都0202年了,你還不知道javascript有幾種繼承方式?
前言
當面試官問你:你了解js哪些繼承方式?es6的class繼承是如何實現的?你心中有很清晰的答案嗎?如果沒有的話,可以通過閱讀本文,幫助你更深刻地理解js的所有繼承方式。
js繼承總共分成5種,包括構造函數式繼承、原型鏈式繼承、組合式繼承、寄生式繼承和寄生組合式繼承。
構造函數式繼承
首先來看第一種,構造函數式繼承,顧名思義,也就是利用函數去實現繼承;
假設我們現在有一個父類函數:
// 父類構造函數 function Parent(color) { this.color = color; this.print = function() { console.log(this.color); } }
現在要編寫一個子類函數來繼承這個父類,如下:
// 子類構造函數 function Son(color) { Parent.call(this, color); }
上面程式碼可以看到,子類Son是通過Parent.call的方式去調用父類構造函數,然後把this對象傳進去,執行父類構造函數之後,子類Son就擁有了父類定義的color和print方法。
調用一下該方法,輸出如下:
// 測試 var son1 = new Son('red'); son1.print(); // red var son2 = new Son('blue'); son2.print(); // blue
可以看到son1和son2都正常繼承了父類的print方法和各自傳進去的color屬性;
以上就是構造函數式繼承的實現了,這是最原始的js實現繼承的方式;
但是當我們深入想一下會發現,這種根本就不是傳統意義上的繼承!
因為每一個Son子類調用父類生成的對象,都是各自獨立的,也就是說,如果父類希望有一個公共的屬性是所有子類實例共享的話,是沒辦法實現的。什麼意思呢,來看下面的程式碼:
function Flower() { this.colors = ['黃色', '紅色']; this.print = function () { console.log(this.colors) } } function Rose() { Flower.call(this); } var r1 = new Rose(); var r2 = new Rose(); console.log(r1.print()); // [ '黃色', '紅色' ] console.log(r2.print()); // [ '黃色', '紅色' ]
我們現在有一個基類Flower,它有一個屬性colors,現在我們把某一個實例的colors值改一下:
r1.colors.push('紫色'); console.log(r1.print()); // [ '黃色', '紅色', '紫色' ] console.log(r2.print()); // [ '黃色', '紅色' ]
結果如上,顯然,改變的只有r1的值,因為通過構造函數創造出來的實例對象中,所有的屬性和方法都是實例內部獨立的,並不會跟其他實例共享。
總結一下構造函數的優缺點:
-
優點:所有的基本屬性獨立,不會被其他實例所影響;
-
缺點:所有希望共享的方法和屬性也獨立了,沒有辦法通過修改父類某一處來達到所有子實例同時更新的效果;同時,每次創建子類都會調用父類構造函數一次,所以每個子實例都拷貝了一份父類函數的內容,如果父類很大的話會影響性能;
原型鏈繼承
下面我們來看第二種繼承方式,原型鏈式繼承;
同樣先來看下例子:
function Parent() { this.color = 'red'; this.print = function() { console.log(this.color); } } function Son() { }
我們有一個父類和一個空的子類;
Son.prototype = new Parent(); Son.prototype.constructor = Son;
接著我們把子函數的原型屬性賦值給了父函數的實例;
var son1 = new Son(); son1.print(); // red
最後新建子類實例,調用父類的方法,成功拿到父類的color和print屬性方法;
我們重點來分析一下下面兩行程式碼:
Son.prototype = new Parent(); Son.prototype.constructor = Son;
這段程式碼中,子函數的原型賦給了父函數的實例,我們知道prototype是函數中的一個屬性,js的一個特性就是:如果一個對象某個屬性找不到,會沿著它的原型往上去尋找,直到原型鏈的最後才會停止尋找。
關於原型更多基礎的知識,可以參考一下其他文章,或許以後我也會出一期專門講解原型和原型鏈的文章。
回到程式碼,我們看到最後實例son成功調用了Print方法,輸出了color屬性,這是因為son從函數Son的prototype屬性上面去找到的,也就是從new Parent這個對象裡面找到的;
這種方式也不是真正的繼承,因為所有的子實例的屬性和方法,都在父類同一個實例上了,所以一旦某一個子實例修改了其中的方法,其他所有的子實例都會被影響,來看下程式碼:
function Flower() { this.colors = ['黃色', '紅色']; this.print = function () { console.log(this.colors) } } function Rose() {} Rose.prototype = new Flower(); Rose.prototype.constructor = Rose; var r1 = new Rose(); var r2 = new Rose(); console.log(r1.print()); // [ '黃色', '紅色' ] console.log(r1.print()); // [ '黃色', '紅色' ] r1.colors.push('紫色'); console.log(r1.print()); // [ '黃色', '紅色', '紫色' ] console.log(r2.print()); // [ '黃色', '紅色', '紫色' ]
還是剛才的例子,這次Rose子類選擇了原型鏈繼承,所以,子實例r1修改了colors之後,r2實例的colors也被改動了,這就是原型鏈繼承不好的地方。
來總結下原型鏈繼承的優缺點:
-
優點:很好的實現了方法的共享;
-
缺點:正是因為什麼都共享了,所以導致一切的屬性都是共享的,只要某一個實例進行修改,那麼所有的屬性都會變化
組合式繼承
這裡來介紹第三種繼承方式,組合式繼承;
這種繼承方式很好理解,既然構造函數式繼承和原型鏈繼承都有各自的優缺點,那麼我們把它們各自的優點整合起來,不就完美了嗎?

