构造函数和原型

1.1 概述

在典型的OOP的语言中（如Java），都存在类的概念，类就是对象的模板，对象就是类的实例，但在ES6之前，JS中并没有引入类的概念。

ES6，全称ECMAScript 6.0,2015年6月发版。但是目前浏览器的JavaScript是ES5版本，大多数高版本的浏览器也支持ES6，不过只实现了ES6的部分功能和特性。

在ES6之前，对象不是基于类创建的，而是用一种称为构建函数的特殊函数来定义对象和它们的特性。

创建对象可以通过以下三种方式：

1. 对象字面量
2. new Object（）
3. 自定义构造函数

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">

<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
    <title>Document</title>
</head>

<body>
    <script>
        // 1. 利用new Object() 创建对象
        var obj1 = new Object();
        // 2. 利用对象字面量创建对象
        var obj2 = {
    
    };
        // 3. 利用构造函数创建对象
        function Star(uname, age) {
    
    
            this.uname = uname;
            this.age = age;
            this.sing = function() {
    
    
                console.log('我会唱歌');
            }
        }

        // 实例化对象
        var ldh = new Star('刘德华', 18);
        var zxy = new Star('张学友', 19);
        ldh.sing();
        zxy.sing();
    </script>
</body>

</html>

1.2 构造函数

构造函数是一种特殊的函数，主要用来初始化对象，即为对象脚成员变量赋初始值，它总与new一起使用，我们可以把对象中的一些公关属性和方法抽象出来，然后封装到这个函数里面。

在JS中，使用构造函数需要注意以下两点：

构造函数用于创建某一类对象，其首字母要大写
构造函数要和new一起使用才有意义

构造函数的静态成员和实例成员

JavaScript的构造函数中可以添加一些成员，可以在构造函数本身上添加，也可以在构造函数内部的this添加。通过这两种方式添加的成员，就分别称为静态成员和实例成员。

静态成员：在构造函数本身添加的成员称为静态成员，只能由构造函数本身来访问
实例成员：在构造函数内部创建的对象成员称为实例成员，只能由实例化的对象来访问

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">

<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
    <title>Document</title>
</head>

<body>
    <script>
        // 1. 利用new Object() 创建对象
        var obj1 = new Object();
        // 2. 利用对象字面量创建对象
        var obj2 = {
    
    };
        // 3. 利用构造函数创建对象
        function Star(uname, age) {
    
    
            // 构造函数中的属性和方法我们称为成员，成员可以添加
            this.uname = uname;
            this.age = age;
            this.sing = function() {
    
    
                console.log('我会唱歌');
            }
        }

        // 实例化对象
        var ldh = new Star('刘德华', 18);
        var zxy = new Star('张学友', 19);
        ldh.sing();
        zxy.sing();
        // 1. 实例成员就是构造函数内部通过this添加的成员（比如 uname、age、sing）
        //    实例成员只能通过实例化的的对象来访问
        console.log(ldh.uname);
        // console.log(Star.uname); // 会报错，不能通过构造函数来访问

        // 2. 静态成员 在构造函数本身添加的成员
        Star.sex = '男'; // sex就是静态成员 静态成员只能通过构造函数来访问
        console.log(Star.sex);
        // cosnole.log(ldh.sex); // 会报错
    </script>
</body>

</html>

构造函数的问题

构造函数方法很好用，但是存在浪费内存的问题。

在这里插入图片描述

1.3 构造函数原型 prototype

构造函数通过原型分配的函数是所有对象所共享的。

JavaScript规定，每一个构造函数都有一个 prototype 属性，指向另一个对象，注意这个 prototype 就是一个对象，这个对象的所有属性和方法，都会被构造函数所拥有。

我们可以把那些不变的方法，直接定义在prototype对象上，这样所有对象的实例就可以共享这些方法。

原型是什么？
一个对象，我们也称为 prototype 为 原型对象。
原型的作用是什么？
共享方法。

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">

<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
    <title>Document</title>
</head>

