JS面向对象编程基础篇(三) 继承操作实例详解
本文实例讲述了JS面向对象编程继承操作。分享给大家供大家参考,具体如下:
构造函数的继承
上一篇JS面向对象编程封装操作,主要介绍了如何"封装"数据和方法,以及如何从原型对象生成实例。
今天要介绍的是,对象之间的"继承"的五种方法。
比如,现在有一个"动物"对象的构造函数。
functionAnimal(){ this.species="动物"; this.action="吃" }
还有一个"猫"对象的构造函数。
functionCat(name,color){ this.name=name; this.color=color; }
怎样才能使"猫"继承"动物"呢?
一、构造函数绑定
第一种方法也是最简单的方法,使用call或apply方法,将父对象的构造函数绑定在子对象上,即在子对象构造函数中加一行:
functionCat(name,color){ Animal.apply(this,arguments); this.name=name; this.color=color; } varcat1=newCat("大毛","黄色"); console.log(cat1.species);//动物 console.log(cat1.action);//吃
二、prototype模式
第二种方法更常见,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=newAnimal(); Cat.prototype.constructor=Cat; varcat1=newCat("大毛","黄色"); console.log(cat1.species);//动物 console.log(cat1.action);//吃
代码的第一行,我们将Cat的prototype对象指向一个Animal的实例。
Cat.prototype=newAnimal();
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。如果没有"Cat.prototype=newAnimal();"这一行,Cat.prototype.constructor是指向Cat的;加了这一行以后,Cat.prototype.constructor指向Animal。
console.log(Cat.prototype.constructor==Animal);//true
更重要的是,每一个实例也有一个constructor属性,默认调用prototype对象的constructor属性。
console.log(cat1.constructor==Cat.prototype.constructor);//true
因此,在运行"Cat.prototype=newAnimal();"这一行之后,cat1.constructor也指向Animal!
console.log(cat1.constructor==Animal);//true
这显然会导致继承链的紊乱(cat1明明是用构造函数Cat生成的),因此我们必须手动纠正,将Cat.prototype对象的constructor值改为Cat。这就是第二行的意思。
这是很重要的一点,编程时务必要遵守。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;
三、直接继承prototype(它是存在缺点的,也就是浅拷贝问题)
第三种方法是对第二种方法的改进。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:
functionAnimal(){} 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; varcat1=newCat("大毛","黄色"); console.log(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。(浅拷贝)
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!
console.log(Animal.prototype.constructor);//Cat
四、利用空对象作为中介(解决方式三的浅拷贝问题)
由于"直接继承prototype"存在上述的缺点,所以就有第四种方法,利用一个空对象作为中介。
varF=function(){}; F.prototype=Animal.prototype; Cat.prototype=newF(); 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。
console.log(Animal.prototype.constructor);//Animal
我们将上面的方法,封装成一个函数,便于使用。
functionextend(Child,Parent){
varF=function(){}; F.prototype=Parent.prototype; Child.prototype=newF(); Child.prototype.constructor=Child; Child.uber=Parent.prototype; }
使用的时候,方法如下
extend(Cat,Animal); varcat1=newCat("大毛","黄色"); console.log(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。(uber是一个德语词,意思是"向上"、"上一层"。)这等于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。
五、拷贝继承(解决方式三的浅拷贝问题)
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?这样我们就有了第五种方法。
首先,还是把Animal的所有不变属性,都放到它的prototype对象上。
functionAnimal(){} Animal.prototype.species="动物";
然后,再写一个函数,实现属性拷贝的目的。
functionextend2(Child,Parent){ varp=Parent.prototype; varc=Child.prototype; for(variinp){ 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); varcat1=newCat("大毛","黄色"); console.log(cat1.species);//动物
非构造函数继承
一、什么是"非构造函数"的继承?
比如,现在有一个对象,叫做"中国人"。
varChinese={ nation:'中国' };
还有一个对象,叫做"医生"。
varDoctor={ career:'医生' }
请问怎样才能让"医生"去继承"中国人",也就是说,我怎样才能生成一个"中国医生"的对象?
这里要注意,这两个对象都是普通对象,不是构造函数,无法使用构造函数方法实现"继承"。
二、object()方法
json格式的发明人DouglasCrockford,提出了一个object()函数,可以做到这一点。
functionobject(o){ functionF(){} F.prototype=o; returnnewF(); }
这个object()函数,其实只做一件事,就是把子对象的prototype属性,指向父对象,从而使得子对象与父对象连在一起。
使用的时候,第一步先在父对象的基础上,生成子对象:
varDoctor=object(Chinese);
然后,再加上子对象本身的属性:
Doctor.career='医生';
这时,子对象已经继承了父对象的属性了。
console.log(Doctor.nation);//中国
三、浅拷贝
除了使用"prototype链"以外,还有另一种思路:把父对象的属性,全部拷贝给子对象,也能实现继承。
下面这个函数,就是在做拷贝:
functionextendCopy(p){ varc={}; for(variinp){
c[i]=p[i];
} c.uber=p; returnc;
}
使用的时候,这样写:
varDoctor=extendCopy(Chinese); Doctor.career='医生'; console.log(Doctor.nation);//中国
但是,这样的拷贝有一个问题。那就是,如果父对象的属性等于数组或另一个对象,那么实际上,子对象获得的只是一个内存地址,而不是真正拷贝,因此存在父对象被篡改的可能。
请看,现在给Chinese添加一个"出生地"属性,它的值是一个数组。
Chinese.birthPlaces=['北京','上海','香港'];
通过extendCopy()函数,Doctor继承了Chinese。
varDoctor=extendCopy(Chinese);
然后,我们为Doctor的"出生地"添加一个城市:
Doctor.birthPlaces.push('厦门');
发生了什么事?Chinese的"出生地"也被改掉了!
console.log(Doctor.birthPlaces);//北京,上海,香港,厦门 console.log(Chinese.birthPlaces);//北京,上海,香港,厦门
所以,extendCopy()只是拷贝基本类型的数据,我们把这种拷贝叫做"浅拷贝"。这是早期jQuery实现继承的方式。
四、深拷贝
所谓"深拷贝",就是能够实现真正意义上的数组和对象的拷贝。它的实现并不难,只要递归调用"浅拷贝"就行了。
functiondeepCopy(p,c){ varc=c||{}; for(variinp){ if(typeofp[i]==='object'){ c[i]=(p[i].constructor===Array)?[]:{}; deepCopy(p[i],c[i]); }else{ c[i]=p[i]; } } returnc; }
使用的时候这样写:
varDoctor=deepCopy(Chinese);
现在,给父对象加一个属性,值为数组。然后,在子对象上修改这个属性:
Chinese.birthPlaces=['北京','上海','香港']; Doctor.birthPlaces.push('厦门');
这时,父对象就不会受到影响了。
console.log(Doctor.birthPlaces);//北京,上海,香港,厦门 console.log(Chinese.birthPlaces);//北京,上海,香港
目前,jQuery库使用的就是这种继承方法。
感兴趣的朋友可以使用在线HTML/CSS/JavaScript代码运行工具:http://tools.jb51.net/code/HtmlJsRun测试上述代码运行效果。
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希望本文所述对大家JavaScript程序设计有所帮助。
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