JavaScript中的Prototype

首先，JavaScript中每个对象都有prototype属性，他是用来返回对象类型原型的引用的。我们使用prototype属性提供对象的类的一组基本功能。并且对象的新实例会"继承"赋予该对象原型的操作。但是这个prototype到底是怎么实现和被管理的呢？

对于对象的prototype属性的说明，JavaScript手册上如是说：所有 JavaScript内部对象都有只读的 prototype 属性。可以向其原型中动态添加功能(属性和方法)，但该对象不能被赋予不同的原型。然而，用户定义的对象可以被赋给新的原型。

下面我们看三个经典的prototype属性的使用示例。

1. 为脚本环境内置（build-in）对象添加方法

     例如，要为 Array 对象添加返回数组中最大元素值的方法。 要完成这一点，声明该函数，将它加入 Array.prototype， 并使用它

Array.prototype.max = function()
{
    var i, max = this[0];
    for (i = 0; i < this.length; i++)
    {
        if (max < this[i])
            max = this[i];
    }
    return max;
}

var x = new Array(1, 2, 3, 4, 5, 6);
var y = x.max( );

 

   2.为用户自定义类添加方法

 

function MyFuc(name)
{
    this._name = name;
}

MyFuc.prototype.ShowName = function()
{
    window.alert(this._name);
}

var x=new MyFuc("Sabrina");

x.ShowName();

 

    3. 更新自定义类的prototype

 

function MyFucA()
{
    this.MethodA = function()
    {
        alert("MyFucA.MethodA()");
    }
}
function MyFucB()
{
    this.MethodB = function()
    {
        alert("MyFucB.MethodB()");
    }
}

MyFucB.prototype = new MyFucA();

b.MethodA();
b.MethodB();

 

第三个使用了继承（原型继承，另外还有构造继承，调用继承等），MyFucB继承了MyFucA的方法。

prototype还有一个默认的属性：constructor，是用来表示创建对象的函数的(即我们OOP里说的构造函数)。constructor属性是所有具有prototype属性的对象的成员。它们包括除Global和Math对象以外的所有JavaScript内部对象。constructor属性保存了对构造特定对象实例的函数的引用。

弄清楚了JavaScript中prototype属性怎么使用后，下面我们再来深入的研究它。

JavaScript实际上是使用了我们设计模式中prototype pattern的一种衍生形式。下面我先简单的说一下prototype pattern，然后再来看到底JavaScript中的prototype是怎么回事?!

What's prototype pattern?

Specify the kinds of objects to create using a prototypical instance, and create new objects by copying this prototype.

用原型实例指定创建对象的种类，并且通过拷贝这些原型创建新的对象。

原型模式允许一个对象再创建另外一个可定制的对象，根本无需知道任何如何创建的细节，工作原理是：通过将一个原型对象传给那个要发动创建的对象，这个要发动创建的对象通过请求原型对象拷贝它们自己来实施创建。

下面我们继续说JavaScript里的prototype，为什么我们说它和prototype pattern里的prototype不一样呢?! 继续看示例：

 

function RP()
{
    RP.PropertyA = 1;
    RP.MethodA = function()
    {
        alert("RP.MethodA()");
    }
    this.PropertyA = 100;
    this.MethodA = function()
    {
        alert("this.MethodA()");
    }
}

RP.prototype.PropertyA = 10;
RP.prototype.MethodA = function()
{
    alert("RP.prototype.MethodA()");
}

 

RP是ResearchPrototype，看示例及结果分析：

运行结果：

1

RP.MethodA

100

this.MethodA

继续

 

<script type="text/javascript">
    var rp = new RP();
    delete RP.prototype.PropertyA;
    alert(RP.prototype.PropertyA);
    delete RP.prototype.MethodA;
    RP.prototype.MethodA();
    delete rp.PropertyA;
    alert(rp.PropertyA);
    delete rp.MethodA;
    rp.MethodA();
</script>

 

运行结果：

undefined

对象不支持此属性或方法

RP.prototype.MethodA();

再来

 

<script type="text/javascript">
    var rp = new RP();
    delete rp.PropertyA;
    alert(rp.PropertyA);
    delete rp.MethodA;
    rp.MethodA();
</script>

 

运行结果：

10

RP.Prototype.MethodA()

这里的RP.PropertyA和RP.MethodA只是用来做参照的，可是怎么把this.PropertyA和this.MethodA都delete了，还能出来结果，而且还是prototype导入的属性和方法呢？

这就是JavaScript的prototype和prototype pattern中prototype最大的不同了，JavaScript中的这个所谓的prototype属性其实是个语言本身支持的特性，这里没有发生任何的copy，不管shallow还是deep的。对于JavaScript的解释引擎，它在处理"."或"[keyName]"引用的对象的属性和方法时，先在对象本身的实例(this)中查找，如果找到就返回或执行。如果没有查找到，就查找对象的prototype(this.constructor.prototype)里是否定义了被查找的对象和方法，如果找到就返回或执行，如果没有查找到，就返回undefined(对于属性)或runtime error(对于方法)。

正因为prototype导入类实例的属性或方法是动态查找的，所以我们才能对系统内部对象添加prototype属性和方法，比如给String对象添加trim方法：

 

 

String.prototype.trim() 
{ 
    return this.replace(/(^\s+)|(\s+$)/g, ""); 
}

 

显然Javascript中的这种用法也是prototype pattern中的prototype不能解释和支持的。