組合式繼承做的就是這個事情~來看一段程式碼例子:
function Parent(color) { this.color = color; } Parent.prototype.print = function() { console.log(this.color); } function Son(color) { Parent.call(this, color); } Son.prototype = new Parent(); Son.prototype.constructor = Son; var son1 = new Son('red'); son1.print(); // red var son2 = new Son('blue'); son2.print(); // blue
上面程式碼中,在Son子類中,使用了Parent.call來調用父類構造函數,同時又將Son.prototype賦給了父類實例;為什麼要這樣做呢?為什麼這樣就能解決上面兩種繼承的問題呢?
我們接著分析一下,使用Parent.call調用了父類構造函數之後,那麼,以後所有通過new Son創建出來的實例,就單獨拷貝了一份父類構造函數裡面定義的屬性和方法,這是前面構造函數繼承所提到的一樣的原理;
然後,再把子類原型prototype賦值給父類的實例,這樣,所有子類的實例對象就可以共享父類原型上定義的所有屬性和方法。這也不難理解,因為子實例會沿著原型鏈去找到父類函數的原型。
因此,只要我們定義父類函數的時候,將私有屬性和方法放在構造函數裡面,將共享屬性和方法放在原型上,就能讓子類使用了。
以上就是組合式繼承,它很好的融合了構造函數繼承和原型鏈繼承,發揮兩者的優勢之處,因此,它算是真正意義上的繼承方式。
寄生式繼承
既然上面的組合式繼承都已經這麼完美了,為什麼還需要其他的繼承方式呢?
我們細想一下,Son.prototype = new Parent();這行程式碼,它有什麼問題沒有?
顯然,每次我們實例化子類的時候,都需要調用一次父類構造函數,那麼,如果父類構造函數是一個很大很長的函數,那麼每次實例化子類就會執行很長時間。
實際上我們並不需要重新執行父類函數,我們只是想要繼承父類的原型。
寄生式繼承就是在做這個事情,它是基於原型鏈式繼承的改良版:
var obj = { color: 'red', print: function() { console.log(this.color); } }; var son1 = Object.create(obj); son1.print(); // red var son2 = Object.create(obj); son2.print(); // red
寄生式繼承本質上還是原型鏈繼承,Object.create(obj);方法意思是以obj為原型構造對象,所以寄生式繼承不需要構造函數,但是同樣有著原型鏈繼承的優缺點,也就是它把所有的屬性和方法都共享了。
寄生組合式繼承
接下來到我們最後一個繼承方式,也就是目前業界最為完美的繼承解決方案:寄生組合式繼承。
沒錯,它就是es6的class語法實現原理。
但是如果你理解了組合式繼承,那麼理解這個方式也很簡單,只要記住,它出現的主要目的,是為了解決組合式繼承中每次都需要new Parent導致的執行多一次父類構造函數的缺點。
下面來看程式碼:
function Parent(color) { this.color = color; } Parent.prototype.print = function() { console.log(this.color); } function Son(color) { Parent.call(this, color); } Son.prototype = Object.create(Parent.prototype); Son.prototype.constructor = Son; var son1 = new Son('red'); son1.print(); // red var son2 = new Son('blue'); son2.print(); // blue
這段程式碼不同之處只有一個,就是把原來的Son.prototype = new Parent();修改為了Son.prototype = Object.create(Parent.prototype);
我們前面講過,Object.create方法是以傳入的對象為原型,創建一個新對象;創建了這個新對象之後,又賦值給了Son.prototype,因此Son的原型最終指向的其實就是父類的原型對象,和new Parent是一樣的效果;
到這裡,我們5中js的繼承方式也就講完了;

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