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[文章] JavaScript中__proto__与prototype的关系

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该用户从未签到

发表于 2015-12-2 18:31:44 | 显示全部楼层 |阅读模式
这里讨论下对象的内部原型(__proto__)和构造器的原型(prototype)的关系。
一、所有构造器/函数的__proto__都指向Function.prototype,它是一个空函数(Empty function)
  1. Number.__proto__ === Function.prototype  // true
  2. Boolean.__proto__ === Function.prototype // true
  3. String.__proto__ === Function.prototype  // true
  4. Object.__proto__ === Function.prototype  // true
  5. Function.__proto__ === Function.prototype // true
  6. Array.__proto__ === Function.prototype   // true
  7. RegExp.__proto__ === Function.prototype  // true
  8. Error.__proto__ === Function.prototype   // true
  9. Date.__proto__ === Function.prototype    // true
复制代码
JavaScript中有内置(build-in)构造器/对象共计12个(ES5中新加了JSON),这里列举了可访问的8个构造器。剩下如Global不能直接访问,Arguments仅在函数调用时由JS引擎创建,Math,JSON是以对象形式存在的,无需new。它们的__proto__是Object.prototype。如下
  1. Math.__proto__ === Object.prototype  // true
  2. JSON.__proto__ === Object.prototype  // true
复制代码
上面说的“所有构造器/函数”当然包括自定义的。如下
  1. // 函数声明
  2. function Person() {}
  3. // 函数表达式
  4. var Man = function() {}
  5. console.log(Person.__proto__ === Function.prototype) // true
  6. console.log(Man.__proto__ === Function.prototype)    // true
复制代码
这说明什么呢?
所有的构造器都来自于Function.prototype,甚至包括根构造器Object及Function自身。所有构造器都继承了Function.prototype的属性及方法。如length、call、apply、bind(ES5)。
Function.prototype也是唯一一个typeof XXX.prototype为 “function”的prototype。其它的构造器的prototype都是一个对象。如下
  1. console.log(typeof Function.prototype) // function
  2. console.log(typeof Object.prototype)   // object
  3. console.log(typeof Number.prototype)   // object
  4. console.log(typeof Boolean.prototype)  // object
  5. console.log(typeof String.prototype)   // object
  6. console.log(typeof Array.prototype)    // object
  7. console.log(typeof RegExp.prototype)   // object
  8. console.log(typeof Error.prototype)    // object
  9. console.log(typeof Date.prototype)     // object
  10. console.log(typeof Object.prototype)   // object
复制代码
噢,上面还提到它是一个空的函数,alert(Function.prototype) 下看看。
知道了所有构造器(含内置及自定义)的__proto__都是Function.prototype,那Function.prototype的__proto__是谁呢?
相信都听说过JavaScript中函数也是一等公民,那从哪能体现呢?如下
  1. console.log(Function.prototype.__proto__ === Object.prototype) // true
复制代码
这说明所有的构造器也都是一个普通JS对象,可以给构造器添加/删除属性等。同时它也继承了Object.prototype上的所有方法:toString、valueOf、hasOwnProperty等。
最后Object.prototype的__proto__是谁?
  1. Object.prototype.__proto__ === null  // true
复制代码
已经到顶了,为null。
二、所有对象的__proto__都指向其构造器的prototype
上面测试了所有内置构造器及自定义构造器的__proto__,下面再看看所有这些构造器的实例对象的__proto__指向谁?
先看看JavaScript引擎内置构造器
  1. var obj = {name: 'jack'}
  2. var arr = [1,2,3]
  3. var reg = /hello/g
  4. var date = new Date
  5. var err = new Error('exception')

