三句话+两个公式终结js原型链问题

本文深入浅出地解析了JavaScript的原型链机制,提炼出理解原型链的关键在于掌握三个核心属性:constructor、prototype和__proto__,并给出了特殊的原型链公式。

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之前发文研究了下js的原型链,但总感觉说的不是特别简单明了,每次回头看时,都还要从原理梳理一遍,这次打算详细梳理一遍,归纳出几个简单结论,用来终结原型链问题。经过这次琢磨,我发现要想搞懂js的原型链,只需要搞懂三个属性(后面我会总结成三句话),外加几个特殊公式就OK。

先放结论

结论一:三个重要属性(三句话)

  1. constructor属性:指向构造函数
  2. prototype属性:原型对象object类型(Function.prototype除外,后面会讲),不需要记它指向谁,因为它不指向谁,就是个对象(有点绕),总之记住它就是个对象就好,一个对象的原型对象的构造函数就是这个对象本身,下面有代码解释
  3. __proto__属性:指向构造函数原型对象

用代码解释第二句话:

let foo = funtion(){}
foo.prototype.constructor === foo // foo的原型对象的构造函数是foo

结论二:几个特殊公式

Object.prototype.__proto__ === null

Function.constructor === Function

Function.__proto__ === Function.prototype

Function.prototype.__proto__ === Object.prototype

Function.prototype.__proto__.__proto__ === null

图解结论二:

这里写图片描述

其实整个js原型链都符合结论一,只有结论二中的前两行公式是不符合的。它们两个应该是为了让整个原型链导向null而设计的,其他所有的链都可以通过结论一推导出来。不过在我们平常使用js的原型链时,是没必要往最顶层推导的(即null),所以前两个特殊公式基本用不到,在我们自己的代码中,只需参考结论一就可以推导所有原型链。

推导过程

有一个基准:只有函数对象才有prototype属性,函数对象简单说就是由function声明的函数

首先看一下几个内置的构造函数(String\Number\Boolean\Array\Date\Symbol\Object\Function)的prototype

这里写图片描述

可能这样还不够直观,那么看一下这张图:

这里写图片描述

看出来区别了吧,typeof(Function.prototype)竟然还是function,从这个角度继续探索,也就会得出上述前提公式的第二条Function.constructor === Function,第一条公式可以通过自行比较得出。

至于结论一也不能算做结论,属于基础感念范畴的,通过代码可以验证结论一,如下

let Foo = function(){}

// typeof(Foo.prototype) 应该是对象
typeof(Foo.prototype) // "object"

let f = new Foo()

// f.constructor 应该指向它的构造函数 Foo
f.constructor === Foo // true

// f.__proto__ 应该指向构造函数的原型对象,即 Foo.prototype
f.__proto__ === Foo.prototype // true

总结:至此,js原型链问题就被终结,只要记住结论一和那两个公式,所有原型链都能通过思考梳理出来,而不需要依靠控制台去试错得出。

### JavaScript 原型与原型链的详细解释及示例 JavaScript 是一种基于原型的语言,其对象通过原型和原型链实现继承机制。理解原型和原型链对于掌握 JavaScript 的对象模型至关重要。 #### 1. 原型(Prototype) 在 JavaScript 中,每个函数都有一个 `prototype` 属性,该属性指向一个对象,这个对象就是所谓的“原型对象”。当使用构造函数创建实例时,实例会自动关联到该构造函数的原型对象。这种关联是通过实例对象内部的 `[[Prototype]]` 属性实现的[^1]。 例如: ```javascript function Person(name) { this.name = name; } Person.prototype.sayHello = function() { console.log(`Hello, my name is ${this.name}`); }; const person1 = new Person("Alice"); person1.sayHello(); // 输出: Hello, my name is Alice ``` 在这个例子中,`Person.prototype` 是 `person1` 的原型对象,`person1` 可以访问 `Person.prototype` 上定义的方法 `sayHello`。 #### 2. 原型链Prototype Chain) 原型链是指从一个对象开始,沿着 `[[Prototype]]` 链依次查找属性或方法,直到找到目标或者到达链的终点(即 `null`)。所有对象最终都会链接到 `Object.prototype`,而 `Object.prototype` 的 `[[Prototype]]` 为 `null`,这标志着原型链终结[^3]。 以下是一个简单的原型链示例: ```javascript function Animal() {} Animal.prototype.eat = function() { console.log("I am eating"); }; function Dog() {} Dog.prototype = Object.create(Animal.prototype); Dog.prototype.bark = function() { console.log("Woof!"); }; const dog = new Dog(); dog.bark(); // 输出: Woof! dog.eat(); // 输出: I am eating console.log(dog instanceof Dog); // true console.log(dog instanceof Animal); // true ``` 在这个例子中,`Dog.prototype` 被设置为 `Animal.prototype` 的实例,因此 `dog` 对象可以访问 `Dog.prototype` 和 `Animal.prototype` 上的属性和方法。 #### 3. 原型链的动态性 JavaScript 的原型链具有动态特性,这意味着即使在实例化对象之后修改原型对象,实例对象仍然可以访问这些更改后的属性或方法[^4]。 示例代码如下: ```javascript function Car() {} Car.prototype.drive = function() { console.log("Driving..."); }; const car1 = new Car(); car1.drive(); // 输出: Driving... Car.prototype.refuel = function() { console.log("Refueling..."); }; const car2 = new Car(); car2.refuel(); // 输出: Refueling... car1.refuel(); // 输出: Refueling... (动态添加的方法也可以被之前的实例访问) ``` #### 4. 原型链的终点 如前所述,原型链的终点是 `Object.prototype`,其 `[[Prototype]]` 为 `null`。可以通过以下代码验证这一点: ```javascript function Star() {} console.log(Star.prototype.__proto__ === Object.prototype); // true console.log(Object.prototype.__proto__); // null ``` ### 总结 JavaScript 的原型和原型链是其核心概念之一,它们决定了对象如何继承和共享属性与方法。通过正确理解和运用原型链,开发者可以构建灵活且高效的继承结构。
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