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JavaScript中的繼承入門

whatsns / 938人閱讀

摘要:如前所述,中繼承是要分別繼承構(gòu)造函數(shù)和原型中的屬性和行為的。作為類的構(gòu)造函數(shù)存在,使用調(diào)用,例如作為類的構(gòu)造函數(shù),通過進(jìn)行類的實(shí)例化。

正統(tǒng)的面相對象的語言都會提供extend之類的方法用于出來類的繼承,但Javascript并不提供extend方法,在Javascript中使用繼承需要用點(diǎn)技巧。

Javascript中的實(shí)例的屬性和行為是由構(gòu)造函數(shù)和原型兩部分組成的,我們定義兩個類:Person和zhangsan,它們在內(nèi)存中的表現(xiàn)如下圖1:

如果想讓Zhangsan繼承Person,那么我們需要把Person構(gòu)造函數(shù)和原型中的屬性和行為全部傳給Zhangsan的構(gòu)造函數(shù)和原型,如下圖2所示:

Are you Ok?了解了繼承的思路后,那么我們一步步完成Person和Zhangsan的繼承功能。首先,我們需要定義Person類,如下代碼:
[代碼1]

// 定義Person類
function Person (name){
    this.name = name;
    this.type = "人";
}
Person.prototype={
    say : function(){
        console.info("我是一個"+ this.type +",我的名字叫" + this.name);
    }
}    
//定義Zhangsan類
function Zhangsan (name){
}
Zhangsan.prototype={
    
}

Zhangsan雖然有自己特有的屬性和行為,但它大部分屬性和行為和Person相同,需要繼承自Person類。如前所述,JavaScript中繼承是要分別繼承構(gòu)造函數(shù)和原型中的屬性和行為的。我們先讓Zhangsan繼承Person的構(gòu)造函數(shù)中的行為和屬性,如下代碼:
[代碼2]

// 定義Person類
function Person (name){
    this.name = name;
    this.type = "黃";
}
Person.prototype={
    say : function(){
        console.info("我是一個"+ this.type +"種人,我的名字叫" + this.name);
    }
}    
//定義Zhangsan類
function Zhangsan (name){
    this.name = name;
    this.type = "黃";
}
Zhangsan.prototype={
}
//實(shí)例化Zhangsan對象
var zs = new Zhangsan("張三");
console.info(zs.type);    // 黃

運(yùn)行正常,但我們怎么沒看到繼承的“味道”呢?我們在Zhangsan的構(gòu)造函數(shù)中將Person的屬性和行為復(fù)制了一份,與其說是繼承不如說是“真巧,這兩個類的構(gòu)造函數(shù)除了函數(shù)名不同,其他地方都長得一樣”。她的缺點(diǎn)很明顯:如果Person類的構(gòu)造函數(shù)有任何變動,我們也需要手動的同步修改Zhangsan類的構(gòu)造函數(shù),同樣一份代碼,我們復(fù)制了一份寫在了程序中 的不同地方,這違法了DRY原則,降低了代碼的可維護(hù)性。

好了,讓我們來改進(jìn)它:
[代碼3]

// 定義Person類
function Person (name){
    this.name = name;
    this.type = "黃";
}
Person.prototype={
    say : function(){
        console.info("我是一個"+ this.type +"種人,我的名字叫" + this.name);
    }
}    
// 定義Zhangsan類
function Zhangsan (name){
    Person(name);
}
Zhangsan.prototype={
}
// 實(shí)例化Zhangsan對象
var zs = new Zhangsan("張三");
console.info(zs.type);        // undefined

我們在Zhangsan的構(gòu)造函數(shù)里調(diào)用Person()函數(shù),希望它內(nèi)部的ths.xxx可以在Zhangsan類的構(gòu)造函數(shù)里執(zhí)行一遍,但奇怪的是,出現(xiàn)“console.info(zs.type);”時,輸出的是undefined,這是怎么回事呢?

