JS实现继承的几种方式

前言

JS作为面向对象的弱类型语言,继承也是其非常强大的特性之一。那么如何在JS中实现继承呢?让我们拭目以待。

JS继承的实现方式

既然要实现继承,那么首先我们得有一个父类,代码如下:

// 定义一个动物类
function Animal (name) {
  // 属性
  this.name = name || 'Animal';
  // 实例方法
  this.sleep = function(){
    console.log(this.name + '正在睡觉!');
  }
}
// 原型方法
Animal.prototype.eat = function(food) {
  console.log(this.name + '正在吃:' + food);
};

1、原型链继承

核心: 将父类的实例作为子类的原型

function Cat(){ 
}
Cat.prototype = new Animal();
Cat.prototype.name = 'cat';

// Test Code
var cat = new Cat();
console.log(cat.name);
console.log(cat.eat('fish'));
console.log(cat.sleep());
console.log(cat instanceof Animal); //true 
console.log(cat instanceof Cat); //true

特点:

  1. 非常纯粹的继承关系,实例是子类的实例,也是父类的实例
  2. 父类新增原型方法/原型属性,子类都能访问到
  3. 简单,易于实现

缺点:

  1. 要想为子类新增属性和方法,必须要在new Animal()这样的语句之后执行,不能放到构造器中
  2. 无法实现多继承
  3. 来自原型对象的所有属性被所有实例共享(来自原型对象的引用属性是所有实例共享的)(详细请看附录代码: 示例1
  4. 创建子类实例时,无法向父类构造函数传参

推荐指数:★★(3、4两大致命缺陷)

2017-8-17 10:21:43补充:感谢 MMHS 指出。缺点1中描述有误:可以在Cat构造函数中,为Cat实例增加实例属性。如果要新增原型属性和方法,则必须放在new Animal()这样的语句之后执行。

2018-9-10 00:03:45补充:感谢 IRVING_J 指出。缺点3中的描述不够充分。更正为:来自原型对象的所有属性被所有实例共享。

2、构造继承

核心:使用父类的构造函数来增强子类实例,等于是复制父类的实例属性给子类(没用到原型)

function Cat(name){
  Animal.call(this);
  this.name = name || 'Tom';
}

// Test Code
var cat = new Cat();
console.log(cat.name);
console.log(cat.sleep());
console.log(cat instanceof Animal); // false
console.log(cat instanceof Cat); // true

特点:

  1. 解决了1中,子类实例共享父类引用属性的问题
  2. 创建子类实例时,可以向父类传递参数
  3. 可以实现多继承(call多个父类对象)

缺点:

  1. 实例并不是父类的实例,只是子类的实例
  2. 只能继承父类的实例属性和方法,不能继承原型属性/方法
  3. 无法实现函数复用,每个子类都有父类实例函数的副本,影响性能

推荐指数:★★(缺点3)

3、实例继承

核心:为父类实例添加新特性,作为子类实例返回

function Cat(name){
  var instance = new Animal();
  instance.name = name || 'Tom';
  return instance;
}

// Test Code
var cat = new Cat();
console.log(cat.name);
console.log(cat.sleep());
console.log(cat instanceof Animal); // true
console.log(cat instanceof Cat); // false

特点:

  1. 不限制调用方式,不管是new 子类()还是子类(),返回的对象具有相同的效果

缺点:

  1. 实例是父类的实例,不是子类的实例
  2. 不支持多继承

推荐指数:★★

4、拷贝继承

function Cat(name){
  var animal = new Animal();
  for(var p in animal){
    Cat.prototype[p] = animal[p];
  }
  Cat.prototype.name = name || 'Tom';
}

// Test Code
var cat = new Cat();
console.log(cat.name);
console.log(cat.sleep());
console.log(cat instanceof Animal); // false
console.log(cat instanceof Cat); // true

特点:

  1. 支持多继承

缺点:

  1. 效率较低,内存占用高(因为要拷贝父类的属性)
  2. 无法获取父类不可枚举的方法(不可枚举方法,不能使用for in 访问到)

推荐指数:★(缺点1)

5、组合继承

核心:通过调用父类构造,继承父类的属性并保留传参的优点,然后通过将父类实例作为子类原型,实现函数复用

function Cat(name){
  Animal.call(this);
  this.name = name || 'Tom';
}
Cat.prototype = new Animal();

// 感谢 @学无止境c 的提醒,组合继承也是需要修复构造函数指向的。

Cat.prototype.constructor = Cat;
// Test Code var cat = new Cat(); console.log(cat.name); console.log(cat.sleep()); console.log(cat instanceof Animal); // true console.log(cat instanceof Cat); // true

特点:

  1. 弥补了方式2的缺陷,可以继承实例属性/方法,也可以继承原型属性/方法
  2. 既是子类的实例,也是父类的实例
  3. 不存在引用属性共享问题
  4. 可传参
  5. 函数可复用

缺点:

  1. 调用了两次父类构造函数,生成了两份实例(子类实例将子类原型上的那份屏蔽了)

推荐指数:★★★★(仅仅多消耗了一点内存)

6、寄生组合继承

核心:通过寄生方式,砍掉父类的实例属性,这样,在调用两次父类的构造的时候,就不会初始化两次实例方法/属性,避免的组合继承的缺点

function Cat(name){
  Animal.call(this);
  this.name = name || 'Tom';
}
(function(){
  // 创建一个没有实例方法的类
  var Super = function(){};
  Super.prototype = Animal.prototype;
  //将实例作为子类的原型
  Cat.prototype = new Super();
})();

// Test Code
var cat = new Cat();
console.log(cat.name);
console.log(cat.sleep());
console.log(cat instanceof Animal); // true
console.log(cat instanceof Cat); //true

感谢 @bluedrink 提醒,该实现没有修复constructor。

Cat.prototype.constructor = Cat; // 需要修复下构造函数

特点:

  1. 堪称完美

缺点:

  1. 实现较为复杂

推荐指数:★★★★(实现复杂,扣掉一颗星)

附录代码:

示例一:

function Animal (name) {
  // 属性
  this.name = name || 'Animal';
  // 实例方法
  this.sleep = function(){
    console.log(this.name + '正在睡觉!');
  }
  //实例引用属性
  this.features = [];
}
function Cat(name){
}
Cat.prototype = new Animal();

var tom = new Cat('Tom');
var kissy = new Cat('Kissy');

console.log(tom.name); // "Animal"
console.log(kissy.name); // "Animal"
console.log(tom.features); // []
console.log(kissy.features); // []

tom.name = 'Tom-New Name';
tom.features.push('eat');

//针对父类实例值类型成员的更改,不影响
console.log(tom.name); // "Tom-New Name"
console.log(kissy.name); // "Animal"
//针对父类实例引用类型成员的更改,会通过影响其他子类实例
console.log(tom.features); // ['eat']
console.log(kissy.features); // ['eat']

原因分析:

关键点:属性查找过程

执行tom.features.push,首先找tom对象的实例属性(找不到),
那么去原型对象中找,也就是Animal的实例。发现有,那么就直接在这个对象的
features属性中插入值。
在console.log(kissy.features); 的时候。同上,kissy实例上没有,那么去原型上找。
刚好原型上有,就直接返回,但是注意,这个原型对象中features属性值已经变化了。

 

posted @ 2015-06-06 16:16 幻天芒 阅读(...) 评论(...) 编辑 收藏