<body>
    <script>
        // 1. 构造函数的问题
        function Star(uname, age) {
    
    
            this.uname = uname;
            this.age = age;
            this.sing = function() {
    
    
                console.log('我会唱歌');
            }
        }
        var ldh = new Star('刘德华', 18);
        var zxy = new Star('张学友', 19);
        console.log(ldh.sing === zxy.sing); // false（sing这个方法是静态成员，这两个实例化的对象调用sing方法的时候放在内存的不同地方）

        ldh.sing();
        zxy.sing();
    </script>

</body>

</html>

注意： console.log(ldh.sing === zxy.sing) 这行代码的输出结果为 false

一般情况下，我们的公共属性定义到构造函数里面，公共的方法我们放到原型对象身上

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">

<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
    <title>Document</title>
</head>

<body>
    <script>
        // 1. 构造函数的问题
        function Star(uname, age) {
    
    
            this.uname = uname;
            this.age = age;
            // this.sing = function() {
    
    
            //     console.log('我会唱歌');
            // }
        }
        Star.prototype.sing = function() {
    
    
            console.log('我会唱歌');
        }
        var ldh = new Star('刘德华', 18);
        var zxy = new Star('张学友', 19);
        console.log(ldh.sing === zxy.sing); // true

        ldh.sing();
        zxy.sing();
    </script>

</body>

</html>

1.4 对象原型 proto

**对象都会有一个属性__proto__**指向构造函数的prototype原型，之所以我们对象可以使用prototype 原型对象的属性和方法，就是因为对象有__proto__原型的存在。

__ptoto__对象原型和原型对象prototype 是等价的。
__ptoto__对象原型的意义就在于为对象的查找机制提供了一个方向，或者说一条线路，但是它是一个非标准属性，因此在实际开发中，我们不使用这个属性，它只是内部指向原型对象prototype

在这里插入图片描述

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">

<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
    <title>Document</title>
</head>

<body>
    <script>
        function Star(uname, age) {
    
    
            this.uname = uname;
            this.age = age;
        }
        Star.prototype.sing = function() {
    
    
            console.log('我会唱歌');
        }

        var ldh = new Star('liudehua', 18);
        ldh.sing();
        console.log(ldh); // 对象身上系统自己添加一个 __proto__ 指向我们构造函数的原型对象
        console.log(ldh.__proto === Star.prototype); // 返回true
        // 方法的查找规则：首先先看 ldh 这个对象是否有sing这个方法，如果有就执行这个对象上sing
        // 如果没有sing这个方法， 因为有对象原型__proto__ 的存在， 就去构造函数原型对象prototype身上去查找sing这个方法
    </script>
</body>

</html>

1.5 constructor 构造函数

对象原型（proto）和构造函数（prototype）原型对象里面都有一个属性：constructor属性，constructor我们称为构造函数，因为它指回构造函数本身。

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">

<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
    <meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="ie=edge">
    <title>Document</title>
</head>

<body>
    <script>
        function Star(uname, age) {
    
    
            this.uname = uname;
            this.age = age;
        }
        // 很多情况下,我们需要手动的利用constructor 这个属性指回 原来的构造函数
        // Star.prototype.sing = function() {
    
    
        //     console.log('我会唱歌');
        // };
        // Star.prototype.movie = function() {
    
    
        //     console.log('我会演电影');
        // }
        Star.prototype = {
    
    
            // 如果我们修改了原来的原型对象,给原型对象赋值的是一个对象,则必须手动的利用constructor指回原来的构造函数
            constructor: Star, // 这一行代码就是手动的添加 constructor 指回原来的构造函数 Star
            sing: function() {
    
    
                console.log('我会唱歌');
            },
            movie: function() {
    
    
                console.log('我会演电影');
            }
        }
        var ldh = new Star('刘德华', 18);
        var zxy = new Star('张学友', 19);
        console.log(Star.prototype);
        console.log(ldh.__proto__);
        console.log(Star.prototype.constructor);
        console.log(ldh.__proto__.constructor);
    </script>
</body>

</html>

1.6 构造函数、实例、原型对象三者之间的关系

在这里插入图片描述

1.7 原型链

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">

<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
    <meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="ie=edge">
    <title>Document</title>
</head>

