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面向?qū)ο?

MageekChiu / 2357人閱讀

摘要:這個(gè)做法借鑒自其他語(yǔ)言,主要是為了區(qū)別于中的其他函數(shù)因?yàn)闃?gòu)造函數(shù)本身也是函數(shù),只不過可以用來創(chuàng)建對(duì)象而已。

面向?qū)ο蟮恼Z(yǔ)言有一個(gè)標(biāo)志,那就是它們都有類的概念,而通過類可以創(chuàng)建任意多個(gè)具有相同屬性和方法的對(duì)象

創(chuàng)建對(duì)象

雖然Object構(gòu)造函數(shù)或者對(duì)象字面量都可以用來創(chuàng)建單個(gè)對(duì)象,但這些方式有個(gè)明顯的缺點(diǎn):使用同一個(gè)接口創(chuàng)建很多對(duì)象,會(huì)產(chǎn)生大量重復(fù)代碼(為什么或產(chǎn)生大量重復(fù)的代碼?)。

工廠模式
function createPerson(name, age, job){ 
    var o = new Object(); 
    o.name = name; 
    o.age = age; 
    o.job = job; 
    o.sayName = function(){ 
        alert(this.name); 
    }; 
    return o; 
}
var person1 = createPerson("Nicholas", 29, "Software Engineer"); 
var person2 = createPerson("Greg", 27, "Doctor");

工廠模式的特點(diǎn):解決了創(chuàng)建多個(gè)相似對(duì)象的問題,但卻沒有解決對(duì)象識(shí)別的問題(即怎么知道一個(gè)對(duì)象的類型);

構(gòu)造函數(shù)模式

構(gòu)造函數(shù)始終都應(yīng)該以一個(gè)大寫字母開頭,而非構(gòu)造函數(shù)則應(yīng)該以一個(gè)小寫字母開頭。這個(gè)做法借鑒自其他 OO 語(yǔ)言,主要是為了區(qū)別于 ECMAScript中的其他函數(shù);因?yàn)闃?gòu)造函數(shù)本身也是函數(shù),只不過可以用來創(chuàng)建對(duì)象而已。

function Person(name, age, job){ 
    this.name = name; 
    this.age = age; 
    this.job = job; 
    this.sayName = function(){ 
        alert(this.name); 
    }; 
} 
var person1 = new Person("Nicholas", 29, "Software Engineer"); 
var person2 = new Person("Greg", 27, "Doctor");

要?jiǎng)?chuàng)建 Person 的新實(shí)例,必須使用 new 操作符。這中方式調(diào)用構(gòu)造函數(shù)實(shí)際上回會(huì)經(jīng)歷4個(gè)步驟

創(chuàng)建一個(gè)對(duì)象

將構(gòu)造函數(shù)的作用域賦給新對(duì)象(因此this就指向了這個(gè)新對(duì)象)

執(zhí)行構(gòu)造函數(shù)中的代碼(為這個(gè)新對(duì)象添加屬性)

返回新對(duì)象

缺點(diǎn): 每個(gè)方法都要在每個(gè)實(shí)例上重新創(chuàng)建一遍。

原型模式

每一個(gè)函數(shù)都有一個(gè) prototype(原型)屬性,這個(gè)屬性是一個(gè)指針,指向一個(gè)對(duì)象,而這個(gè)對(duì)象的用途是包含可以有特定類型的所有實(shí)例共享的屬性和方法。

function Person(){ 
} 
Person.prototype.name = "Nicholas"; 
Person.prototype.age = 29; 
Person.prototype.job = "Software Engineer"; 
Person.prototype.sayName = function(){ 
    alert(this.name); 
}; 
var person1 = new Person(); 
person1.sayName(); //"Nicholas" 

var person2 = new Person();

person2.sayName(); //"Nicholas" 
alert(person1.sayName == person2.sayName); //true

新對(duì)象的這些屬性和方法是由所有實(shí)例共享的。換句話說,person1 和 person2 訪問的都是同一組屬性和同一個(gè) sayName()函數(shù)

理解原型對(duì)象

構(gòu)造函數(shù)、原型和實(shí)例的關(guān)系:每個(gè)構(gòu)造函數(shù)都有一個(gè)原型對(duì)象(prototype屬性),原型對(duì)象都包含一個(gè)指向構(gòu)造函數(shù)的指針(constructor(構(gòu)造函數(shù))屬性),而實(shí)例有包含一個(gè)指向原型對(duì)象的內(nèi)部指針([[Prototype]]、Firefox、Safari 和 Chrome 在每個(gè)對(duì)象上都支持一個(gè)屬性__proto__)

