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js实现继承的方法及优缺点总结

2020-11-27 来源:榕意旅游网
function SuperType(){
 this.colors = ["red", "blue", "green"];
}

function SubType(){
}
//继承了SuperType
SubType.prototype = new SuperType();

var instance1 = new SubType();
instance1.colors.push("black");
console.log(instance1.colors); //"red,blue,green,black"

var instance2 = new SubType();
console.log(instance2.colors); //"red,blue,green,black"

原型链的第二个问题是:在创建子类型的实例时,不能向超类型的构造函数中传递参数。实际上,应该说是没有办法在不影响所有对象实例的情况下,给超类型的构造函数传递参数。有鉴于此,再加上前面刚刚讨论过的由于原型中包含引用类型值所带来的问题,实践中很少会单独使用原型链

2. 借用构造函数

在子类型构造函数的内部调用超类型构造函数

function SuperType() {
 this.colors = ['red', 'blue', 'green'];
}
function SubType() {
 SuperType.call(this);
}
var instance1 = new SubType();
instance1.colors.push("black");
console.log(instance1.colors); //"red,blue,green,black"

var instance2 = new SubType();
console.log(instance2.colors); //"red,blue,green"

通过使用call()方法(或apply()方法也可以),我们实际上是在(未来将要)新创建的SubType实例的环境下调用了SuperType构造函数。这样一来,就会在新SubType对象上执行SuperType()函数中定义的所有对象初始化代码。结果,SubType的每个实例就都会具有自己的colors属性的副本了

对于原型链而言,借用构造函数有一个很大的优势,即可以在子类型构造函数中向超类型构造函数传递参数

function SuperType() {
 this.colors = ['red', 'blue', 'green'];
}
function SubType() {
 SuperType.call(this);
}
var instance1 = new SubType();
instance1.colors.push("black");
console.log(instance1.colors); //"red,blue,green,black"

var instance2 = new SubType();
console.log(instance2.colors); //"red,blue,green"

借用构造函数问题:

方法都在构造函数中定义,因此函数复用就无从谈起了。而且,在超类型的原型中定义的方法,对子类型而言也是不可见的,结果所有类型都只能使用构造函数模式

3. 组合继承

组合继承(combination inheritance),有时候也叫做伪经典继承,指的是将原型链和借用构造函数的技术组合到一块,从而发挥二者之长的一种继承模式。其背后的思路是使用原型链实现对原型属性和方法的继承,而通过借用构造函数来实现对实例属性的继承。这样,既通过在原型上定义方法实现了函数复用,又能够保证每个实例都有它自己的属性

function SuperType(name){
 this.name = name;
 this.colors = ["red", "blue", "green"];
}

SuperType.prototype.sayName = function(){
 console.log(this.name);
};

function SubType(name, age){ 

 //继承属性
 SuperType.call(this, name);
 
 this.age = age;
}

//继承方法
SubType.prototype = new SuperType();
SubType.prototype.sayAge = function(){
 console.log(this.age);
};

var instance1 = new SubType("Nicholas", 29);
instance1.colors.push("black");
console.log(instance1.colors); //"red,blue,green,black"
instance1.sayName(); //"Nicholas";
instance1.sayAge(); //29

var instance2 = new SubType("Greg", 27);
console.log(instance2.colors); //"red,blue,green"
instance2.sayName(); //"Greg";
instance2.sayAge(); //27

组合继承避免了原型链和借用构造函数的缺陷,融合了它们的优点,成为JavaScript中最常用的继承模式。而且,instanceof和isPrototypeOf也能够用于识别基于组合继承创建的对象。

无论什么情况下,都会调用两次超类型构造函数:一次是在创建子类型原型的时候,另一次是在子类型构造函数内部

4. 原型式继承

这种方法并没有使用严格意义上的构造函数。借助原型可以基于已有的对象创建新对象,同时还不必因此创建自定义类型

function object(o){
 function F(){}
 F.prototype = o;
 return new F();
}
var person = {
 name: "Nicholas",
 friends: ["Shelby", "Court", "Van"]
};

var anotherPerson = object(person);
anotherPerson.name = "Greg";
anotherPerson.friends.push("Rob");

var yetAnotherPerson = object(person);
yetAnotherPerson.name = "Linda";
yetAnotherPerson.friends.push("Barbie");

console.log(person.friends); //"Shelby,Court,Van,Rob,Barbie"

ECMAScript 5通过新增Object.create()方法规范化了原型式继承。这个方法接收两个参数:一个用作新对象原型的对象和(可选的)一个为新对象定义额外属性的对象。在传入一个参数的情况下,Object.create()与object()方法的行为相同。
Object.create()方法的第二个参数与Object.defineProperties()方法的第二个参数格式相同:每个属性都是通过自己的描述符定义的。以这种方式指定的任何属性都会覆盖原型对象上的同名属性

var person = {
 name: "Nicholas",
 friends: ["Shelby", "Court", "Van"]
};

var anotherPerson = Object.create(person, {
 name: {
 value: "Greg"
 }
});

console.log(anotherPerson.name); //"Greg"