<body>
    <script>
        function Star(uname, age) {
    
    
            this.uname = uname;
            this.age = age;
        }
        Star.prototype.sing = function() {
    
    
            console.log('我会唱歌');
        }
        var ldh = new Star('刘德华', 18);
        // 1. 只要是对象就有__proto__ 原型, 指向原型对象
        console.log(Star.prototype);
        console.log(Star.prototype.__proto__ === Object.prototype);
        // 2.我们Star原型对象里面的__proto__原型指向的是 Object.prototype
        console.log(Object.prototype.__proto__);
        // 3. 我们Object.prototype原型对象里面的__proto__原型  指向为 null
    </script>
</body>

</html>

在这里插入图片描述

1.8 JavaScript 的成员查找机制

当访问一个对象的属性（包括方法）时，首先查找这个对象自身有没有改属性。
如果没有就查找它的原型（也就是__proto__指向的prototype 原型对象）
如果还没有就查找原型对象的原型（Object 的原型对象）
依次类推一直找到 object为止（null）

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">

<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
    <meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="ie=edge">
    <title>Document</title>
</head>

<body>
    <script>
        function Star(uname, age) {
    
    
            this.uname = uname;
            this.age = age;
        }
        Star.prototype.sing = function() {
    
    
            console.log('我会唱歌');
        }
        var ldh = new Star('刘德华', 18);
        // 1. 只要是对象就有__proto__ 原型, 指向原型对象
        console.log(Star.prototype);
        console.log(Star.prototype.__proto__ === Object.prototype);
        // 2.我们Star原型对象里面的__proto__原型指向的是 Object.prototype
        console.log(Object.prototype.__proto__);
        // 3. 我们Object.prototype原型对象里面的__proto__原型  指向为 null
    </script>
</body>

</html>

Document

1.9 原型对象 this 指向

构造函数里面的this是指向实例对象的
原型对象里面的对象也是指向实例对象

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">

<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
    <meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="ie=edge">
    <title>Document</title>
</head>

<body>
    <script>
        function Star(uname, age) {
    
    
            this.uname = uname;
            this.age = age;
        }
        var that;
        Star.prototype.sing = function() {
    
    
            console.log('我会唱歌');
            that = this;
        }
        var ldh = new Star('刘德华', 18);
        // 1. 在构造函数中,里面this指向的是对象实例 ldh
        ldh.sing();
        console.log(that === ldh);

        // 2.原型对象函数里面的this 指向的是 实例对象 ldh
    </script>
</body>

</html>

1.10 扩展内置对象

可以通过原型对象，对原来的内置对象进行扩展自定义的方法。比如给数组增加自定义求和的功能。
注意：数组和字符串内置对象不能给原型对象覆盖操作 Array.prototype = { }，只能是 Array.prototype.xxx 的方式。

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">

<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
    <title>Document</title>
</head>

<body>
    <script>
        给Array这个数组对象扩展求和的对象方法
        Array.prototype.sum = function() {
    
    
            var sum = 0;
            for (var i = 0; i < this.length; i++) {
    
    
                // this 指向的是 实例对象
                sum += this[i];
            }
            return sum;
        };


        // 如果不是通过给内置对象的prototype添加方法，而是直接给prototype通过对象的方式添加，这样原来的这些方法都会被覆盖，这时候console.log(array.sum()) 这行代码会报错
        // Array.prototype = {
    
    
        //         sum: function() {
    
    
        //             var sum = 0;
        //             for (var i = 0; i < this.length; i++) {
    
    
        //                 // this 指向的是 实例对象
        //                 sum += this[i];
        //             }
        //             return sum;

        //         }
        //     }

        // 直接实例化一个数组对象（这也是我们经常使用的）
        array = [1, 2, 3];
        console.log(array.sum());
        console.log(Array.prototype); // 可以看到内置对象Array多了一个方法 sum

        // 或者可以通过new 来实例化对象
        array1 = new Array([11, 22, 33]);
        console.log(array1.sum());
    </script>
</body>

</html>