更簡(jiǎn)單的原型語(yǔ)法
function Person(){ 
} 
Person.prototype = { 
    constructor : Person,   //
    name : "Nicholas", 
    age : 29, 
    job: "Software Engineer", 
    sayName : function () { 
        alert(this.name); 
    } 
};

本質(zhì)上完全重寫了默認(rèn)的 prototype 對(duì)象,因此 constructor 屬性也就變成了新對(duì)象的 constructor 屬性(指向 Object 構(gòu)造函數(shù)),不再指向 Person 函數(shù)。所以需要手動(dòng)設(shè)置 constructor 屬性,并將它的值設(shè)置為 Person,確保通過該屬性能夠訪問到適當(dāng)?shù)闹怠?/p> 原型與in操作符 原型的動(dòng)態(tài)性 原生對(duì)象的原型

原型模式的重要性不僅體現(xiàn)在創(chuàng)建自定義類型方面,就連所有原生的引用類型,都是采用這種模式創(chuàng)建的。所有原生引用類型(Object、Array、String等)都在期構(gòu)造函數(shù)的原型定義了方法。例如,在Array.prototype中可以找到sort()方法,而在String.prototype中可以找到substring()方法。

alert(typeof Array.prototype.sort); //"function" 
alert(typeof String.prototype.substring); //"function"

通過原生對(duì)象的原型,不僅可以取得所有默認(rèn)方法的引用,而且也可以定義新方法??梢韵裥薷淖远x對(duì)象的原型一樣修改原型對(duì)象的原型,因此可以隨時(shí)添加方法。下面的代碼就給基本包裝類型String添加了一個(gè)名為 startsWith()的方法。

String.prototype.startsWith = function (text) { 
    return this.indexOf(text) == 0; 
}; 
var msg = "Hello world!"; 
alert(msg.startsWith("Hello")); //true
原型對(duì)象的問題

缺點(diǎn):

因?yàn)槭÷粤藶闃?gòu)造函數(shù)傳遞初始化參數(shù)這一環(huán)節(jié),結(jié)果所有在默認(rèn)情況下都將取得相同的屬性值

最大問題是由其共享的本性所導(dǎo)致的。

原型中所有屬性是被很多實(shí)例共享的,這種共享對(duì)于函數(shù)非常合適。對(duì)于那些包含基本值的屬性倒也說的過去,畢竟(如前面的例子所示),通過在實(shí)例上添加同一個(gè)同名屬性,可以隱藏在原型中的對(duì)應(yīng)屬性。然而,對(duì)于包含引用類型值的屬性來說,問題就比較突出了。

function Person(){ 
} 
Person.prototype = { 
    constructor: Person, 
    name : "Nicholas", 
    age : 29, 
    job : "Software Engineer", 
    friends : ["Shelby", "Court"], 
    sayName : function () { 
        alert(this.name); 
    } 
}; 
var person1 = new Person(); 
var person2 = new Person(); 
person1.friends.push("Van"); 
alert(person1.friends); //"Shelby,Court,Van" 
alert(person2.friends); //"Shelby,Court,Van" 
alert(person1.friends === person2.friends); //true
繼承 原型鏈

基本思想:利用原型讓一個(gè)引用類型繼承另一個(gè)類型的屬性和方法。

function SuperType(){ 
    this.property = true; 
}   
SuperType.prototype.getSuperValue = function(){ 
    return this.property; 
}; 
function SubType(){ 
    this.subproperty = false; 
} 
//繼承了 SuperType 
SubType.prototype = new SuperType(); 
SubType.prototype.getSubValue = function (){ 
    return this.subproperty; 
}; 
var instance = new SubType(); 
alert(instance.getSuperValue()); //true

原型的搜索機(jī)制:當(dāng)以讀取模式方式訪問一個(gè)實(shí)例屬性時(shí),首先會(huì)在實(shí)例中搜索該屬性。如果沒有找到改屬性,則會(huì)繼續(xù)搜索實(shí)例的原型。在通過原型鏈實(shí)現(xiàn)繼承的情況,搜索過程就得以沿著原型鏈繼續(xù)向上。在找不到屬性或方法的情況下,搜索過程是要一環(huán)一環(huán)地前行到原型鏈末端才會(huì)停下來。

