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7种继承方式 - 从“原型链继承”到“ES6的class继承”的全面解析
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2024-02-21 06:02:50
1. 概述:继承是什么?为什么使用继承?
在面向对象编程中,继承是类和对象之间的一种关系,它允许子类(派生类)继承父类(基类)的属性和方法。通过继承,子类可以重复利用父类已经定义的功能,并在此基础上进行扩展。这样可以节省大量重复编码的工作,使得代码更易于维护和理解。
继承的优势在于:
- 代码重用:子类可以继承父类的属性和方法,而不用重新定义,从而减少代码的冗余。
- 维护方便:当父类发生变化时,子类只需要改变父类中的代码,子类中的相关代码也会自动更新,维护起来更加方便。
- 可扩展性:继承允许你通过创建子类来扩展现有类的功能,从而使系统更加灵活和可扩展。
2. 原型链继承
原型链继承是JavaScript中实现继承最简单的方式。它通过修改对象__proto__的指针,来实现子对象继承父对象的属性和方法。
实现步骤:
- 定义一个父类构造函数,其中包含父类的属性和方法。
- 定义一个子类构造函数,并将父类构造函数作为其原型。
- 创建一个子类实例,该实例将继承父类实例的所有属性和方法。
优点:
- 简单易用,实现方便。
- 保持继承的灵活性,子类可以修改父类的方法和属性。
缺点:
- 继承链不够清晰,如果子类有多个父类,那么继承关系会变得非常复杂。
- 由于所有的子类都共享父类的原型,因此父类原型中的任何修改都会影响到所有的子类。
3. 构造函数继承
构造函数继承是JavaScript中另一种实现继承的方式。它通过调用父类构造函数,并在子类构造函数中使用this来访问父类属性和方法。
实现步骤:
- 定义一个父类构造函数,其中包含父类的属性和方法。
- 定义一个子类构造函数,并在其中调用父类构造函数。
- 在子类构造函数中使用this关键字来访问父类属性和方法。
优点:
- 继承关系清晰,子类可以明确地继承父类。
- 保持继承的灵活性,子类可以重写父类的方法和属性。
缺点:
- 代码冗余,父类构造函数中的代码需要在子类中重新定义。
- 每个子类都创建了一个新的原型对象,这会增加内存开销。
4. 组合继承
组合继承是构造函数继承和原型链继承的结合。它通过调用父类构造函数,并在子类原型中设置父类实例,来实现子类继承父类的属性和方法。
实现步骤:
- 定义一个父类构造函数,其中包含父类的属性和方法。
- 定义一个子类构造函数,并在其中调用父类构造函数。
- 在子类原型中设置父类实例,以实现继承。
优点:
- 继承关系清晰,子类可以明确地继承父类。
- 保持继承的灵活性,子类可以重写父类的方法和属性。
- 每个子类都创建了一个新的原型对象,这可以避免内存开销。
缺点:
- 代码冗余,父类构造函数中的代码需要在子类中重新定义。
- 继承链不够清晰,如果子类有多个父类,那么继承关系会变得非常复杂。
5. 原型继承
原型继承是JavaScript中实现继承的另一种方式。它通过设置子类原型的构造函数为父类,来实现子类继承父类的属性和方法。
实现步骤:
- 定义一个父类构造函数,其中包含父类的属性和方法。
- 定义一个子类构造函数,并将父类构造函数的原型设置为子类原型的构造函数。
- 创建一个子类实例,该实例将继承父类实例的所有属性和方法。
优点:
- 简单易用,实现方便。
- 保持继承的灵活性,子类可以修改父类的方法和属性。
- 避免内存开销,因为所有的子类共享同一个原型。
缺点:
- 继承链不够清晰,如果子类有多个父类,那么继承关系会变得非常复杂。
- 子类无法访问父类的构造函数。
6. 寄生式继承
寄生式继承是通过创建一个新的对象,并将父类实例作为参数传入,来实现子类继承父类的属性和方法。
实现步骤:
- 定义一个父类构造函数,其中包含父类的属性和方法。
- 定义一个子类构造函数,并在其中创建一个新的对象。
- 将父类实例作为参数传入子类构造函数中的新对象。
- 在新对象上调用父类实例的方法和属性。
优点:
- 实现简单,并且可以避免内存开销。
- 继承链清晰,子类可以明确地继承父类。
缺点:
- 无法访问父类的构造函数。
- 继承过程比较繁琐,特别是当父类有很多属性和方法时。
7. 寄生式组合继承
寄生式组合继承是寄生式继承和组合继承的结合。它通过创建一个新的对象,并将父类实例作为参数传入,并在子类原型中设置父类实例,来实现子类继承父类的属性和方法。
实现步骤:
- 定义一个父类构造函数,其中包含父类的属性和方法。
- 定义一个子类构造函数,并在其中创建一个新的对象。
- 将父类实例作为参数传入子类构造函数中的新对象。
- 在子类原型中设置父类实例,以实现继承。
优点:
- 继承链清晰,子类可以明确地继承父类。
- 保持继承的灵活性,子类可以重写父类的方法和属性。
- 避免内存开销,因为所有的子类共享同一个原型。
缺点:
- 实现过程比较繁琐,特别是当父类有很多属性和方法时。
- 无法访问父类的构造函数。
8. ES6的class继承
ES6中引入了class关键字,可以更方便地实现继承。class继承的语法类似于Java和C++等语言,更加简洁易懂。
实现步骤:
- 定义一个父类class,其中包含父类的属性和方法。
- 定义一个子类class,并在其中使用extends关键字来继承父类。
- 子类可以重写父类的方法和属性。
优点:
- 语法简洁,实现方便。
- 继承链清晰,子类可以明确地继承父类。
- 保持继承的灵活性,子类可以重写父类的方法和属性。
缺点:
- 仅限于ES6及以上版本的浏览器和环境。
- 不支持多重继承。