关于javascript:一次性精通javascript原型继承构造函数类的原理下

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上篇咱们解说了构造函数和原型等前端概念的原理，晓得了实例之间如何通过构造函数的 prototype 来共享方法，下篇咱们次要看下用 es6 的 class 怎么来实现，以及 class 的继承等。同上篇一样，重点在于背地的原理，只有懂得了为什么要这么设计，咱们能力真正的说【精通】。

如果下篇你看得很辛苦，那阐明你对原型的把握还不够啊喂，请务必先熟读了解上篇。

ES6 的 class

回顾下之前 es5 的写法：

function User(name, age) {
    this.name = name
    this.age = age
}

User.prototype.grow = function(years) {
    this.age += years
    console.log(`${this.name} is now ${this.age}`)
}
User.prototype.sing = function(song) {console.log(`${this.name} is now singing ${song}`)
}

const zac = new User('zac', 28)

es6 的写法：

class User {constructor(name, age) {
        this.name = name
        this.age = age
    }
    grow(years) {
        this.age += years
        console.log(`${this.name} is now ${this.age}`)
    }
    sing(song) {console.log(`${this.name} is now singing ${song}`)
    }
}

const zac = new User('zac', 28)

当咱们调用 new User('zac', 28) 时：

  1. 创立了一个新对象zac
  2. constructor办法主动运行一次，同时把传参 'zac', 28 赋值给新对象

所以这个 class 到底是什么呢？其实 class 就是个函数而已。

console.log(typeof User) // function

那么 class 背地到底是怎么运作的呢？

  1. 首先创立了一个叫做 User 的函数
  2. 而后把 class 的 constructor 外面的代码一成不变的放到 User 函数里
  3. 最初将 class 的办法，如 grow,sing 放到 User.prototype 里

完事，看到了吗？javascript 的 class 只是构造函数的语法糖而已（当然 class 还做了一些其余的小工作）

es6 为咱们引进了类 class 的概念，看起来更靠近其余面向对象编程的语言了，但不同于其余 oop 语言的类继承，javascript 的继承依然是通过原型来实现的。

ES6 的 extend

咱们接下来看 class 之间的继承要怎么实现，es6 为咱们提供了一个 extends 的办法：

class User {constructor(name, age) {
        this.name = name
        this.age = age
    }
    grow(years) {
        this.age += years
        console.log(`${this.name} is now ${this.age}`)
    }
    sing(song) {console.log(`${this.name} is now singing ${song}`)
    }
}

class Admin extends User {constructor(name, age, address) {super(name, age) //to call a parent constructor
        this.address = address
    }
    grow(years) {super.grow(years) // to call a parent method
        console.log(`he is admin, he lives in ${this.address}`)
    }
}

const zac = new User('zac', 28)

这里咱们重点看下两次 super 的调用，首先要明确的是 super 关键词是 class 提供给咱们的。次要有两个用法：

  1. super(...)是用来调用父类的 constructor 办法（只能在 constructor 里这么调用）
  2. super.method(...)是用来调用父类的办法

覆写父类的 constructor

咱们当初离开来看这两点，先解决第一个问题：为什么要在子类的 constructor 里调用一下 super()？起因很简略， 因为 javascript 规定了：通过继承 (extends) 来而的 class，必须在 constructor 里调用 super()，否则在 constructor 里调用this 会报错！

不信你看：

class Admin extends User {constructor(name, age, address) {
        this.name = name
        this.age = age
        this.address = address
    }
    ...
}

const zac = new admin('zac', 28, 'China') 
// VM1569:3 Uncaught ReferenceError: 
// Must call super constructor in derived class before accessing 'this' or returning from derived constructor

简略的解释下，javascript 为什么这么设计：
因为当应用 new 来实例化 class 时，间接创立的 class 和通过 extends 来创立的 class 有一个本质区别：

  1. 前者会先创立一个空对象，而后把这个空对象赋值给 this
  2. 后者则间接不做这件事，因为它只须要等本人的父类做这个事就行了

所以，子类必须在本人的 construtor 里调用 super() 来让它的父类去执行父类的 constructor，否则 this 就不会被创立，而后如上例所示咱们就失去一个 error。

在 react 里为什么要写 super(props)?

顺便说一句，当初你应该能了解为什么咱们在写 react 组件时，为什么要写这句 super(props) 了吧？

class Checkbox extends React.Component {constructor(props) {
    // 当初你还无奈应用 this
    super(props);
    // 当初你能够应用 this 啦
    this.state = {isOn: true};
  }
  // ...
}

当然这里还有有个小问题，如果我不传 props 会怎么super()？

// React 外部的代码
class Component {constructor(props) {
    this.props = props;
    // ...
  }
}

// 咱们本人代码
class Checkbox extends React.Component {constructor(props) {super(); 
    console.log(this.props); // undefined   
  // 
}

这个不难理解吧？你不把 props 传给父组件，天然无奈在 constructor 里调用 this.props 咯。但其实你在其余中央还是能够失常调用 this.props 的，因为 react 帮咱们多做了一件事：

  // React 外部的代码
  const instance = new YourComponent(props);
  instance.props = props;

覆写父类的办法

相对来说，super.method()就好了解多了。咱们的父类 User 里有一个 grow 的办法，咱们的子类 Admin 也想有这个办法，同时可能还想在这个办法上再加点别的操作。所以呢，它就先通过 class 提供的 super 来先调用一遍父类的 grow 办法，而后再增加本人的逻辑。

这里有一些爱思考的同学可能就会想了，为什么我能够通过 super 来调用父类的办法呢？为什么我能够写 super.method() 呢？如果你在思考这个问题，阐明你真的很爱思考，你很棒！