默認(rèn)的原型

我們引用類型默認(rèn)都繼承了Object,而這個(gè)繼承也是通過原型鏈實(shí)現(xiàn)的。大家要記住,所有函數(shù)的默認(rèn)原型都是Object的實(shí)例,因此默認(rèn)原型都會(huì)包含一個(gè)內(nèi)部指針,指向Object.prototype。這也正式所有自定義類型都會(huì)繼承toString()、valueOf()等默認(rèn)方法的根本原因。
完整的原型鏈:

原型鏈的問題

主要問題來自于包含引用類型的原型(引用類型值的原型屬性會(huì)被所有實(shí)例共享)。在通過原型來實(shí)現(xiàn)繼承時(shí),原型實(shí)際上回變成另一個(gè)類型的實(shí)例。于是,原先的實(shí)例屬性也就順理成章地變成了現(xiàn)在的原型屬性了。

function SuperType(){ 
   this.colors = ["red", "blue", "green"];
} 
function SubType(){ 
}
//繼承了 SuperType 
SubType.prototype = new SuperType(); 
var instance1 = new SubType(); 
instance1.colors.push("black"); 
alert(instance1.colors); //"red,blue,green,black" 
var instance2 = new SubType(); 
alert(instance2.colors); //"red,blue,green,black"

原型鏈的第二個(gè)問題是:在創(chuàng)建子類型的實(shí)例時(shí),不能向超類型的構(gòu)造函數(shù)中傳遞參數(shù)。實(shí)際上,應(yīng)該說是沒有辦法在不影響所有對(duì)象實(shí)例的情況下,給超類型的構(gòu)造函數(shù)傳遞參數(shù)。有鑒于此,在加上前面剛剛討論過的由于原型中包含引用類型值所帶來的問題,實(shí)踐中很少會(huì)多帶帶使用原型鏈。

借用構(gòu)造函數(shù)

基本思想:在子類型構(gòu)造函數(shù)的內(nèi)部調(diào)用超類型構(gòu)造函數(shù)。通過apply()和call()方法也可以在(將來)新創(chuàng)建的對(duì)子那個(gè)上執(zhí)行構(gòu)造函數(shù)

function SuperType(){ 
    this.colors = ["red", "blue", "green"]; 
} 
function SubType(){ 
    //繼承了 SuperType 
    SuperType.call(this); 
} 
var instance1 = new SubType(); 
instance1.colors.push("black"); 
alert(instance1.colors); //"red,blue,green,black" 
var instance2 = new SubType(); 
alert(instance2.colors); //"red,blue,green"
優(yōu)點(diǎn)

傳遞參數(shù).借用構(gòu)造函數(shù)可以在子類型構(gòu)造函數(shù)中向超類型構(gòu)造函數(shù)傳遞參數(shù)

function SuperType(name){ 
    this.name = name; 
} 
function SubType(){ 
    //繼承了 SuperType,同時(shí)還傳遞了參數(shù)
    SuperType.call(this, "Nicholas"); 
    //實(shí)例屬性
    this.age = 29; 
} 
var instance = new SubType(); 
alert(instance.name); //"Nicholas"; 
alert(instance.age); //29
問題

構(gòu)造函數(shù)存在的問題——方法都在構(gòu)造函數(shù)定義,因此函數(shù)就無法復(fù)用。而且在超類型的原型中定義方法,對(duì)子類型而言也是不可見的,結(jié)果所有類型都只能在使用構(gòu)造函數(shù)模式

組合繼承

組合繼承:有時(shí)候也叫偽經(jīng)典繼承,指的是將原型鏈和借用構(gòu)造函數(shù)的技術(shù)組合到一塊,從而發(fā)揮二者之長(zhǎng)的一種繼承模式。
基本思想: 使用原型鏈實(shí)現(xiàn)對(duì)原型屬性和方法的繼承,而通過借用構(gòu)造函數(shù)來實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)例屬性的繼承。這樣,即通過在原型上定義方法實(shí)現(xiàn)了函數(shù)復(fù)用,又能夠保證每個(gè)實(shí)例都有它自己的屬性。