  6. console.log(obj.__proto__ === Object.prototype) // true
  7. console.log(arr.__proto__ === Array.prototype)  // true
  8. console.log(reg.__proto__ === RegExp.prototype) // true
  9. console.log(date.__proto__ === Date.prototype)  // true
  10. console.log(err.__proto__ === Error.prototype)  // true
复制代码
再看看自定义的构造器,这里定义了一个Person
  1. function Person(name) {
  2.     this.name = name
  3. }
  4. var p = new Person('jack')
  5. console.log(p.__proto__ === Person.prototype) // true
复制代码
p是Person的实例对象,p的内部原型总是指向其构造器Person的prototype。
每个对象都有一个constructor属性,可以获取它的构造器,因此以下打印结果也是恒等的
  1. function Person(name) {
  2.     this.name = name
  3. }
  4. var p = new Person('jack')
  5. console.log(p.__proto__ === p.constructor.prototype) // true
复制代码
上面的Person没有给其原型添加属性或方法,这里给其原型添加一个getName方法
  1. function Person(name) {
  2.     this.name = name
  3. }
  4. // 修改原型
  5. Person.prototype.getName = function() {}
  6. var p = new Person('jack')
  7. console.log(p.__proto__ === Person.prototype) // true
  8. console.log(p.__proto__ === p.constructor.prototype) // true
复制代码
可以看到p.__proto__与Person.prototype,p.constructor.prototype都是恒等的,即都指向同一个对象。
如果换一种方式设置原型,结果就有些不同了
  1. function Person(name) {
  2.     this.name = name
  3. }
  4. // 重写原型
  5. Person.prototype = {
  6.     getName: function() {}
  7. }
  8. var p = new Person('jack')
  9. console.log(p.__proto__ === Person.prototype) // true
  10. console.log(p.__proto__ === p.constructor.prototype) // false
复制代码
这里直接重写了Person.prototype(注意:上一个示例是修改原型)。输出结果可以看出p.__proto__仍然指向的是Person.prototype,而不是p.constructor.prototype。
这也很好理解,给Person.prototype赋值的是一个对象直接量{getName: function(){}},使用对象直接量方式定义的对象其构造器(constructor)指向的是根构造器Object,Object.prototype是一个空对象{},{}自然与{getName: function(){}}不等。如下
  1. var p = {}
  2. console.log(Object.prototype) // 为一个空的对象{}
  3. console.log(p.constructor === Object) // 对象直接量方式定义的对象其constructor为Object
  4. console.log(p.constructor.prototype === Object.prototype) // 为true,不解释
复制代码
上面代码中用到的__proto__目前在IE6/7/8/9中都不支持。IE9中可以使用Object.getPrototypeOf(ES5)获取对象的内部原型
  1. var p = {}
  2. var __proto__ = Object.getPrototypeOf(p)
  3. console.log(__proto__ === Object.prototype) // true
复制代码
相关:
    作者:snandy

该用户从未签到

 楼主| 发表于 2015-12-3 10:49:26 | 显示全部楼层

函数

function Person(name) {
    this.name = name
}
// 重写原型
Person.prototype = {
    getName: function() {}
}
var p = new Person('jack')
console.log(p.__proto__ === Person.prototype) // true
console.log(p.__proto__ === p.constructor.prototype) // false
这个例子是说明实例对象(例如这里的p)的constructor属性是从p.__proto__也就是Person.prototype上继承来的吧

该用户从未签到

 楼主| 发表于 2015-12-3 12:16:00 | 显示全部楼层
再来一段烧脑代码:
  1. function Foo(){
  2.     this.a = 10;
  3. }
  4. function Animal(){
  5.   
  6. }
  7. function Person(){
  8.   
  9. }
  10. Foo.prototype.b = 20;
  11. var foo = new Foo();
  12. var foo2 = new Foo();

  13. console.log(foo.constructor);//Foo
  14. console.log(Foo.prototype.constructor);//Foo

  15. foo.constructor = Animal;

  16. console.log(foo.constructor);//Animal
  17. console.log(Foo.prototype.constructor);//Foo

  18. Foo.prototype.constructor = Person;

  19. console.log(foo.constructor);//Animal
  20. console.log(Foo.prototype.constructor);//Person

  21. console.log(foo.__proto__ === Foo.prototype);//true

  22. console.log(foo instanceof Foo);//true
  23. console.log(foo instanceof Person);//false
  24. console.log(foo instanceof Object);//true
  25. console.log(foo instanceof Animal);//false
复制代码

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