JS 中的继承(上)

[noahlam]

JS 中的继承(上)

学过 java 或者 c#之类语言的同学,应该会对 js 的继承感到很困惑--不要问我怎么知道的,js 的继承主要是基于原型(prototype)的,对 js 的原型感兴趣的同学, 可以了解一下我之前写的JS 中的原型对象

相信很多同学也跟我一样,刚开始接触 js 的面向对象编程的时候,都抱着一种排斥的心态--为什么 js 这么麻烦? 其实了解完原型链后,再来看 js 的继承,你会发现 js 的继承其实比其他 OOP 语言更简单,更灵活,我们来看一个基于原型链的继承

// 父类
function Person() {}

// 子类
function Student(){}

// 继承
Student.prototype = new Person()

我们只要把子类的 prototype 设置为父类的实例,就完成了继承,怎么样? 是不是超级简单? 有没有比 Java,C#的清晰? 事实上,以上就是 js 里面的原型链继承

当然,通过以上代码,我们的 Student 只是继承了一个空壳的 Person,这样视乎是毫无意义的,我们使用继承的目的, 就是要通过继承获取父类的内容,那我们先给父类加上一点点简单的内容(新增的地方标记 '// 新增的代码'):

// 父类
function Person(name,age) {
  this.name = name || 'unknow'     // 新增的代码
  this.age = age || 0              // 新增的代码
}

// 子类
function Student(name){
  this.name = name                 // 新增的代码
  this.score = 80                  // 新增的代码
}

// 继承
Student.prototype = new Person()

使用

var stu = new Student('lucy')

console.log(stu.name)  // lucy    --子类覆盖父类的属性
console.log(stu.age)   // 0       --父类的属性
console.log(stu.score) // 80      --子类自己的属性

这里为了降低复杂度,我们只演示了普通属性的继承,没有演示方法的继承,事实上,方法的继承也很简单, 我们再来稍微修改一下代码,基于上面的代码,给父类和子类分别加一个方法(新增的地方标记 '// 新增的代码')

// 父类
function Person(name,age) {
  this.name = name || 'unknow'
  this.age = age || 0
}

// 为父类新曾一个方法
Person.prototype.say = function() {         // 新增的代码
    console.log('I am a person')
}

// 子类
function Student(name){
  this.name = name
  this.score = 80
}

// 继承 注意,继承必须要写在子类方法定义的前面
Student.prototype = new Person()

// 为子类新增一个方法(在继承之后,否则会被覆盖)
Student.prototype.study = function () {     // 新增的代码
    console.log('I am studing')
}

使用

var stu = new Student('lucy')

console.log(stu.name)  // lucy               --子类覆盖父类的属性
console.log(stu.age)   // 0                  --父类的属性
console.log(stu.score) // 80                 --子类自己的属性
stu.say()              // I am a person      --继承自父类的方法
stu.study()            // I am studing       --子类自己的方法

这样,看起来我们好像已经完成了一个完整的继承了,这个就是原型链继承,怎么样,是不是很好理解? 但是,原型链继承有一个缺点,就是属性如果是引用类型的话,会共享引用类型,请看以下代码

// 父类
function Person() {
  this.hobbies = ['music','reading']
}

// 子类
function Student(){}

// 继承
Student.prototype = new Person()

使用

var stu1 = new Student()
var stu2 = new Student()

stu1.hobbies.push('basketball')

console.log(stu1.hobbies)   // music,reading,basketball
console.log(stu2.hobbies)   // music,reading,basketball

我们可以看到,当我们改变 stu1 的引用类型的属性时,stu2 对应的属性,也会跟着更改,这就是原型链继承缺点 --引用属性会被所有实例共享, 那我们如何解决这个问题呢? 就是下面我们要提到的借用构造函数继承,我们来看一下使用构造函数继承的最简单例子:

// 父类
function Person() {
  this.hobbies = ['music','reading']
}

// 子类
function Student(){
    Person.call(this)              // 新增的代码
}

使用

var stu1 = new Student()
var stu2 = new Student()

stu1.hobbies.push('basketball')
console.log(stu1.hobbies)   // music,reading,basketball
console.log(stu2.hobbies)   // music,reading

