1 什麼是prototype
JavaScript中對象的prototype屬性,可以返回物件類型原型的引用。這是一個相當拗口的解釋,要理解它,先要正確理解物件類型(Type)以及原型(prototype)的概念。
前面我們說,對象的類(Class)和對象執行個體(Instance)之間是一種“建立”關係,因此我們把“類”看作是對象特徵的模型化,而對象看作是類特徵的具體化,或者說,類(Class)是對象的一個類型(Type)。例如,在前面的例子中,p1和p2的類型都是Point,在JavaScript中,通過instanceof運算子可以驗證這一點:
p1 instanceof Point
p2 instanceof Point
但是,Point不是p1和p2的唯一類型,因為p1和p2都是對象,所以Obejct也是它們的類型,因為Object是比Point更加泛化的類,所以我們說,Obejct和Point之間有一種衍生關係,在後面我們會知道,這種關係被叫做“繼承”,它也是對象之間泛化關係的一個特例,是物件導向中不可缺少的一種基本關係。
在物件導向領域裡,執行個體與類型不是唯一的一對可描述的抽象關係,在JavaScript中,另外一種重要的抽象關係是類型(Type)與原型(prototype)。這種關係是一種更高層次的抽象關係,它恰好和類型與執行個體的抽象關係構成了一個三層的鏈。
在現實生活中,我們常常說,某個東西是以另一個東西為原型創作的。這兩個東西可以是同一個類型,也可以是不同類型。習語“依葫蘆畫瓢”,這裡的葫蘆就是原型,而瓢就是類型,用JavaScript的prototype來表示就是“瓢.prototype =某個葫蘆”或者“瓢.prototype= new 葫蘆()”。
要深入理解原型,可以研究關於它的一種設計模式——prototype pattern,這種模式的核心是用原型執行個體指定建立對象的種類,並且通過拷貝這些原型建立新的對象。JavaScript的prototype就類似於這種方式。
關於prototype pattern的詳細內容可以參考《設計模式》(《Design Patterns》)它不是本文討論的範圍。
注意,同類型與執行個體的關係不同的是,原型與類型的關係要求一個類型在一個時刻只能有一個原型(而一個執行個體在一個時刻顯然可以有多個類型)。對於JavaScript來說,這個限制有兩層含義,第一是每個具體的JavaScript類型有且僅有一個原型(prototype),在預設的情況下,這個原型是一個Object對象(注意不是Object類型!)。第二是,這個對象所屬的類型,必須是滿足原型關係的類型鏈。例如p1所屬的類型是Point和Object,而一個Object對象是Point的原型。假如有一個對象,它所屬的類型分別為ClassA、ClassB、ClassC和Object,那麼必須滿足這四個類構成某種完整的原型鏈。
有意思的是,JavaScript並沒有規定一個類型的原型的類型(這又是一段非常拗口的話),因此它可以是任何類型,通常是某種對象,這樣,對象-類型-原形(對象)就可能構成一個環狀結構,或者其它有意思的拓撲結構,這些結構為JavaScript帶來了五花八門的用法,其中的一些用法不但巧妙而且充滿美感。下面的一節主要介紹prototype的用法。
2 prototype提示
在瞭解prototype的提示之前,首要先弄明白prototype的特性。首先,JavaScript為每一個類型(Type)都提供了一個prototype屬性,將這個屬性指向一個對象,這個對象就成為了這個類型的“原型”,這意味著由這個類型所建立的所有對象都具有這個原型的特性。另外,JavaScript的對象是動態,原型也不例外,給prototype增加或者減少屬性,將改變這個類型的原型,這種改變將直接作用到由這個原型建立的所有對象上,例如:
[Ctrl+A 全選 注:如需引入外部Js需重新整理才能執行]
如果給某個對象的類型的原型添加了某個名為a的屬性,而這個對象本身又有一個名為a的同名屬性,則在訪問這個對象的屬性a時,對象本身的屬性“覆蓋”了原型屬性,但是原型屬性並沒有消失,當你用delete運算子將對象本身的屬性a刪除時,對象的原型屬性就恢複了可見度。利用這個特性,可以為對象的屬性設定預設值,例如:
[Ctrl+A 全選 注:如需引入外部Js需重新整理才能執行]