1 Class通过关键字extends实现继承。ES5通过修改原型链实现继承
// 父类
class Animale {
constructor(name, age) {
this.name = name
this.age = age
}
showAge() {
return this.age
}
showName() {
return this.name
}
toString() {
return 'Animale的toString'
}
}
// 继承
class Dog extends Animale {
constructor(name, age, ww) {
super(name, age) // 调用父类Animale的constructor(name, age)
this.ww = ww
}
toString() {
return this.ww +' '+ super.toString() // 调用父类的toString
}
}
const dog1 = new Dog('哈士奇', 1, '噢...')
console.log(dog1.showAge()) // => 1
console.log(dog1.showName()) // => '哈士奇'
console.log(dog1.toString()) // => 噢... Animale的toString
super关键字,用来表示父类的构造函数,用来新建父类的this对象, 子类必须在constructor方法中调用super方法,否则新建实例会报错,因为子类没有自己的this对象,而是继承父类的this对象,然后对其加工,不调用super()方法,子类就得不到this对象
class Animale {}
// class Dog extends Animale {
// constructor() {
// }
// }
class Dog2 extends Animale {
constructor() {
super()
}
}
// const dog1 = new Dog() // ReferenceError: this is not defined
const dog2 = new Dog2()
ES5的继承,实质是先创建子类的实例对象this, 然后再将父类的方法添加到this上面(ParentClass.apply(this))。ES6是先创建父类的实例对象this(所以必须先super()),然后在用子类的钩子函数修改this
如果子类没有constructor方法,这个方法会被默认添加。不管是否显式定义,任何一个子类都有constructor方法
class Animale {
}
// class Dog extends Animale{}
// 子类未显式指定constructor方法等同于
class Dog extends Animale {
constructor(...args) {
super(...args)
}
}
const dog1 = new Dog()
子类中只有调用super只后才能使用this
class Animale {
constructor(name, age) {
this.name = name
this.age = age
}
}
class Dog extends Animale {
constructor(name, age) {
// this.name = name // ReferenceError: this is not defined
super()
this.name = age
}
showName() {
return '这是一只狗'
}
}
const dog1 = new Dog()
console.log(dog1.showName())
2 Object.getPrototypeOf() 方法可以在子类上获取父类
class Animale {}
class Dog extends Animale {}
if ( Object.getPrototypeOf(Dog) === Animale ) {
console.log(`Dog继承自Animale`)
}
3 super()必须 且必须用在constructor方法里面
super()相当于 Parent.prototype.constructor.call(this) super虽然代表了父类的构造函数,但是返回的是子类的实例。即super内部的this指的是B
第二种情况:super作为对象时,在普通方法中,指向父类的原型对象;在静态方法中,指向父类、
class Parent {
p() { return 2 }
}
class Son extends Parent {
constructor() {
super()
console.log(super.p()) // => 2
}
}
let son = new Son()
// super指向父类的原型对象,所以定义在父类实例上的方法或属性,是无法通过super调用的。原型对象上的属性和方法可以获取到
class Parent {
constructor() {
this.p = 2
}
getName() { return '父类方法' }
}
Parent.prototype.x = 666 // 定义在Parent.prototype super.x可以取得
class Son extends Parent {
get m() {
return super.p
}
}
const son = new Son()
// p是父类Parent实例的属性,super.p就引用不到它
console.log(son.m) // => undefined
console.log(son.x) // => 666
console.log(son.getName()) // => '父类方法'
如果super作为对象,在静态方法中。super指向父类。而不是父类的原型对象
class Parent {
// static静态方法即构造函数对象上面的方法Parent.myMethod
static myMethod(msg) {
console.log('static', msg)
}
myMethod(msg) {
console.log('instance', msg)
}
}
class Son extends Parent {
static myMethod(msg) {
super.myMethod(msg)
}
myMethod(msg) {
super.myMethod(msg)
}
}
Son.myMethod(1) // => static 1