简略来了解，既然 super.method() 是调用父类的办法，而咱们的子类又是通过继承父类而来的，联合之前讲过的原型的常识，那 super.method() 是不是就应该相当于 this.__proto__.method 呢？直观上来说的确应该如此，咱们做个简略的试验来看下：

let user = {
  name: "User",
  sing() {console.log(`${this.name} is singing.`)
  }
}

let admin = {
  __proto__: user,
  name: "Admin",
  sing() {this.__proto__.sing.call(this) //(*)
    console.log('calling from admin')
  }
}

admin.sing(); // Admin is singing. calling from admin

能够看到，user 对象是 admin 对象的原型，次要看下 (*) 这句话，咱们在以后对象的上下文 (this) 里调用了原型对象 user 的 sing 办法。留神我用了 .call(this)，如果没有这个的话，咱们执行this.__proto__.sing() 时是在原型对象 user 的上下文里执行的，所以执行 this.name 时 this 指向的是 user 对象：

...
let admin = {
  __proto__: user,
  name: "Admin",
  sing() {this.__proto__.sing()
    console.log('calling from admin')
  }
}

admin.sing(); // User is singing. calling from admin

这里顺便解释下 this，敲黑板了，不论你是在对象里还是原型了发现了this，它永远是点（.）右边的那个对象。如果是user.sing() 那 this 是（.）右边的 user；如果 admin.sing() 那 this 就是（.）右边的 admin。

而后咱们再看下下面的例子，咱们调用的办法是admin.sing()，所以运行 admin 中的 sing 办法时，this 就是 admin，因而：

  1. 如果是this.__proto__.sing()，调用者是 this.__proto__，相当于 admin.__proto__, 也就是 user 对象，所以最初打印进去的是：User is singing.
  2. 如果是this.__proto__.sing.call(this)，这时候咱们通过 call 手动将调用者改为 admin 了，所以最初打印进去是：Admin is singing.

好了，有点扯远了，咱们再回来。刚刚的例子如同的确证实了 super.method() 相当于this.__proto__.method，咱们再看上面的代码：

let user = {
  name: "User",
  sing() {console.log(`${this.name} is singing.`)
  }
}

let admin = {
  __proto__: user,
  name: "Admin",
  sing() {this.__proto__.sing.call(this) //(*)
    console.log('calling from admin')
  }
}

let superAdmin = {
  __proto__: admin,
  name: "SuperAdmin",
  sing() {this.__proto__.sing.call(this) //(**)
    console.log('calling from superAdmin')
  }
}

superAdmin.sing(); // VM1900:12 Uncaught RangeError: Maximum call stack size exceeded

运行下面的代码，马上就报错了，报错通知咱们超过了最大调用栈的范畴，这个错个别阐明咱们的代码呈现里有限循环调用。咱们再来逐层解析：

  1. 首先咱们来看调用办法是：superAdmin.sing()，所以运行第 (**) 句时，this=superAdmin，因而：
this.__proto__.sing.call(this) //(**)
// 相当于
superAdmin.__proto__.sing.call(this)
// 相当于
admin.sing.call(this) // 相当于咱们去执行 admin 里的 sing 办法时，this 依然是 superAdmin
  1. 而后就运行到了第 (*) 句，这时候 this=superAdmin，因而：
this.__proto__.sing.call(this) //(*)
// 相当于
superAdmin.__proto__.sing.call(this)
// 相当于
admin.sing.call(this) // 又回到了这里

而后，终局你就晓得，admin.sing 一直循环地调用者本人。所以啊，单纯的通过 this 是无奈解决这个问题的。javascript 为了解决这个问题设计了一个新的外部属性[[HomeObject]]，每当一个函数被指定为一个对象的办法时，这个办法就有了一个属性[[HomeObject]]，这个属性固定的指向这个对象：


let user = {
  name: "User",
  sing() {console.log(`${this.name} is singing.`)
  }
}

//admin.sing.[[HomeObject]] == admin
let admin = {
  __proto__: user,
  name: "Admin",
  sing() {super.sing()
    console.log('calling from admin')
  } 
}

// admin.sing.[[HomeObject]] == admin
let superAdmin = {
  __proto__: admin,
  name: "SuperAdmin",
  sing() {super.sing() 
    console.log('calling from superAdmin')
  }
} 

superAdmin.sing()
// SuperAdmin is singing.
// calling from admin 
// calling from superAdmin

ok，当咱们运行 superAdmin.sing() 时，也就是执行 super.sing()，每当super 关键词呈现，javascript 引擎就会去找以后办法的 [[HomeObject]] 对象，而后去找这个对象的原型，最初在这个原型上调用相应的办法。

所以当咱们调用 superAdmin.sing() 时，相当于执行：

const currentHomeObject = this.sing.[[HomeObject]]
const currentPrototype = Object.getPrototypeOf(currentHomeObject)
currentPrototype.sing.call(this)

ES5 如何实现 extends

上面咱们比照的来看下，es5 是怎么实现 extends 语法的：

function User(name, age) {
    this.name = name
    this.age = age
}

User.prototype.grow = function(years) {
    this.age += years
    console.log(`${this.name} is now ${this.age}`)
}
User.prototype.sing = function(song) {console.log(`${this.name} is now singing ${song}`)
}

function Admin(name, age, address) {User.call(this, name, age)
    this.address = address
}

Admin.prototype = Object.create(User.prototype)
Admin.prototype.grow = function(years) {User.prototype.grow.call(this, years)
        console.log(`he is admin, he lives in ${this.address}`)
}
Admin.prototype.constructor = User



const zac = new Admin('zac', 28, 'China')

好，先写到这里，剩下的早晨再更新 …

正文完
javascript
发表至： javascript
2020-08-06
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