原型继承（prototypal inheritance）的工作原理-优快云博客

这是一个非常常见的 JavaScript 问题。所有 JS 对象都有一个__proto__属性，指向它的原型对象。当试图访问一个对象的属性时，如果没有在该对象上找到，它还会搜寻该对象的原型，以及该对象的原型的原型，依次层层向上搜索，直到找到一个名字匹配的属性或到达原型链的末尾。这种行为是在模拟经典的继承，

1. 每个对象都有一个内部属性 `[[Prototype]]`

可以通过 __proto__ 访问（不推荐）
或通过 Object.getPrototypeOf(obj) 获取
或通过 Object.setPrototypeOf(obj, proto) 设置

2. 原型对象（`prototype`）

函数对象有一个 .prototype 属性，它用于构建新对象的 [[Prototype]]
constructor 创建的新对象，其 __proto__ 指向该构造函数的 prototype

当你访问一个对象的属性时，例如：

obj.name

JS 引擎的执行顺序如下：

当前对象 obj 中查找 name 属性。
如果没有，就查找其原型对象 obj.__proto__ 中是否有 name。
如果还没有，就继续沿着原型链向上查找，直到：
- 找到为止（返回值）
- 原型链终点 null（返回 undefined）

📚 构造函数 + 原型链的组合方式（经典原型继承）

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

Animal.prototype.sayHi = function() {
  console.log("Hi, I'm " + this.name);
};

const cat = new Animal("Kitty");

cat.sayHi(); // Hi, I'm Kitty

cat.__proto__ === Animal.prototype ✅
Animal.prototype.__proto__ === Object.prototype ✅

这条链一直延伸到 null 终点。

为什么 JavaScript 要设计“原型链继承”机制？我的另一种思考…

✨ 1. 动态语言需要灵活的继承模型

JavaScript 是一种动态语言，强调：

对象可以随时添加/删除属性
类和实例的界限模糊
对象结构可随运行时变化

➡️ 传统的基于类（Class-based）继承 结构较为死板、静态，而 JS 初衷是用于浏览器脚本，需要灵活、轻量、动态。

原型继承天然支持：

const a = { greeting: 'hi' };
const b = Object.create(a); // b 继承自 a

无需类、构造函数，只要对象就能继承对象，非常轻便。

🧱 2. 万物皆对象，继承也要“对象化”

不像 Java/C++ 使用 class 来定义继承，JavaScript 一切都可以看作是对象（包括函数、数组等）。

JavaScript 设计者 Brendan Eich 的理念是： “对象应该能继承另一个对象” 。
所以不需要 class 和 instance 的强制约束 —— 只需链式对象（对象 → 原型对象 → 更高层原型…）。

obj --> obj.__proto__ --> obj.__proto__.__proto__ --> null

这就形成了所谓的 原型链（Prototype Chain）。

🧬 3. 共享行为、节省内存

多个对象可以共享一个原型中的方法和属性，避免重复开销：

const personMethods = {
  greet() { console.log('Hello'); }
};

const p1 = Object.create(personMethods);
const p2 = Object.create(personMethods);

p1.greet(); // Hello
p2.greet(); // Hello

如果没有原型机制，greet() 方法需要在每个对象上都拷贝一份（浪费内存）。
通过原型链，“行为”可以被多个对象复用。

🧩 4. 实现灵活的“差异化对象”结构

原型机制允许对象“有差异地”继承：

const animal = { move() {} };
const dog = Object.create(animal);
dog.bark = () => console.log('woof');

dog 是个有 bark 行为的 animal
你可以定制对象之间的差异而不破坏它们的继承结构

🚀 5. 支持动态补丁（Monkey Patching）和热修复

因为原型是对象，运行时可以随时改：

Array.prototype.sum = function() {
  return this.reduce((a, b) => a + b, 0);
};

[1, 2, 3].sum(); // 6

JS 的生态系统（如 Polyfill、第三方补丁）大量利用了这种能力。这在 class 语言中是很难做到的。

🔄 6. 为未来引入 `class` 奠定基础

ECMAScript 2015 (ES6) 中加入了 class 语法，其实只是原型的语法糖：

class Person {
  sayHi() { console.log('hi'); }
}

const p = new Person();

实际上等价于：

function Person() {}
Person.prototype.sayHi = function() { console.log('hi'); }
const p = new Person();

➡️ class 语法只是“看起来像传统 OO”，底层仍然是原型链。

原型继承（prototypal inheritance）的工作原理

1. 每个对象都有一个内部属性 [[Prototype]]

2. 原型对象（prototype）