這和Person的調(diào)用方式有關(guān)。在JavaScript中,function有兩種不同的調(diào)用方法:

作為函數(shù)存在,直接用“()”調(diào)用,例如“function test(){}; test();”test被用作函數(shù),直接被“()”符號調(diào)用。

作為類的構(gòu)造函數(shù)存在,使用new調(diào)用,例如“function test(){}; new test();”test作為類的構(gòu)造函數(shù),通過new進(jìn)行test類的實(shí)例化。這兩種方法的調(diào)用,function內(nèi)部的this指向會有所不同---作為函數(shù)的function,其this指向的是window,而作為構(gòu)造函數(shù)的function,其this指向的實(shí)例對象。

上面代碼中,Zhangsan類構(gòu)造函數(shù)中的Person是通過函數(shù)方式調(diào)用的,它內(nèi)部的this指向的是window對象,起效果等同于如下代碼:
[代碼4]

// 定義Person類
function Person (name){
    this.name = name;
    this.type = "黃";
}
Person.prototype={
    say : function(){
        console.info("我是一個"+ this.type +"種人,我的名字叫" + this.name);
    }
}    
// 定義Zhangsan類
function Zhangsan (name){
    window.name = name;
    window.type = "黃";
}
Zhangsan.prototype={
}
// 實(shí)例化Zhangsan對象
var zs = new Zhangsan("張三");
console.info(zs.type);    // undefined
console.info(type);        // 黃 (window.type可以省略寫成type)

如果想達(dá)到[代碼3]的效果,讓Person內(nèi)部this指向Zhangsan類的實(shí)例,可以通過call或apply方法實(shí)現(xiàn),如下:
[代碼5]

// 定義Person類
function Person (name){
    this.name = name;
    this.type = "黃";
}
Person.prototype={
    say : function(){
        console.info("我是一個"+ this.type +"種人,我的名字叫" + this.name);
    }
}    
// 定義Zhangsan類
function Zhangsan (name){
    Person.call(this,name);
}
Zhangsan.prototype={
}
// 實(shí)例化Zhangsan對象
var zs = new Zhangsan("張三");
console.info(zs.type);        // 黃

構(gòu)造函數(shù)的屬性和行為已經(jīng)成功實(shí)現(xiàn)了繼承,接下來我們要實(shí)現(xiàn)原型中的屬性和行為的繼承。既然Zhangsan類需要和Person類原型中同樣的屬性和行為,那么能否將Person類的原型直接傳給Zhangsan類的原型,如下代碼:
[代碼6]

// 定義Person類
function Person (name){
    this.name = name;
    this.type = "黃";
}
Person.prototype={
    say : function(){
        console.info("我是一個"+ this.type +"種人,我的名字叫" + this.name);
    }
}    
// 定義Zhangsan類
function Zhangsan (name){
    Person.call(this,name);
}
Zhangsan.prototype = Person.prototype;
// 實(shí)例化Zhangsan對象
var zs = new Zhangsan("張三");
// 我是一個黃種人,我的名字叫張三
zs.say();

通過Person類的原型傳給Zhangsan類的原型,Zhangsan類成功獲得了say行為,但事情并不像想象中的那么簡單,如果我們要給Zhangsan類添加run行為呢?如下代碼:
[代碼7:添加run行為]

// 定義Person類
function Person (name){
    this.name = name;
    this.type = "黃";
}
Person.prototype={
    say : function(){
        console.info("我是一個"+ this.type +"種人,我的名字叫" + this.name);
    }
}    
// 定義Zhangsan類
function Zhangsan (name){
    Person.call(this,name);
}
Zhangsan.prototype = Person.prototype;
Zhangsan.prototype.run = function(){
    console.info("我100米短跑只要10秒!");
}
// 實(shí)例化Zhangsan對象
var zs = new Zhangsan("張三");
zs.say();   // 我是一個黃種人,我的名字叫張三
zs.run();   //我100米短跑只要10秒!
var zs2 = new Person("張三2");
zs2.run();    //我100米短跑只要10秒!

