JS 面向对象之神奇的prototype

答案：
JavaScript中对象的prototype属性，可以返回对象类型原型的引用。这是一个相当拗口的解释，要理解它，先要正确理解对象类型(Type)以及原型(prototype)的概念。 
1 什么是prototype 
JavaScript中对象的prototype属性，可以返回对象类型原型的引用。这是一个相当拗口的解释，要理解它，先要正确理解对象类型(Type)以及原型(prototype)的概念。 
前面我们说，对象的类（Class）和对象实例（Instance）之间是一种“创建”关系，因此我们把“类”看作是对象特征的模型化，而对象看作是类特征的具体化，或者说，类(Class)是对象的一个类型(Type)。例如，在前面的例子中，p1和p2的类型都是Point，在JavaScript中，通过instanceof运算符可以验证这一点： 
p1 instanceof Point 
p2 instanceof Point 
但是，Point不是p1和p2的唯一类型，因为p1和p2都是对象，所以Obejct也是它们的类型，因为Object是比Point更加泛化的类，所以我们说，Obejct和Point之间有一种衍生关系，在后面我们会知道，这种关系被叫做“继承”，它也是对象之间泛化关系的一个特例，是面向对象中不可缺少的一种基本关系。 
在面向对象领域里，实例与类型不是唯一的一对可描述的抽象关系，在JavaScript中，另外一种重要的抽象关系是类型(Type)与原型(prototype)。这种关系是一种更高层次的抽象关系，它恰好和类型与实例的抽象关系构成了一个三层的链。 
在现实生活中，我们常常说，某个东西是以另一个东西为原型创作的。这两个东西可以是同一个类型，也可以是不同类型。习语“依葫芦画瓢”，这里的葫芦就是原型，而瓢就是类型，用JavaScript的prototype来表示就是“瓢.prototype =某个葫芦”或者“瓢.prototype= new 葫芦()”。 
要深入理解原型，可以研究关于它的一种设计模式——prototype pattern，这种模式的核心是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。JavaScript的prototype就类似于这种方式。 
关于prototype pattern的详细内容可以参考《设计模式》（《Design Patterns》）它不是本文讨论的范围。 
注意，同类型与实例的关系不同的是，原型与类型的关系要求一个类型在一个时刻只能有一个原型（而一个实例在一个时刻显然可以有多个类型）。对于JavaScript来说，这个限制有两层含义，第一是每个具体的JavaScript类型有且仅有一个原型（prototype），在默认的情况下，这个原型是一个Object对象（注意不是Object类型！）。第二是，这个对象所属的类型，必须是满足原型关系的类型链。例如p1所属的类型是Point和Object，而一个Object对象是Point的原型。假如有一个对象，它所属的类型分别为ClassA、ClassB、ClassC和Object，那么必须满足这四个类构成某种完整的原型链。 
有意思的是，JavaScript并没有规定一个类型的原型的类型（这又是一段非常拗口的话），因此它可以是任何类型，通常是某种对象，这样，对象-类型-原形（对象）就可能构成一个环状结构，或者其它有意思的拓扑结构，这些结构为JavaScript带来了五花八门的用法，其中的一些用法不但巧妙而且充满美感。下面的一节主要介绍prototype的用法。 

2 prototype使用技巧 
在了解prototype的使用技巧之前，首要先弄明白prototype的特性。首先，JavaScript为每一个类型(Type)都提供了一个prototype属性，将这个属性指向一个对象，这个对象就成为了这个类型的“原型”，这意味着由这个类型所创建的所有对象都具有这个原型的特性。另外，JavaScript的对象是动态的，原型也不例外，给prototype增加或者减少属性，将改变这个类型的原型，这种改变将直接作用到由这个原型创建的所有对象上，例如： 
复制代码 代码如下:
 
<script> 
function Point(x,y) 
{ 
this.x = x; 
this.y = y; 
} 
var p1 = new Point(1,2); 
var p2 = new Point(3,4); 
Point.prototype.z = 0; //动态为Point的原型添加了属性 
alert(p1.z); 
alert(p2.z); //同时作用于Point类型创建的所有对象 
</script> 
 
如果给某个对象的类型的原型添加了某个名为a的属性，而这个对象本身又有一个名为a的同名属性，则在访问这个对象的属性a时，对象本身的属性“覆盖”了原型属性，但是原型属性并没有消失，当你用delete运算符将对象本身的属性a删除时，对象的原型属性就恢复了可见性。利用这个特性，可以为对象的属性设定默认值，例如： 
复制代码 代码如下:
 
