要理解JS中的prototype, 首先必須弄清楚以下幾個概念
1. JS中所有的東西都是對象
2. JS中所有的東西都由Object衍生而來, 即所有東西原型鏈的終點指向Object.prototype
// ["constructor", "toString", "toLocaleString", "valueOf", "hasOwnProperty", "isPrototypeOf", // "propertyIsEnumerable", "__defineGetter__", "__lookupGetter__", "__defineSetter__", // "__lookupSetter__"] console.log(Object.getOwnPropertyNames(Object.prototype));
3. JS中構造函數和實例(對象)之間的微妙關系
構造函數通過定義prototype來約定其實例的規格, 再通過 new 來構造出實例, 他們的作用就是生產對象.
而構造函數(方法)本身又是方法(Function)的實例, 因此也可以查到它的__proto__(原型鏈)
Object / function F() {} 這樣子的就是構造函數啦, 一個是JS原生API提供的, 一個是自定義的
new Object() / new F() 這樣子的就是實例啦
實例就"只能"查看__proto__來得知自己是基於什麼prototype被制造出來的,
而"不能"再重新定義實例的prototype妄想創造出實例的實例了.
實踐出真知, 只有自己動手觀察/思考才能真正領悟:
// 先來看看構造函數到底是什麼
// function Empty() {} function Empty() {}
console.log(Function.prototype, Function.__proto__);
// Object {} function Empty() {}
console.log(Object.prototype, Object.__proto__);
function F() {}
// F {} function Empty() {}
console.log(F.prototype, F.__proto__);
你可能已經暈了, 我們來分解一下。
prototype
prototype輸出的格式為: 構造函數名 原型
首先看下Object.prototype輸出了什麼?
Object {} -> 前面的Object為構造函數的名稱, 後面的那個表示原型, 這裡是一個{}, 即一個Object對象的實例(空對象)
那麼 F {} 我們就明白是什麼意思了, F 就是構造函數的名稱, 原型也是一個空對象
// 再來看看由構造函數構造出來的實例
var o = new Object(); // var o = {};
// undefined Object {}
console.log(o.prototype, o.__proto__);
function F() {}
var i = new F();
// undefined F {}
console.log(i.prototype, i.__proto__);
我們再深入一點, 定義下 F 的原型看看到底會發生些什麼?
function F() {}
F.prototype.a = function() {};
var i = new F();
// undefined F {a: function}
console.log(i.prototype, i.__proto__);
這樣我們就清楚的看到 i 是由 F 構造出來的, 原型是 {a: function}, 就是原本的空對象原型新增了一個 a 方法
我們再換一種情況, 完全覆蓋 F 的原型會怎麼樣?
function F() {}
F.prototype = {
a: function() {}
};
var i = new F();
// undefined Object {a: function}
console.log(i.prototype, i.__proto__);
咦~ 為什麼這裡表明 i 是由 Object 構造出來的? 不對吧!
因為我們完全將 F 的prototype覆蓋, 其實也就是將原型指定為對象{a: function}, 但這會造成原本的constructor信息丟失, 變成了對象{a: function}指定的constructor.
那麼對象{a: function}的constructor是什麼呢?
因為對象{a: function}其實就相對於
var o = {a: function() {}} // new了一個Object
那麼o的constructor當然是 Object 啦
我們來糾正下這個錯誤
function F() {}
F.prototype = {
a: function() {}
}
// 重新指定正確的構造函數
F.prototype.constructor = F;
var i = new F();
// undefined F {a: function, constructor: function}
console.log(i.prototype, i.__proto__);
現在又能得到正確的原型信息了~
原型鏈
然後來看看什麼原型鏈又是個什麼東西?
簡單的來講和OOP中的繼承關系(鏈)是一樣的, 一層一層往上找, 直至最終的 Object.prototype
最最關鍵的是要弄清楚JS中哪些東西是(實例)對象, 這個簡單了, JS中所有東西都是對象!
再要弄清楚就是任何一個對象都是有一個原型的!