const son = new Son()
son.myMethod(2) // => instance 2
super随执行环境的变化而变化
1 constructor 方法里面
2 静态方法里面
3 普通方法里面
super使用的时候必须显示的指定是作为函数还是对象使用,否则会报错
4 类的[prototype]和[__proto__]
大多数浏览器的 ES5 实现之中,每一个对象都有__proto__
属性,指向对应的构造函数的prototype
属性。Class 作为构造函数的语法糖,同时有prototype
属性和__proto__
属性,因此同时存在两条继承链。
(1)子类的
__proto__
属性,表示构造函数的继承,总是指向父类。(2)子类
prototype
属性的__proto__
属性,表示方法的继承,总是指向父类的prototype
属性。子类实例的__proto\_ 属性的__proto__属性,指向父类实例的__proto__。即子类原型的原型是父类的原型_
class Parent {}
class Son extends Parent {}
console.log( Son.__proto__ === Parent ) // => true
console.log( Son.prototype.__proto__ === Parent.prototype ) // => true
// 原理分析
class A {}
class B extends A {}
// B的实例继承A的实例
Object.setPrototypeOf(B.prototype, A.prototype)
// B的实例继承A的静态属性
Object.setPrototypeOf(B, A)
const b = new B()
// Object.setPrototypeOf()的实现
Object.setPrototypeOf = function(obj, proto) {
obj.__proto__ = proto
return obj
}
Object.setPrototypeOf(B.prototype, A.prototype)
// 等同于
B.prototype.__proto__ = A.prototype
Object.setPrototypeOf(B, A)
// 等同于
B.__proto__ = A
这两条继承链,可以这样理解:
作为一个对象,子类(B)的原型(\_\_proto\_\_属性)是父类(A); 作为一个构造函数,子类(B)的原型(prototype属性)是父类的实例。
extends的继承目标
extends关键字后面可以跟多种类型的值。只要是一个有prototype属性的函数,就能被B继承。由于函数都有prototype属性(除了Function.prototype函数),因此A可以是任意函数。
子类继承Object类
// 子类继承Object类
class A extends Object {}
console.log( A.__proto__ === Object ) // => true
console.log( A.prototype.__proto__ === Object.prototype ) // => true
// 此时A其实就是构造函数Object的复制,A的实例就是Object的实例
不任何继承
这种情况下,A作为一个基类(即不存在任何继承),就是一个普通函数,所以直接继承Function.prototype。但是,A调用后返回一个空对象(即Object实例),所以A.prototype.__proto__指向构造函数(Object)的prototype属性。
class A {}
console.log( A.__proto__ === Function.prototype ) // => true
console.log( A.prototype.__proto__ === Object.prototype ) // => true
子类继承null
这种情况与第二种情况非常像。A也是一个普通函数,所以直接继承Function.prototype。但是,A调用后返回的对象不继承任何方法,所以它的__proto__指向Function.prototype,即实质上执行了下面的代码。
class A extends null {}
console.log( A.__proto__ === Function.prototype ) // => true
console.log( A.prototype.__proto__ === undefined ) // => true
class A extends null {
// 实际执行了这里的代码
constructor() {
return Object.create(null)
}
}
// A也是一个普通的函数,所以直接继承Function.prototype
console.log( A.__proto__ === Function.prototype ) // => true
console.log( A.prototype.__proto__ === undefined ) // => true
实例的[__proto\__]
class Parent {}
class Son extends Parent {}
const parent1 = new Parent()
const son1 = new Son()
console.log( son1.__proto__ === parent1.__proto__ ) // => false
console.log( son1.__proto__ === Son.prototype ) // => true
console.log( son1.__proto__ === Parent.prototype ) // => false
console.log( son1.__proto__.__proto__ === parent1.__proto__ ) // => true
console.log( son1.__proto__.__proto__ === parent1.prototype ) // => false
console.log( son1.__proto__.__proto__ === Parent.prototype ) // => true
通过子类实例的__proto__.__proto__可以修改父类实例的行为
class Parent {
printName() { console.log('Parent') }
