Javascript繼承機制的設(shè)計思想

作者：織晶客服部發(fā)布于：2016/8/25 12:11:39 點擊量：來源：織晶網(wǎng)絡(luò)

我一直很難理解Javascript語言的繼承機制。

它沒有"子類"和"父類"的概念，也沒有"類"（class）和"實例"（instance）的區(qū)分，全靠一種很奇特的"原型鏈"（prototype chain）模式，來實現(xiàn)繼承。

我花了很多時間，學(xué)習(xí)這個部分，還做了很多筆記。但是都屬于強行記憶，無法從根本上理解。

直到昨天，我讀到法國程序員Vjeux的解釋，才恍然大悟，完全明白了Javascript為什么這樣設(shè)計。

下面，我嘗試用自己的語言，來解釋它的設(shè)計思想。徹底說明白prototype對象到底是怎么回事。其實根本就沒那么復(fù)雜，真相非常簡單。

一、從古代說起

要理解Javascript的設(shè)計思想，必須從它的誕生說起。

1994年，網(wǎng)景公司（Netscape）發(fā)布了Navigator瀏覽器0.9版。這是歷史上第一個比較成熟的網(wǎng)絡(luò)瀏覽器，轟動一時。但是，這個版本的瀏覽器只能用來瀏覽，不具備與訪問者互動的能力。比如，如果網(wǎng)頁上有一欄"用戶名"要求填寫，瀏覽器就無法判斷訪問者是否真的填寫了，只有讓服務(wù)器端判斷。如果沒有填寫，服務(wù)器端就返回錯誤，要求用戶重新填寫，這太浪費時間和服務(wù)器資源了。

因此，網(wǎng)景公司急需一種網(wǎng)頁腳本語言，使得瀏覽器可以與網(wǎng)頁互動。工程師Brendan Eich負(fù)責(zé)開發(fā)這種新語言。他覺得，沒必要設(shè)計得很復(fù)雜，這種語言只要能夠完成一些簡單操作就夠了，比如判斷用戶有沒有填寫表單。

1994年正是面向?qū)ο缶幊蹋╫bject-oriented programming）最興盛的時期，C++是當(dāng)時最流行的語言，而Java語言的1.0版即將于第二年推出，Sun公司正在大肆造勢。

Brendan Eich無疑受到了影響，Javascript里面所有的數(shù)據(jù)類型都是對象（object），這一點與Java非常相似。但是，他隨即就遇到了一個難題，到底要不要設(shè)計"繼承"機制呢？

二、Brendan Eich的選擇

如果真的是一種簡易的腳本語言，其實不需要有"繼承"機制。但是，Javascript里面都是對象，必須有一種機制，將所有對象聯(lián)系起來。所以，Brendan Eich最后還是設(shè)計了"繼承"。

但是，他不打算引入"類"（class）的概念，因為一旦有了"類"，Javascript就是一種完整的面向?qū)ο缶幊陶Z言了，這好像有點太正式了，而且增加了初學(xué)者的入門難度。

他考慮到，C++和Java語言都使用new命令，生成實例。

C++的寫法是：

　　ClassName *object = new ClassName(param);

Java的寫法是：

　　Foo foo = new Foo();

因此，他就把new命令引入了Javascript，用來從原型對象生成一個實例對象。但是，Javascript沒有"類"，怎么來表示原型對象呢？

這時，他想到C++和Java使用new命令時，都會調(diào)用"類"的構(gòu)造函數(shù)（constructor）。他就做了一個簡化的設(shè)計，在Javascript語言中，new命令后面跟的不是類，而是構(gòu)造函數(shù)。

舉例來說，現(xiàn)在有一個叫做DOG的構(gòu)造函數(shù)，表示狗對象的原型。

　　function DOG(name){

　　　　this.name = name;

　　}

對這個構(gòu)造函數(shù)使用new，就會生成一個狗對象的實例。

　　var dogA = new DOG('大毛');

　　alert(dogA.name); // 大毛

注意構(gòu)造函數(shù)中的this關(guān)鍵字，它就代表了新創(chuàng)建的實例對象。

三、new運算符的缺點

用構(gòu)造函數(shù)生成實例對象，有一個缺點，那就是無法共享屬性和方法。

比如，在DOG對象的構(gòu)造函數(shù)中，設(shè)置一個實例對象的共有屬性species。

　　function DOG(name){

　　　　this.name = name;

　　　　this.species = '犬科';

　　}

然后，生成兩個實例對象：

　　var dogA = new DOG('大毛');

　　var dogB = new DOG('二毛');

這兩個對象的species屬性是獨立的，修改其中一個，不會影響到另一個。

　　dogA.species = '貓科';

　　alert(dogB.species); // 顯示"犬科"，不受dogA的影響

每一個實例對象，都有自己的屬性和方法的副本。這不僅無法做到數(shù)據(jù)共享，也是極大的資源浪費。

四、prototype屬性的引入

考慮到這一點，Brendan Eich決定為構(gòu)造函數(shù)設(shè)置一個prototype屬性。

這個屬性包含一個對象（以下簡稱"prototype對象"），所有實例對象需要共享的屬性和方法，都放在這個對象里面；那些不需要共享的屬性和方法，就放在構(gòu)造函數(shù)里面。

實例對象一旦創(chuàng)建，將自動引用prototype對象的屬性和方法。也就是說，實例對象的屬性和方法，分成兩種，一種是本地的，另一種是引用的。

還是以DOG構(gòu)造函數(shù)為例，現(xiàn)在用prototype屬性進(jìn)行改寫：

　　function DOG(name){

　　　　this.name = name;

　　}

　　DOG.prototype = { species : '犬科' };

　　var dogA = new DOG('大毛');

　　var dogB = new DOG('二毛');

　　alert(dogA.species); // 犬科

　　alert(dogB.species); // 犬科

現(xiàn)在，species屬性放在prototype對象里，是兩個實例對象共享的。只要修改了prototype對象，就會同時影響到兩個實例對象。