我們只想給Zhangsan類添加run行為,為什么Person類也獲得了run行為了呢?這涉及傳值和傳址的兩個問題----在JavaScript中,賦值語句會用傳值和傳地址兩種不同的方式進(jìn)行賦值,如果是數(shù)值型、不爾型、字符型等基本數(shù)據(jù)類型,在進(jìn)行賦值時會將數(shù)據(jù)直接賦值一份,將賦值的那一份數(shù)據(jù)進(jìn)行賦值,也就是通常所說的傳值;如果是數(shù)組、hash對象等復(fù)雜數(shù)據(jù)類型,在進(jìn)行賦值時會直接用內(nèi)存地址賦值,而不是將數(shù)據(jù)賦值一份,這就是傳址賦值,就是傳數(shù)據(jù)的映射地址。
[代碼8:傳值與傳址]

var a=10;        // 基本數(shù)據(jù)類型
var b=a;        // 將變量a保存的值賦值一份,傳給變量b,b和a各保存一份數(shù)據(jù)
var c=[1,2,3];    // 復(fù)雜數(shù)據(jù)類型
var d=c;        // 將變量c指向的數(shù)據(jù)內(nèi)存地址傳給變量d,c和d指向同一份數(shù)據(jù)
b++;
d.push(4);
console.info(a);    // 10
console.info(b);    // 11        變量b保存的數(shù)據(jù)更改不會影響到變量a
console.info(c);    // 1,2,3,4    變量c和d指向同一份數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)更改會相互影響
console.info(d);    // 1,2,3,4

在原生JavaScript中,選擇傳值還是傳地址是根據(jù)數(shù)據(jù)類型來自動判斷的,但傳地址有時候會給我們帶來意想不到的麻煩,所以我們需要對復(fù)雜數(shù)據(jù)類型的賦值進(jìn)行控制,讓復(fù)雜數(shù)據(jù)類型也可以進(jìn)行傳值。

最簡單的做法是遍歷數(shù)組或者Hash對象,將數(shù)組或者Hash對象這種復(fù)雜的數(shù)據(jù)拆分成一個個簡單數(shù)據(jù),然后分別賦值,如下面代碼:
[代碼9:對復(fù)雜數(shù)據(jù)類型進(jìn)行傳值]

var a = [1, 2, 3] ,b = {name:"張三",sex:"男",tel:"1383838438"};
var c = [] ,d = {};
for(var p in a){
    c[p] = a[p]; 
}
for(var p in b){
    d[p] = b[p];
}
c.push("4");
d.email = "[email protected]";
console.info(a);            // [1, 2, 3]
console.info(c);            // [1, 2, 3, "4"]
console.info(b.email);        // undefined
console.info(d.email);        // [email protected]

值得一提的是,對于數(shù)組的傳值還可以使用數(shù)組類的slice或者concat方法實(shí)現(xiàn),如下面代碼:
[代碼10:數(shù)組傳值的簡單方法]

var a = [1, 2, 3];
var b = a.slice(), c = a.concat();
b.pop();
c.push(4);
console.info(a);        // [1, 2, 3]
console.info(b);        // [1, 2]
console.info(c);        // [1, 2, 3, 4]

prototype本質(zhì)上也是一個hash對象,所以直接用它賦值時會進(jìn)行傳址,這也是為什么[代碼7:添加潤行為]中,zs2居然會run的原因。我們可以用for in來遍歷prototype,從而實(shí)現(xiàn)prototype的傳值。但因?yàn)閜rototype和function(用做類的function)的關(guān)系,我們還有另外一種方法實(shí)現(xiàn)prototype的傳值----new SomeFunction(),如下面代碼:
[代碼11]

// 定義Person類
function Person (name){
    this.name = name;
    this.type = "黃";
}
Person.prototype={
    say : function(){
        console.info("我是一個"+ this.type +"種人,我的名字叫" + this.name);
    }
}    
// 定義Zhangsan類
function Zhangsan (name){
    Person.call(this,name);
}
Zhangsan.prototype = new Person();
Zhangsan.prototype.constructor = Person;
Zhangsan.prototype.run = function(){
    console.info("我100米短跑只要10秒!");
}
    
// 實(shí)例化Zhangsan對象
var zs = new Zhangsan("張三");
zs.say();   // 我是一個黃種人,我的名字叫張三
zs.run();   // 我100米短跑只要10秒!
var zs2 = new Person("張三2");
zs2.run();    // TypeError: zs2.run is not a function

您是否注意到上面這句Zhangsan.prototype.constructor = Person;,這是因?yàn)閆hangsan.prototype = new Person();時,Zhangsan.prototype.constructor指向了Person,我們需要將它糾正,重新指向Zhangsan。

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