深入探讨JavaScript中的原型、原型链以及原型继承

原型是学习JavaScript绕不开的话题，但是对于很多前端初学者来说又好像显得晦涩难懂，作为前端小白，我这里想记录下我个人的一些理解，如果有不正确的地方，恳请读者指出

原型

在JavaScript中，任何函数都会有一个prototype属性，任意对象都有一个__proto__属性，都可以叫做原型。

对于函数，它的prototype属性指向它的prototype对象，在这个对象上，通常有两个属性，一个叫constructor，一个叫__proto__。constructor指向的是该函数本身，是历史遗留产物，在下文讨论的原型继承中，这个属性也会使用到。而__proto__指向的是这个对象的构造函数（不清楚构造函数的可以看下文的解释）的原型，对于一个普通的函数来说，它的原型对象的__proto__指向的它的构造函数Object的prototype对象。

对于对象，就像上文所说，它的__proto__指向的是这个对象的构造函数的原型，可以说一个实例的原型指向其构造函数的原型。

原型链

首先要给出结论：原型链是通过prototype对象的链接实现的，对于对象来说，它会继承原型链上所有的属性和方法，如查找一个对象obj的属性name，会先查找obj本身，没有的话接着查找obj原型指向的对象是否有name属性，然后一路查找上去，直至null，因为，任何原型链的尽头都是null。

可以看出，obj.__proto__ === Foo.prototype，因此我们可以发现，通过原型链，一个实例甚至可以改变其他继承同样原型的实例（当然，这样是非常危险的！），如var a = new Foo(); var b = new Foo()，可以直接通过b.__proto__.p去修改Foo原型上的属性p，这样就影响了继承同样原型的a。

在讨论原型继承前，我想先讨论一下JavaScript的OOP编程：

构造函数

写过其他面向对象编程语言的都知道class(类)，但是JavaScript里是没有class的，所以要实现面向对象编程就要其他的方法，如，用函数来表示一个类。

var Foo = function(name, age){
    this.name = name;
    this.age = age;
    this.getName = function(){
        return this.name;
    }
}

这是一个典型的构造函数，这个函数给对象绑定了属性和方法，我们可以将其看成一个含有同名属性和方法的类Foo，我们用new来得到Foo的实例var a = new Foo();var b = Foo()，关于new的知识这里就不多说了，这里我们没有传入参数，所以实例a和b的name和age都是undefine。

要注意的是，通过构造函数得到的实例是不会共享属性和方法的，但有时候我们是需要解决这个问题的，比如，不同的实例，方法是相同的，如果不能共享方法就会造成内存的浪费，影响性能。我们可以这么做，以上述Foo为例：

var Foo = function(name, age){
    this.name = name;
    this.age = age;
}
Foo.prototype.getName = function(){
    return this.name;
}

这样所以Foo的实例都可以共享getName方法，原因就是上文提及的原型链查找。

原型继承

prototype对象是通过Object构造的，因此所有的类都是指向Object，如果要实现继承，就要从原型链上想办法：

假设我们要新建一个subFoo类继承Foo类，你会很容易想到将subFoo.prototype去指向Foo.prototype，于是问题出现了，你不可以用subFoo.prototype = Foo.prototype，原因是在JavaScript中，对象的赋值是赋值引用，好比是C语言中的指针，所以这句代码是将subFoo.prototype变成了Foo.prototype的引用，相当于两者是完全相同的，就不存在继承不继承了。

要解决这个问题，我们传统上有这么一种办法，就是通过一个中间对象：

var subFoo = function(name, age, gender){
    Foo.call(this, name, age);
    this.gender = gender;
}
var F = function(){
}
F.prototype = Foo.prototype;
subFoo.prototype = new F();
subFoo.prototype.constructor = subFoo;

之所以可以这样做的原因是，prototype对象无非也就是有constructor和__proto__的对象而已，我们用一个空对象来模拟出这个prototype对象就行了：

F.prototype = Foo.prototype将F的原型指向Foo的原型，注意，这里是同一个对象，并没有重新申请内存；subFoo.prototype = new F()将subFoo的原型置为一个空对象，此时，这个对象的__proto__指向了其构造函数的原型F.prototype，也就是Foo.prototype，那么下一步就是绑定constructor，subFoo.prototype.constructor = subFoo把constructor属性指回本身，当然要注意的是，这里只能通过subFoo.prototype去访问它的原型，不能用F。

如此一来，我们就得到了一个新的prototype对象，并且指向Foo，至此实现subFoo的原型继承，你可以用instanceof去测试subFoo的实例的原型链是否有Foo