function SuperType(name){ 
    this.name = name; 
    this.colors = ["red", "blue", "green"]; 
} 
SuperType.prototype.sayName = function(){ 
    alert(this.name);
}; 
function SubType(name, age){ 
//繼承屬性
SuperType.call(this, name); 
    this.age = age; 
} 
//繼承方法
SubType.prototype = new SuperType(); 
SubType.prototype.constructor = SubType; 
SubType.prototype.sayAge = function(){ 
    alert(this.age); 
}; 
var instance1 = new SubType("Nicholas", 29); instance1.colors.push("black"); 
alert(instance1.colors); //"red,blue,green,black"
instance1.sayName(); //"Nicholas"; 
instance1.sayAge(); //29 
var instance2 = new SubType("Greg", 27); 
alert(instance2.colors); //"red,blue,green"
instance2.sayName(); //"Greg"; 
instance2.sayAge(); //27

instanceof 和 isPrototypeOf()也能夠用于識(shí)別基于組合繼承創(chuàng)建的對(duì)象

小結(jié)

ECMAScript 支持面向?qū)ο螅∣O)編程,但不使用類或者接口。對(duì)象可以在代碼執(zhí)行過程中創(chuàng)建和增強(qiáng),因此具有動(dòng)態(tài)性而非嚴(yán)格定義的實(shí)體。在沒有類的情況下,可以采用下列模式創(chuàng)建對(duì)象。

工廠模式,使用簡(jiǎn)單的函數(shù)創(chuàng)建對(duì)象,為對(duì)象添加屬性和方法,然后返回對(duì)象。這個(gè)模式后來被構(gòu)造函數(shù)模式所取代。

構(gòu)造函數(shù)模式,可以創(chuàng)建自定義引用類型,可以像創(chuàng)建內(nèi)置對(duì)象實(shí)例一樣使用new操作符。不過,構(gòu)造函數(shù)模式也有缺點(diǎn),即它的每個(gè)成員都無法得到復(fù)用,包括函數(shù)。由于函數(shù)可以不局限于任何對(duì)象(即與對(duì)象具有松散耦合的特點(diǎn)),因此沒有理由在多個(gè)對(duì)象間共享函數(shù)。

原型模式,使用構(gòu)造函數(shù)的prototype屬性來指定那些應(yīng)該共享的屬性和方法。組合使用構(gòu)造函數(shù)模式和原型模式時(shí),使用構(gòu)造函數(shù)定義實(shí)例屬性,而使用原型定義共享的屬性和方法。

JavaScript主要通過原型鏈實(shí)現(xiàn)繼承。原型鏈的構(gòu)建是通過講一個(gè)類型的實(shí)例賦值給另一個(gè)構(gòu)造函數(shù)的原型實(shí)現(xiàn)的。這樣,子類型就能夠訪問超類型的所有屬性和方法,這一點(diǎn)與基于類的繼承很相似。原型鏈的問題是對(duì)象實(shí)例共享所有繼承的屬性和方法,因此不適宜多帶帶使用。解決這個(gè)問題的技術(shù)是借用構(gòu)造函數(shù),即在子類型構(gòu)造函數(shù)的內(nèi)部調(diào)用超類型構(gòu)造函數(shù)。這樣就可以做到每個(gè)實(shí)例都具有自己的屬性,同時(shí)還能保只使用構(gòu)造函數(shù)模式來定義類型。使用最多的繼承模式是組合繼承,這種模式使用原型鏈繼承共享的屬性和方法,而通過借用構(gòu)造函數(shù)繼承實(shí)例屬性。
此外,還存在下列可供選擇的繼承模式。

原型式繼承,可以在不必預(yù)先定義構(gòu)造函數(shù)的情況下實(shí)現(xiàn)繼承,其本質(zhì)是執(zhí)行對(duì)給定對(duì)象的淺復(fù)制。而復(fù)制得到的副本還可以得到進(jìn)一步改造。

寄生式繼承,與原型式繼承非常相似,也是基于對(duì)象或某些寫信創(chuàng)建一個(gè)對(duì)象,然后增強(qiáng)對(duì)象。最后返回對(duì)象。為了解決組合繼承模式由于多次調(diào)用超類型構(gòu)造函數(shù)而導(dǎo)致的低效率問題,可以將這個(gè)模式與組合繼承一起使用。

寄生組合式繼承,集寄生式繼承和組合繼承的有點(diǎn)與一身,是實(shí)現(xiàn)基于類型繼承的最有效方式

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