一文搞懂JavaScript中原型与原型链

目录

• 1.构造函数原型prototype
• 2.对象原型__proto__
• 3.constructor构造函数
• 4.原型链
• 5.原型对象中的this指向
• 6.扩展内置对象（原型对象的应用）

在ES6之前，我们面向对象是通过构造函数实现的。我们把对象的公共属性和方法放在构造函数里

像这样：

function student(uname,age) {
    this.uname = uname;
    this.age = age;
    this.school = function() {
        console.log('深圳理工大学');
    }
}
var stu1 = new student('小红',18);
var stu2 = new student('小紫',20);

但是构造函数方法虽然好用，可他存在浪费内存的问题。比如在上例中在构造函数里我们有一个函数，函数属于复杂数据类型，他会单独在内存中开辟一个空间。在这里我们创建了两个实例化对象，那么就会开辟两个内存空间来存放同一个函数，那就造成了内存浪费的问题。

1.构造函数原型prototype

构造函数通过原型分配的函数是所有对象所共享的。

JavaScript规定,每一个构造函数都有一个prototype属性, 指向另一个对象。注意这个prototype就是一个对象,这个对象的所有属性和方法,都会被构造函数所拥有。

我们可以把那些不变的方法,直接定义在prototype对象上,这样所有对象的实例就可以共享这些方法。

所以在上例中我们就可以把公共函数放在原型对象的里面，这样就不会造成内存浪费

function student(uname,age) {
    this.uname = uname;
    this.age = age;
}
student.prototype.school = function() {
    console.log('深圳理工大学');
}
var stu1 = new student('小红',18);
var stu2 = new student('小紫',20);

那么我们就明白了原型是什么，他就是一个对象，我们称prototype为原型对象

原型的作用是什么呢？四个字，共享方法

2.对象原型__proto__

对象都会有一个属性__proto__指向构造函数的 prototype原型对象,之所以我们对象可以使用构造函数prototype原型对象的属性和方法,就是因为对象有_ proto_ 原型的存在。

在对象身上系统自己添加了一个__proto__指向我们构造函数的原型对象，所以__proto__对象原型和原型对象prototype是等价的。

我们验证一下，看看会输出什么：

console.log(stu1.__proto__ === student.prototype);

最后输出是true证明对象原型__proto__和原型对象protptype是等价的

所以方法的查找规则就是首先看stu1对象身上是否有school方法，如果有就执行这个对象上的school，如果没有school这个方法， 因为有__proto__的存在，就去构造函数原型对象prototype身上去查找school这个方法

如果觉得还是不太懂，一图搞懂你的疑问：

3.constructor构造函数

对象原型(__proto__) 和构造函数( prototype )原型对象里面都有一个属性 constructor属性, constructor我们称为构造函数,因为它指回构造函数本身。

我们打印一下student.prototype和stu1.__type__看看是否存在constructor属性：

console.log(student.prototype);
console.log(stu1.__proto__);

可以看到这里面都有constructor,那constructor有什么作用呢？

constructor主要用于记录该对象引用于哪个构造函数，它可以让原型对象重新指向原来的构造函数

我们知道在原型对象中我们可以定义那些公共的方法，但是如果公共的方法很多呢，我们通过对象的形式存储就方便多了：

student.prototype = {
    school:function() {},
    location:function() {}
}

然后我们输出一下原型对象的constructor看看有没有变化：

console.log(student.prototype.constructor);
console.log(stu1.__proto__.constructor);

最后的输出结果是这样：

这是为什么呢，constructor不应该指向我们的student构造函数吗

因为我们通过student.prototype.school这样属于往原型对象里添加方法，但是我们刚才属于赋值，这样就把原先prototype里的东西都覆盖掉了，这样student.prototype就没有constructor了，没有constructor自然就指回不了student构造函数了

这个时候我们就需要手动的利用constructor这个属性指回原来的构造函数

student.prototype = {
    constructor:student,
    school:function() {},
    location:function() {}
}

我们再输出一下原型对象的constructor：

这样我们就知道这个对象到底是通过哪个构造函数创建出来的了

现在我们更新一下构造函数、实例、原型对象三者关系图：

4.原型链

因为student原型对象也是一个对象，我们之前说了只要是对象就有对象原型的存在

那我们打印一下原型对象看看里面是否有原型：

function student(uname,age) {
    this.uname = uname;
    this.age = age;
}
student.prototype.school = function() {
    console.log('深圳理工大学');
}
var stu1 = new student('小红',18);
console.log(student.prototype);

输出结果：

可以看到原型对象里也有一个原型，又因为原型指向的是原型对象，那么我们这个student.prototype里面的__proto__指向的是谁呢？

我们打印一下：

console.log(student.prototype.__proto__);

可以看到指向的是这个constructor指向的是Object原型对象

Object原型对象是由谁创建出来的呢，毫无疑问是Object构造函数创建出来的。那么我们继续，Object原型对象也是一个对象，那它也有一个原型，这个原型指向的又是谁呢？

我们输出一下：

console.log(Object.prototype.__proto__);

最后的结果为空：

这样就到了最顶层了，这样我们把这些串起来就能得到一个原型链：

5.原型对象中的this指向

我们知道在构造函数中的this指向的是对象实例，那么原型对象里的函数，这个函数里的this指向的是谁呢？

我们声明一个全局变量that，把原型对象里的this赋给that,看看这个that指向的是不是实例对象：

function student(uname,age) {
    this.uname = uname;
    this.age = age;
}
var that;
student.prototype.school = function() {
    that = this;
    console.log('深圳理工大学');
}
var stu1 = new student('小红',18);
stu1.school();
console.log(that === stu1);

输出结果：

所以原型对象函数里面的this指向的也是实例对象stu1

6.扩展内置对象（原型对象的应用）

我们可以通过原型对象，对原来的内置对象进行扩展自定义的方法。比如给数组增加自定义求和的功能

我们输出一下数组的原型对象，看看里面有什么方法：

console.log(Array.prototype);

这里没有给数组自定义求和的函数，那么我们往数组的原型对象里添加这个方法：

Array.prototype.sum = function() {
    var sum = 0;
    for(var i = 0;i<this.length;i++)
    {
        sum += this[i];
    }
    return sum;
}
var ss = new Array(4,5,3,6);
console.log(ss.sum());

我们自定义的sum方法里，this.length指的就是调用这个方法的数组的长度，因为在上一节中我们知道原型对象函数里面的this指向的也是实例对象

我们通过new方法创建一个数组实例对象，我们向数组的原型对象添加sum方法，那么我们的实例对象就可以调用它。

输出结果：

我们再打印一下数组的原型对象，看看里面有没有sum方法：

可以看到sum成功的添加到数组的原型对象里了，这样我们继续用到数组求和时，就可以直接调用sum方法了。

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