JavaScript 原型链与继承：构建高效代码的基石

Hi，我是布兰妮甜 ！JavaScript是一门基于原型（prototype）的语言，其独特的继承机制——原型链（Prototype Chain），使得对象可以共享属性和方法，从而实现了面向对象编程中的代码复用。理解原型链的工作原理和如何实现继承是每个JavaScript开发者必备的知识。本文将深入探讨原型链的概念、工作方式及其在继承中的应用。

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一、原型链基础

1. 每个对象都有一个内部链接[[Prototype]]

在JavaScript中，除了null之外的所有对象都拥有一个内部属性[[Prototype]]，它指向另一个对象，这个被引用的对象就是我们所说的“原型”。当尝试访问一个对象的属性时，如果该对象本身没有这个属性，JavaScript引擎会沿着[[Prototype]]链向上查找，直到找到该属性或到达链的末端（即null）。

const obj = {
   };
console.log(obj.__proto__); // 输出: Object.prototype

2. Object.prototype是所有原型链的终点

Object.prototype是原型链的顶端，它是所有对象的最终原型。这意味着即使是一个空对象也会继承自Object.prototype上的方法，如toString()、hasOwnProperty()等。

const obj = {
   };
console.log(obj.toString()); // 输出: [object Object]

3. 使用constructor属性

每个对象的原型都有一个constructor属性，它指向创建该对象实例的构造函数。这有助于确定对象是由哪个构造函数创建的。

function Person(name) {
   
    this.name = name;
}

const alice = new Person('Alice');
console.log(alice.constructor === Person); // 输出: true

4. instanceof操作符

instanceof用于检查一个对象是否为某个构造函数的实例。它通过遍历对象的原型链来判断是否存在指定构造函数的原型。

function Animal() {
   }
const dog = new Animal();
console.log(dog instanceof Animal); // 输出: true
console.log(dog instanceof Object); // 输出: true

二、原型链的工作原理

1. 属性查找

当访问一个对象的属性时，JavaScript引擎首先检查该对象自身是否有此属性。如果没有，则沿[[Prototype]]链向上查找，直到找到该属性或到达链的末端。如果在整个链上都没有找到该属性，则返回undefined。

const animal = {
   
    type: 'Animal'
};

const dog = Object.create(animal);
dog.type = 'Dog';
console.log(dog.type); // 输出: Dog (优先使用自身属性)

delete dog.type;
console.log(dog.type); // 输出: Animal (从原型链继承)

2. 方法共享

原型链允许对象共享来自原型的方法，这样多个实例可以共享同一份方法定义，节省内存空间。

function Animal() {
   }

Animal.prototype.makeSound = function() {
   
    console.log(`${
     this.name} makes a sound.`);
};

const cat = new Animal();
cat.name = 'Whiskers';
cat.makeSound(); // 输出: Whiskers makes a sound.

3. 继承层次结构

通过设置构造函数的prototype属性，可以建立复杂的继承层次结构。子类不仅继承父类的属性和方法，还可以扩展自己的功能。

function Animal(name) {
   
    this.name