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不是原型继承那么简单!prototype的深度探索

2008-3-7 作者:月影 来源:无忧脚本 投递文章

1 什么是prototype

       JavaScript中对象的prototype属性,可以返回对象类型原型的引用。这是一个相当拗口的解释,要理解它,先要正确理解对象类型(Type)以及原型(prototype)的概念。
        前面我们说,对象的(Class)和对象实例(Instance)之间是一种“创建”关系,因此我们把“类”看作是对象特征的模型化,而对象看作是类特征的具体化,或者说,类(Class)是对象的一个类型(Type)。例如,在前面的例子中,p1和p2的类型都是Point,在JavaScript中,通过instanceof运算符可以验证这一点:
        p1 instanceof Point
        p2 instanceof Point

        但是,Point不是p1和p2的唯一类型,因为p1和p2都是对象,所以Obejct也是它们的类型,因为Object是比Point更加泛化的类,所以我们说,Obejct和Point之间有一种衍生关系,在后面我们会知道,这种关系被叫做“继承”,它也是对象之间泛化关系的一个特例,是面向对象中不可缺少的一种基本关系。
        在面向对象领域里,实例与类型不是唯一的一对可描述的抽象关系,在JavaScript中,另外一种重要的抽象关系是类型(Type)与原型(prototype)。这种关系是一种更高层次的抽象关系,它恰好和类型与实例的抽象关系构成了一个三层的链,下图描述了这种关系:
        //TODO:

        在现实生活中,我们常常说,某个东西是以另一个东西为原型创作的。这两个东西可以是同一个类型,也可以是不同类型。习语“依葫芦画瓢”,这里的葫芦就是原型,而瓢就是类型,用JavaScript的prototype来表示就是“瓢.prototype =某个葫芦”或者“瓢.prototype= new 葫芦()”。
        要深入理解原型,可以研究关于它的一种设计模式——prototype pattern,这种模式的核心是用原型实例指定创建对象的种类,并且通过拷贝这些原型创建新的对象。JavaScript的prototype就类似于这种方式。

        关于prototype pattern的详细内容可以参考《设计模式》(《Design Patterns》)它不是本文讨论的范围。

        注意,同类型与实例的关系不同的是,原型与类型的关系要求一个类型在一个时刻只能有一个原型(而一个实例在一个时刻显然可以有多个类型)。对于JavaScript来说,这个限制有两层含义,第一是每个具体的JavaScript类型有且仅有一个原型(prototype),在默认的情况下,这个原型是一个Object对象(注意不是Object类型!)。第二是,这个对象所属的类型,必须是满足原型关系的类型链。例如p1所属的类型是Point和Object,而一个Object对象是Point的原型。假如有一个对象,它所属的类型分别为ClassA、ClassB、ClassC和Object,那么必须满足这四个类构成某种完整的原型链,例如:
        //TODO:
       

        下面这个图描述了JavaScript中对象、类型和原型三者的关系:
        //TODO:

        有意思的是,JavaScript并没有规定一个类型的原型的类型(这又是一段非常拗口的话),因此它可以是任何类型,通常是某种对象,这样,对象-类型-原形(对象)就可能构成一个环状结构,或者其它有意思的拓扑结构,这些结构为JavaScript带来了五花八门的用法,其中的一些用法不但巧妙而且充满美感。下面的一节主要介绍prototype的用法。

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Tags:prototype  对象    javascript 
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