原型&原型链：JavaScript 编程的基础
2024-02-23 21:28:14
在 JavaScript 的世界里，我们常常会听到一个词：原型链。它像一条无形的纽带，将不同的对象连接起来，赋予 JavaScript 强大的继承能力。但你有没有想过，为什么 JavaScript 要设计这样一个机制呢？
JavaScript 想要模拟面向对象编程中的继承特性。在传统的基于类的继承中，子类可以继承父类的属性和方法。JavaScript 虽然没有类，但它通过原型链巧妙地实现了类似的效果。原型链的存在，使得 JavaScript 对象可以共享属性和方法，避免了代码的冗余，也让代码的组织更加清晰。
想象一下，如果没有原型链，每个对象都需要独立定义自己的属性和方法。比如，我们要创建多个“人”的对象，每个人都有姓名、年龄、说话等属性和方法。如果没有原型链，我们就需要为每个人都重复定义这些属性和方法，这显然是低效且不合理的。
有了原型链，我们可以将这些共有的属性和方法放在一个原型对象上，然后让每个“人”对象都指向这个原型对象。这样一来，每个“人”对象都可以访问原型对象上的属性和方法，就像它们自身拥有这些属性和方法一样。
我们来深入了解一下原型链中的几个关键角色：prototype、proto 和 constructor。
- prototype： 每个函数都有一个 prototype 属性，它指向一个对象，这个对象就是该函数创建的实例对象的原型对象。
- __proto__： 每个对象都有一个 __proto__ 属性，它指向该对象的原型对象。
- constructor： 每个原型对象都有一个 constructor 属性，它指向创建该原型对象的函数。
这三个角色之间有着密切的联系。一个函数的 prototype 属性指向一个原型对象，而该函数创建的实例对象的 __proto__ 属性又指向这个原型对象。原型对象上的 constructor 属性则指向创建它的函数，形成一个闭环。
通过原型链，我们可以实现 JavaScript 中的继承。当我们访问一个对象的属性或方法时，JavaScript 引擎会先在对象自身查找，如果没有找到，就会沿着 __proto__ 指向的原型链向上查找，直到找到为止。如果最终也没有找到，就会返回 undefined。
举个例子，我们定义一个 Person 函数，用来创建“人”的对象：
function Person(name) {
this.name = name;
}
Person.prototype.sayHello = function() {
console.log("Hello, my name is " + this.name);
};
let person1 = new Person("Tom");
person1.sayHello(); // 输出：Hello, my name is Tom
在这个例子中，Person 函数的 prototype 属性指向一个原型对象，该原型对象包含 sayHello 方法。当我们调用 person1.sayHello() 时，JavaScript 引擎会先在 person1 对象自身查找 sayHello 方法，没有找到，就会沿着 __proto__ 指向的原型链向上查找，最终在 Person.prototype 上找到了 sayHello 方法并执行。
原型链的应用非常广泛，它可以用来实现继承、扩展对象的功能、模拟类等。理解原型链是理解 JavaScript 面向对象编程的关键。
常见问题解答：
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原型链和继承有什么关系？
原型链是 JavaScript 实现继承的一种方式。通过原型链，子对象可以继承父对象的属性和方法。
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__proto__ 和 prototype 有什么区别？
__proto__ 是每个对象都有的属性，指向该对象的原型对象；prototype 是函数才有的属性，指向该函数创建的实例对象的原型对象。
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constructor 属性有什么作用？
constructor 属性指向创建该对象的构造函数，可以用来判断一个对象的类型。
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如何修改原型链？
可以通过修改函数的 prototype 属性来修改原型链。
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原型链有什么缺点？
原型链的缺点之一是所有实例对象共享同一个原型对象，如果修改了原型对象上的属性，所有实例对象的该属性都会被修改。