那麼我們來證明一下:
Object // 這是一個函數, 函數是 Function 的實例對象, 那麼就是由 Function 構造出來的
Object.__proto__ == Function.prototype // 那麼Object的原型, true
// 這個是一個普通對象了, 因此屬於 Object 的實例
Function.prototype.__proto__ == Object.prototype // true
// 這已經是原型鏈的最頂層了, 因此最終的指向 null
Object.prototype.__proto__ == null // true
Function // 這也是一個函數, 沒錯吧!
Function.__proto__ == Function.prototype // true
function A() {} // 這是一個自定義的函數, 終歸還是一個函數, 沒錯吧!
A.__proto__ == Function.prototype // 任何函數都是 Function 的實例, 因此A的原型是?
var a = new A()
a.__proto__ == A.prototype // 實例a是由A構造函數構造出來的, 因此a的原型是由A的prototype屬性定義的
A.prototype.__proto__ == Object.prototype // 普通對象都是 Object 的示例
Prototype和__proto__
每一個對象都包含一個__proto__，指向這個的對象的“原型”。
類似的事情是，每一個函數都包含一個prototype，這個prototype對象干什麼的了？
咱們看看如下代碼，用構造函數來創建一個對象（上面是用字面量的形式創建對象）。
function Foo(){};
var foo = new Foo();
console.log(foo.__proto__);
試想想，這個foo對象的__proto__會指向什麼？
一個包含constructor屬性的對象？看不太懂沒關系，把函數Foo的prototype屬性打印出來，對比一下就知道了。
function Foo(){};
var foo = new Foo();
console.log(foo.__proto__);
console.log(Foo.prototype);
console.log(foo.__proto__ === Foo.prototype);
原來，new出來的對象foo的__proto__就只指向函數Foo的prototype。
foo.__proto__ --> Foo.prototype
JS這麼設計有何意義了？回憶下上面說的，在JS的世界中，對象不是根據類（模具）創建出來的，而是從原型（另一個對象）衍生出來的。
當我們執行new操作創建一個新的對象時，先不深入new操作的具體實現，但有一點我們是肯定的——就是為新對象的__proto__指向一個原型對象。
就剛才這段代碼
function Foo(){};
var foo = new Foo();
foo.__proto__到底要指向誰了？你怎麼不能指向Foo這個函數本身吧，雖然函數也是對象，這個有機會會詳細講。但如何foo.__proto__指向Foo固然不合適，因為Foo是一個函數，有很多邏輯代碼，foo作為一個對象，繼承邏輯處理沒有任何意義，它要繼承的是“原型對象”的屬性。
所以，每個函數會自動生成一個prototype對象，由這個函數new出來的對象的__proto__就指向這個函數的prototype。
foo.__proto__ --> Foo.prototype
總結
說了這麼多，感覺還是沒完全說清楚，不如上一張圖。我曾經參考過其他網友的圖，但總覺得哪裡沒說清楚，所以我自己畫了一張圖，如果覺得我的不錯，請點個贊！（老子可是費了牛勁才畫出來）。
咱們就著這張圖，記住如下幾個事實：
1. 每個對象中都有一個_proto_屬性。
JS世界中沒有類（模具）的概念，對象是從另一個對象（原型）衍生出來的，所以每個對象中會有一個_proto_屬性指向它的原型對象。（參考左上角的那個用字面量形式定義的對象obj，它在內存中開辟了一個空間存放對象自身的屬性，同時生成一個_proto_指向它的原型——頂層原型對象。）
2. 每個函數都有一個prototype屬性。
“構造函數”為何叫構造函數，因為它要構造對象。那麼根據上面第一條事實，構造出來的新對象的_proto_屬性指向誰了？總不能指向構造函數自身，雖然它也是個對象，但你不希望新對象繼承函數的屬性與方法吧。所以，在每個構造函數都會有一個prototype屬性，指向一個對象作為這個構造函數構造出來的新對象的原型。
3. 函數也是對象。
每個函數都有一些通用的屬性和方法，比如apply()/call()等。但這些通用的方法是如何繼承的呢？函數又是怎麼創建出來的呢？試想想，一切皆對象，包括函數也是對象，而且是通過構造函數構造出來的對象。那麼根據上面第二條事實，每個函數也會有_proto_指向它的構造函數的prototype。而這個構造函數的函數就是Function，JS中的所有函數都是由Function構造出來的。函數的通用屬性與方法就存放在Function.prototype這個原型對象上。