<script> 
function Point(x, y) 
{ 
if(x) this.x = x; 
if(y) this.y = y; 
} 
Point.prototype.x = 0; 
Point.prototype.y = 0; 
var p1 = new Point; 
var p2 = new Point(1,2); 
</script> 
 
上面的例子通过prototype为Point对象设定了默认值(0,0)，因此p1的值为(0,0)，p2的值为(1,2)，通过delete p2.x, delete p2.y; 可以将p2的值恢复为(0,0)。下面是一个更有意思的例子： 
复制代码 代码如下:
 
<script> 
function classA() 
{ 
this.a = 100; 
this.b = 200; 
this.c = 300; 

this.reset = function() 
{ 
for(var each in this) 
{ 
delete this[each]; 
} 
} 
} 
classA.prototype = new classA(); 

var a = new classA(); 
alert(a.a); 
a.a *= 2; 
a.b *= 2; 
a.c *= 2; 
alert(a.a); 
alert(a.b); 
alert(a.c); 
a.reset(); //调用reset方法将a的值恢复为默认值 
alert(a.a); 
alert(a.b); 
alert(a.c); 
</script> 
 
利用prototype还可以为对象的属性设置一个只读的getter，从而避免它被改写。下面是一个例子： 
复制代码 代码如下:
 
<script> 
function Point(x, y) 
{ 
if(x) this.x = x; 
if(y) this.y = y; 
} 
Point.prototype.x = 0; 
Point.prototype.y = 0; 

function LineSegment(p1, p2) 
{ 
//私有成员 
var m_firstPoint = p1; 
var m_lastPoint = p2; 
var m_width = { 
valueOf : function(){return Math.abs(p1.x - p2.x)}, 
toString : function(){return Math.abs(p1.x - p2.x)} 
} 
var m_height = { 
valueOf : function(){return Math.abs(p1.y - p2.y)}, 
toString : function(){return Math.abs(p1.y - p2.y)} 
} 
//getter 
this.getFirstPoint = function() 
{ 
return m_firstPoint; 
} 
this.getLastPoint = function() 
{ 
return m_lastPoint; 
} 

this.length = { 
valueOf : function(){return Math.sqrt(m_width*m_width + m_height*m_height)}, 
toString : function(){return Math.sqrt(m_width*m_width + m_height*m_height)} 
} 
} 
var p1 = new Point; 
var p2 = new Point(2,3); 
var line1 = new LineSegment(p1, p2); 
var lp = line1.getFirstPoint(); 
lp.x = 100; //不小心改写了lp的值，破坏了lp的原始值而且不可恢复 
alert(line1.getFirstPoint().x); 
alert(line1.length); //就连line1.lenght都发生了改变 
</script> 
 
将this.getFirstPoint()改写为下面这个样子： 
复制代码 代码如下:
 
this.getFirstPoint = function() 
{ 
function GETTER(){}; 
GETTER.prototype = m_firstPoint; 
return new GETTER(); 
} 
 
则可以避免这个问题，保证了m_firstPoint属性的只读性。 
复制代码 代码如下:
 
<script> 
function Point(x, y) 
{ 
if(x) this.x = x; 
if(y) this.y = y; 
} 
Point.prototype.x = 0; 
Point.prototype.y = 0; 

function LineSegment(p1, p2) 
{ 
//私有成员 
var m_firstPoint = p1; 
var m_lastPoint = p2; 
var m_width = { 
valueOf : function(){return Math.abs(p1.x - p2.x)}, 
toString : function(){return Math.abs(p1.x - p2.x)} 
} 
var m_height = { 
valueOf : function(){return Math.abs(p1.y - p2.y)}, 
toString : function(){return Math.abs(p1.y - p2.y)} 
} 
//getter 
this.getFirstPoint = function() 
{ 
function GETTER(){}; 
GETTER.prototype = m_firstPoint; 
return new GETTER(); 
} 
this.getLastPoint = function() 
{ 
function GETTER(){}; 
GETTER.prototype = m_lastPoint; 
return new GETTER(); 
} 

this.length = { 
valueOf : function(){return Math.sqrt(m_width*m_width + m_height*m_height)}, 

上一个：jquery中实现标签切换效果的代码
下一个：jQuery 操作option的实现代码