// 验证继承关系:
wanger instanceof Student; // true
wanger instanceof Person; // true

这其中主要用到了一个空函数F作为过桥函数。为什么道爷会用过桥函数？用过桥函数F(){}主要是为了清空构造的属性。如果有些原Person的构造用不到，那么过桥函数将是一个好的解决方案

这样写的话，Student.prototype上就没有任何自带的私有属性，这是理想的继承的方法

3、如果把继承这个动作用一个inherits()函数封装起来，还可以隐藏F的定义，并简化代码：

function inherits(Child, Parent) {var F = function () {};F.prototype = Parent.prototype;Child.prototype = new F();Child.prototype.constructor = Child;
}

封装后，写起来就像这样：

var Person = function(msg){this.msg = msg;
}
var Student = function(props) {// 调用Person构造函数，绑定this变量:Person.call(this, props);this.grade = props.grade || 1;
}
inherits(Student,Person) ;

这样再一封装的话，代码就很完美了。

事实上，我们也可以在inherits中使用Object.create()来进行操作，代码如下：

function inherits(Child, Parent) {Child.prototype = Object.create(Parent.prototype);Child.prototype.constructor = Child;
}

如果有兴趣了解Object.create()的其他用法，可以参考我的这篇博客JS中Object.create的使用方法;

四、ES6的新关键字class

在ES6中，新的关键字class，extends被正式被引入，它采用的类似java的继承写法，写起来就像这样：

class Student extends Person {constructor(name, grade) {super(msg); // 记得用super调用父类的构造方法!this.grade = grade || 1;}myGrade() {alert('I am at grade ' + this.grade);}
}

这样写的话会更通俗易懂，继承也相当方便。读者可以进入廖雪峰的官方网站详细了解class的用法

参考文献：廖雪峰的官方网站
原文地址：王玉略的个人网站