这样,我们就解决了引用类型被所有实例共享的问题了

注意,这里跟 原型链继承 有个比较明显的区别是并没有使用 prototype 继承,而是在子类里面执行父类的构造函数, 相当于把父类的代码复制到子类里面执行一遍,这样做的另一个好处就是可以给父类传参

// 父类
function Person(name) {
  this.name = name              // 新增的代码
}

// 子类
function Student(name){
    Person.call(this,name)      // 改动的代码
}

使用

var stu1 = new Student('lucy')
var stu2 = new Student('lili')
console.log(stu1.name)   // lucy
console.log(stu2.name)   // lili

看起来已经很有 Java,C#的味道了有没有?

但是,构造函数解决了引用类型被所有实例共享的问题,但正是因为解决了这个问题,导致一个很矛盾的问题出现了,--函数也是引用类型, 也没办法共享了.也就是说,每个实例里面的函数,虽然功能一样,但是却不是同一个函数,就相当于我们每实例化一个子类,就复制了一遍的函数代码

// 父类
function Person(name) {
  this.say = function() {}    // 改动的代码
}

// 子类
function Student(name){
    Person.call(this,name)
}

使用

var stu1 = new Student('lucy')
var stu2 = new Student('lili')
console.log(stu1.say === stu2.say)   // false

以上代码可以证明,父类的函数,在子类的实例下是不共享的

总结

| 继承方式 | 继承核心代码 | 优缺点 | |------------|---------------|----------| | 原型链继承 | Student.prototype = new Person() | 实例的引用类型共享 | | 构造函数继承 | 在子类(Student)里执行 Person.call(this) | 实例的引用类型不共享 |

从上表我们可以看出 原型链继承 和 构造函数继承 这两种继承方式的优缺点刚好是互相矛盾的,那么我们有没有办法鱼和熊掌兼得呢? 没有的话,我就不会说出来了,^_^,接下来请允许我隆重介绍 组合继承

组合继承,就是各取上面 2 种继承的长处,普通属性 使用 构造函数继承,函数 使用 原型链继承, 这个代码稍微复杂一点,不过相信有了上面的基础后,看起来也是很轻松

// 父类
function Person() {
  this.hobbies = ['music','reading']
}

// 父类函数
Person.prototype.say = function() {console.log('I am a person')}

// 子类
function Student(){
    Person.call(this)             // 构造函数继承(继承属性)
}
// 继承
Student.prototype = new Person()  // 原型链继承(继承方法)

使用

// 实例化
var stu1 = new Student()
var stu2 = new Student()

stu1.hobbies.push('basketball')
console.log(stu1.hobbies)           // music,reading,basketball
console.log(stu2.hobbies)           // music,reading

console.log(stu1.say == stu2.say)   // true

这样,我们就既能实现属性的独立,又能做到函数的共享,是不是很完美呢?

组合继承据说是 JavaScript 中最常用的继承方式(具体无法考证哈).

至此,我们就把 js 里面的常用继承了解完了,其实也没有那么难嘛!不过,我们总结一下 3 种继承

1. 原型链继承,会共享引用属性
2. 构造函数继承,会独享所有属性,包括引用属性(重点是函数)
3. 组合继承,利用原型链继承要共享的属性,利用构造函数继承要独享的属性,实现相对完美的继承

上面为什么要说相对完美呢? 因为本文的标题叫 [ JS 中的继承(上)] ,那肯定是还有 [ JS 中的继承(下)] 咯， 目前为止,我们只讲了 3 种最基本的继承,事实上,JavaScript 还有好多继承方式,为了让你不至于学习疲劳，所以我打算分开来讲， 如果你没有那个耐性继续看下去，那么看完这篇对于理解 JavaScript 的继承，也是够用的。但是建议多看两遍，加深印象， 我学 js 继承的时候，那本犀牛书都被我翻烂了，写这篇文字的时候，我还在一遍翻一边写的呢(嘘！)

好了，今天就到这里，感谢收看，如果觉得对您有用，请给本文的github加个 star,万分感谢， 另外，github 上还有其他一些关于前端的教程和组件，有兴趣的童鞋可以看看，你们的支持就是我最大的动力。