在没有必要兴师动众地创建构造函数,而只想让一个对象与另一个对象保持类似的情况下,原型式继承是完全可以胜任的。不过别忘了,包含引用类型值的属性始终都会共享相应的值,就像使用原型模式一样

5. 寄生式继承

创建一个仅用于封装继承过程的函数,该函数在内部以某种方式来增强对象,最后再像真的是它做了所有工作一样返回对象

function createAnother(original){
 var clone = Object.create(original); //通过调用函数创建一个新对象
 clone.sayHi = function(){ //以某种方式来增强这个对象
 console.log("hi");
 };
 return clone; //返回这个对象
}

在这个例子中,createAnother()函数接收了一个参数,也就是将要作为新对象基础的对象。然后,把这个对象(original)传递给object()函数,将返回的结果赋值给clone。再为clone对象添加一个新方法sayHi(),最后返回clone对象。可以像下面这样来使用createAnother()函数:

var person = {
 name: "Nicholas",
 friends: ["Shelby", "Court", "Van"]
};

var anotherPerson = createAnother(person);
anotherPerson.sayHi(); //"hi"

这个例子中的代码基于person返回了一个新对象——anotherPerson。新对象不仅具有person的所有属性和方法,而且还有自己的sayHi()方法

使用寄生式继承来为对象添加函数,会由于不能做到函数复用而降低效率;这一点与构造函数模式类似

6. 寄生组合式继承

前面说过,组合继承是JavaScript最常用的继承模式;不过,它也有自己的不足。组合继承最大的问题就是无论什么情况下,都会调用两次超类型构造函数:一次是在创建子类型原型的时候,另一次是在子类型构造函数内部。没错,子类型最终会包含超类型对象的全部实例属性,但我们不得不在调用子类型构造函数时重写这些属性。再来看一看下面组合继承的例子

function SuperType(name){
 this.name = name;
 this.colors = ["red", "blue", "green"];
}

SuperType.prototype.sayName = function(){
 console.log(this.name);
};

function SubType(name, age){ 
 SuperType.call(this, name); //第二次调用SuperType()

 this.age = age;
}

SubType.prototype = new SuperType(); //第一次调用SuperType()
SubType.prototype.constructor = SubType;
SubType.prototype.sayAge = function(){
 console.log(this.age);
};

在第一次调用SuperType构造函数时,SubType.prototype会得到两个属性:name和colors;它们都是SuperType的实例属性,只不过现在位于SubType的原型中。当调用SubType构造函数时,又会调用一次SuperType构造函数,这一次又在新对象上创建了实例属性name和colors,于是,这两个属性就屏蔽了原型中的两个同名属性

如上图所示,有两组name和colors属性:一组在实例上,一组在SubType原型中。这就是调用两次SuperType构造函数的结果。好在我们已经找到了解决这个问题方法——寄生组合式继承。

所谓寄生组合式继承,即通过借用构造函数来继承属性,通过原型链的混成形式来继承方法。

其背后的基本思路是:不必为了指定子类型的原型而调用超类型的构造函数,我们所需要的无非就是超类型原型的一个副本而已。本质上,就是使用寄生式继承来继承超类型的原型,然后再将结果指定给子类型的原型。寄生组合式继承的基本模式如下所示

function inheritPrototype(subType, superType){
 var prototype = Object.create(superType.prototype); //创建对象
 prototype.constructor = subType; //增强对象
 subType.prototype = prototype; //指定对象
}

这个示例中的inheritPrototype()函数实现了寄生组合式继承的最简单形式。这个函数接收两个参数:子类型构造函数和超类型构造函数。在函数内部,第一步是创建超类型原型的一个副本。第二步是为创建的副本添加constructor属性,从而弥补因重写原型而失去的默认的constructor属性。最后一步,将新创建的对象(即副本)赋值给子类型的原型。这样,我们就可以用调用inheritPrototype()函数的语句,去替换前面例子中为子类型原型赋值的语句了

function SuperType(name){
 this.name = name;
 this.colors = ["red", "blue", "green"];
}

SuperType.prototype.sayName = function(){
 console.log(this.name);
};

function SubType(name, age){ 
 SuperType.call(this, name);

 this.age = age;
}

inheritPrototype(SubType, SuperType);

SubType.prototype.sayAge = function(){
 console.log(this.age);
};

这个例子的高效率体现在它只调用了一次SuperType构造函数,并且因此避免了在SubType.prototype上面创建不必要的、多余的属性。与此同时,原型链还能保持不变;因此,还能够正常使用instanceof和isPrototypeOf()。开发人员普遍认为寄生组合式继承是引用类型最理想的继承范式。

总结

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