}
class Son extends Parent {
}
const son1 = new Son()
const parent1 = new Parent()
son1.__proto__.__proto__.printName = function() {
console.log('Son')
}
const parent2 = new Parent()
console.log(parent1.printName()) // => Son
console.log(parent2.printName()) // => Son
5 原生构造函数的继承
js原生构造函数
Boolean\(\)
- Number()
- String()
- Array()
- Date()
- Function()
- RegExp()
- Error()
- Object()
- Symbol()
ES5之前不能继承原生构造函数
function MyArray() {
Array.apply(this, arguments)
}
// MyArray类的原型继承Array.prototype的原型对象。并设置自己的配置
MyArray.prototype = Object.create(Array.prototype, {
constructor: {
value: MyArray,
writeable: true,
configurable: true,
enumerable: true
}
})
// 但是行为与Array完全不一致
const myArray1 = new MyArray()
myArray1[0] = '周一'
// Array会自动维护其长度,但是继承的类不会
console.log( myArray1.length ) // => 0
// Array 会成为一个空数组
myArray1.length = 0
console.log( myArray1[0] ) // => '周一'
问题分析:
之所以会发生这种情况,是因为子类无法获得原生构造函数的内部属性,通过Array.apply()或者分配给原型对象都不行。原生构造函数会忽略apply方法传入的this,也就是说,原生构造函数的this无法绑定,导致拿不到内部属性。
ES5 是先新建子类的实例对象this,再将父类的属性添加到子类上,由于父类的内部属性无法获取,导致无法继承原生的构造函数。比如,Array构造函数有一个内部属性[[DefineOwnProperty]],用来定义新属性时,更新length属性,这个内部属性无法在子类获取,导致子类的length属性行为不正常。(call也是这个问题)
ES6 允许继承原生构造函数定义子类,因为 ES6 是先新建父类的实例对象this,然后再用子类的构造函数修饰this,使得父类的所有行为都可以继承。下面是一个继承Array的例子。
class MyClass extends Array {
constructor(...args) {
super(...args)
}
}
const myclass1 = new MyClass()
myclass1[0] = '周一'
console.log( myclass1.length ) // => 1
myclass1.length = 0
console.log( myclass1[0] ) // => undefined
上面代码定义了一个
MyArray
类,继承了Array
构造函数,因此就可以从MyArray
生成数组的实例。这意味着,ES6 可以自定义原生数据结构(比如Array
、String
等)的子类,这是 ES5 无法做到的。上面这个例子也说明,
extends
关键字不仅可以用来继承类,还可以用来继承原生的构造函数。因此可以在原生数据结构的基础上,定义自己的数据结构。下面就是定义了一个带版本功能的数组。
// 自带版本控制的数组 ???
class VersionedArray extends Array {
constructor() {
super()
this.history = [[]]
}
// 设置到历史记录中
commit() {
console.log(this.slice()) // => [1, 2, history: Array(1)]
this.history.push(this.slice())
}
// 可以恢复到上一次保存的历史
revert() {
this.splice(0, this.length, ...this.history[this.history.length - 1])
}
}
const arr1 = new VersionedArray()
arr1.push(1)
arr1.push(2)
console.log( arr1.history ) // => [Array(0)]
arr1.commit()
console.log( arr1.history ) // => [Array(0), VersionedArray(2)]
arr1.push(3)
console.log( arr1.history )
arr1.revert()
console.log(arr1)
6 Mixin模式的实现
将多个类的接口混入到另一个类
// ES6 中的实现
// ...mixins 数组结构赋值
// for...of ES6循环
function mix(...mixins) {
class Mix {}
for (let mixin of mixins) {
copyProperties(Mix, mixin);
copyProperties(Mix.prototype, mixin.prototype);
}
return Mix;
}
function copyProperties(target, source) {
for (let key of Reflect.ownKeys(source)) {
if ( key !== "constructor"
&& key !== "prototype"
&& key !== "name"
) {
let desc = Object.getOwnPropertyDescriptor(source, key);
Object.defineProperty(target, key, desc);
}
}
}
上面代码的mix函数,可以将多个对象合成为一个类。使用的时候,只要继承这个类即可。
class DistributedEdit extends mix(Loggable, Serializable) {
// ...
}