2010年5月24日星期一

阮一峰的网络日志

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Javascript面向对象编程（二）：继承

Posted: 23 May 2010 05:58 AM PDT

上一次的文章，主要介绍了如何"封装"数据和方法，从原型对象生成实例。

今天要介绍的是，多个原型对象之间如何"继承"。

比如，现在有一个"动物"对象，


　　function Animal(){

　　　　this.species = "动物";

　　}

还有一个"猫"对象，


　　function Cat(name,color){

　　　　this.name = name;

　　　　this.color = color;

　　}

怎样才能使"猫"继承"动物"呢？

1. 原型对象绑定

最简单的方法，大概就是使用call或apply方法，将父对象绑定在子对象上，也就是在子对象函数中加一行：

　　function Cat(name,color){

　　　　Animal.apply(this, arguments);

　　　　this.name = name;

　　　　this.color = color;

　　}

　　var cat1 = new Cat("大毛","黄色");

　　alert(cat1.species); // 动物

2. prototype模式

更常见的做法，则是使用prototype属性。

如果"猫"的prototype对象，指向一个Animal的实例，那么所有"猫"的实例，就能继承Animal了。

　　Cat.prototype = new Animal();

　　Cat.prototype.constructor = Cat;

　　var cat1 = new Cat("大毛","黄色");

　　alert(cat1.species); // 动物

代码的第一行，我们将Cat的prototype对象指向一个Animal的实例。

　　Cat.prototype = new Animal();

它相当于完全删除了prototype 对象原先的值，然后赋予一个新值。但是，第二行又是什么意思呢？

　　Cat.prototype.constructor = Cat;

原来，任何一个prototype对象都有一个constructor属性，指向它的构造函数。也就是说，Cat.prototype 这个对象的constructor属性，是指向Cat的。

我们在前一步已经删除了这个prototype对象原来的值，所以新的prototype对象没有constructor属性，所以我们必须手动加上去，否则后面的"继承链"会出问题。这就是第二行的意思。

总之，这是很重要的一点，编程中务必要遵守。下文都遵循这一点，即如果替换了prototype对象，

　　o.prototype = {};

那么，下一步必然是为新的prototype对象加上constructor属性，并将这个属性指回原来的构造函数。

　　o.prototype.constructor = o;

3. 直接继承prototype

由于Animal对象中，不变的属性都可以直接写入Animal.prototype。所以，我们也可以让Cat()跳过 Animal()，直接继承Animal.prototype。

现在，我们先将Animal对象改写：

　　function Animal(){ }

　　Animal.prototype.species = "动物";

然后，将Cat的prototype对象，然后指向Animal的prototype对象，这样就完成了继承。

　　Cat.prototype = Animal.prototype;

　　Cat.prototype.constructor = Cat;

　　var cat1 = new Cat("大毛","黄色");

　　alert(cat1.species); // 动物

与前一种方法相比，这样做的优点是效率比较高（不用执行和建立Animal的实例了），比较省内存。缺点是 Cat.prototype和Animal.prototype现在指向了同一个对象，那么任何对Cat.prototype的修改，都会反映到Animal.prototype。

所以，上面这一段代码其实是有问题的。请看第二行

　　Cat.prototype.constructor = Cat;

这一句实际上把Animal.prototype对象的constructor属性也改掉了！

　　alert(Animal.prototype.constructor); // Cat

4. 利用空对象作为中介

由于"直接继承prototype"存在上述的缺点，所以可以利用一个空对象作为中介。

　　var F = function(){};

　　F.prototype = Animal.prototype;

　　Cat.prototype = new F();

　　Cat.prototype.constructor = Cat;

F是空对象，所以几乎不占内存。这时，修改Cat的prototype对象，就不会影响到Animal的prototype对象。

　　alert(Animal.prototype.constructor); // Animal

5. prototype模式的封装函数

我们将上面的方法，封装成一个函数，便于使用。

　　function extend(Child, Parent) {

　　　　var F = function(){};

　　　　F.prototype = Parent.prototype;

　　　　Child.prototype = new F();

　　　　Child.prototype.constructor = Child;

　　　　Child.uber = Parent.prototype;

　　}

使用的时候，方法如下

　　extend(Cat,Animal);

　　var cat1 = new Cat("大毛","黄色");

　　alert(cat1.species); // 动物

这个extend函数，就是YUI库如何实现继承的方法。

另外，说明一点。函数体最后一行

　　Child.uber = Parent.prototype;

意思是为子对象设一个uber属性，这个属性直接指向父对象的prototype属性。这等于是在子对象上打开一条通道，可以直接调用父对象的方法。这一行放在这里，只是为了实现继承的完备性，纯属备用性质。

6. 拷贝继承

上面是采用prototype对象，实现继承。我们也可以换一种思路，纯粹采用"拷贝"方法实现继承。简单说，如果把父对象的所有属性和方法，拷贝进子对象，不也能够实现继承吗？

首先，还是把Animal的所有不变属性，都放到它的prototype对象上。

　　function Animal(){}

　　Animal.prototype.species = "动物";

然后，再写一个函数，实现属性拷贝的目的。

　　function extend2(Child, Parent) {

　　　　var p = Parent.prototype;

　　　　var c = Child.prototype;

　　　　for (var i in p) {

　　　　　　c[i] = p[i];

　　　　　　}

　　　　c.uber = p;

　　}

这个函数的作用，就是将父对象的prototype对象中的属性，一一拷贝给Child对象的prototype对象。

使用的时候，这样写：

　　extend2(Cat, Animal);

　　var cat1 = new Cat("大毛","黄色");

　　alert(cat1.species); // 动物

（完）
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