js高级程序设计（六）面向对象

ECMA-262 把对象定义为：“无序属性的集合，其属性可以包含基本值、对象或者函数。”严格来讲，这就相当于说对象是一组没有特定顺序的值。对象的每个属性或方法都有一个名字，而每个名字都映射到一个值。正因为这样（以及其他将要讨论的原因），我们可以把ECMAScript 的对象想象成散列表：无非就是一组名值对，其中值可以是数据或函数。
每个对象都是基于一个引用类型创建的，这个引用类型可以是第5 章讨论的原生类型，也可以是开发人员定义的类型。

理解对象

创建自定义对象的最简单方式就是创建一个Object 的实例，然后再为它添加属性和方法

var person = new Object();
person.name = "Nicholas";
person.age = 29;
person.job = "Software Engineer";
person.sayName = function(){
alert(this.name);
};

用对象字面量语法可以写成这样：

var person = {
name: "Nicholas",
age: 29,
job: "Software Engineer",
sayName: function(){
　　alert(this.name);
　　}
};

属性类型

ECMAScript 中有两种属性：数据属性和访问器属性。

1数据属性

[[Configurable]]：表示能否通过delete 删除属性从而重新定义属性，能否修改属性的特性，或者能否把属性修改为访问器属性。像前面例子中那样直接在对象上定义的属性，它们的这个特性默认值为true。

[[Enumerable]]：表示能否通过for-in 循环返回属性。像前面例子中那样直接在对象上定义的属性，它们的这个特性默认值为true。

[[Writable]]：表示能否修改属性的值。像前面例子中那样直接在对象上定义的属性，它们的这个特性默认值为true。

[[Value]]：包含这个属性的数据值。读取属性值的时候，从这个位置读；写入属性值的时候，把新值保存在这个位置。这个特性的默认值为undefined。

对于像前面例子中那样直接在对象上定义的属性，它们的[[Configurable]]、[[Enumerable]]和[[Writable]]特性都被设置为true，而[[Value]]特性被设置为指定的值。

要修改属性默认的特性，必须使用ECMAScript 5 的Object.defineProperty()方法。这个方法接收三个参数：属性所在的对象、属性的名字和一个描述符对象。其中，描述符（descriptor）对象的属性必须是：configurable、enumerable、writable 和value。设置其中的一或多个值，可以修改对应的特性值。

var person = {};
Object.defineProperty(person, "name", {
writable: false,
value: "Nicholas"
});
alert(person.name); //"Nicholas"
person.name = "Greg";
alert(person.name); //"Nicholas"

这个例子创建了一个名为name 的属性，它的值"Nicholas"是只读的。这个属性的值是不可修改的，如果尝试为它指定新值，则在非严格模式下，赋值操作将被忽略；在严格模式下，赋值操作将会导致抛出错误。

类似的规则也适用于不可配置的属性。

var person = {};
Object.defineProperty(person, "name", {
configurable: false,
value: "Nicholas"
});
alert(person.name); //"Nicholas"
delete person.name;
alert(person.name); //"Nicholas"

把configurable 设置为false，表示不能从对象中删除属性。

一旦把属性定义为不可配置的，就不能再把它变回可配置了。此时，再调用Object.defineProperty()方法修改除writable 之外的特性，都会导致错误：

var person = {};
Object.defineProperty(person, "name", {
configurable: false,
value: "Nicholas"
});
//抛出错误
Object.defineProperty(person, "name", {
configurable: true,
value: "Nicholas"
});

可以多次调用Object.defineProperty()方法修改同一个属性，但在把configurable特性设置为false 之后就会有限制了。

2访问器属性

访问器属性不包含数据值；它们包含一对儿getter 和setter 函数（不过，这两个函数都不是必需的）。在读取访问器属性时，会调用getter 函数，这个函数负责返回有效的值；在写入访问器属性时，会调用setter 函数并传入新值，这个函数负责决定如何处理数据。访问器属性有如下4 个特性。

[[Configurable]]：表示能否通过delete 删除属性从而重新定义属性，能否修改属性的特性，或者能否把属性修改为数据属性。对于直接在对象上定义的属性，这个特性的默认值为true。

[[Enumerable]]：表示能否通过for-in 循环返回属性。对于直接在对象上定义的属性，这个特性的默认值为true。

[[Get]]：在读取属性时调用的函数。默认值为undefined。

[[Set]]：在写入属性时调用的函数。默认值为undefined。

访问器属性不能直接定义，必须使用Object.defineProperty()来定义。

var book = {
_year: 2004,
edition: 1
};
Object.defineProperty(book, "year", {
get: function(){
return this._year;
},
set: function(newValue){
if (newValue > 2004) {
this._year = newValue;
this.edition += newValue - 2004;
}
}
});
book.year = 2005;
alert(book.edition); //2

以上代码创建了一个book 对象，并给它定义两个默认的属性：_year 和edition。_year 前面的下划线是一种常用的记号，用于表示只能通过对象方法访问的属性。

不一定非要同时指定getter 和setter。只指定getter 意味着属性是不能写，尝试写入属性会被忽略。在严格模式下，尝试写入只指定了getter 函数的属性会抛出错误。类似地，只指定setter 函数的属性也不能读，否则在非严格模式下会返回undefined，而在严格模式下会抛出错误。

支持ECMAScript 5 的这个方法的浏览器有IE9+（IE8 只是部分实现）、Firefox 4+、Safari 5+、Opera12+ 和Chrome 。在这个方法之前， 要创建访问器属性， 一般都使用两个非标准的方法：__defineGetter__()和__defineSetter__()。这两个方法最初是由Firefox 引入的，后来Safari 3、Chrome 1 和Opera 9.5 也给出了相同的实现。使用这两个遗留的方法，可以像下面这样重写前面的例子。

var book = {
_year: 2004,
edition: 1
};
//定义访问器的旧有方法
book.__defineGetter__("year", function(){
return this._year;
});
book.__defineSetter__("year", function(newValue){
if (newValue > 2004) {
this._year = newValue;
this.edition += newValue - 2004;
}
});
book.year = 2005;
alert(book.edition); //2

在不支持Object.defineProperty() 方法的浏览器中不能修改[[Configurable]] 和[[Enumerable]]。

定义多个属性

ECMAScript 5 又定义了一个Object.defineProperties()方法。利用这个方法可以通过描述符一次定义多个属性。这个方法接收两个对象参数：第一个对象是要添加和修改其属性的对象，第二个对象的属性与第一个对象中要添加或修改的属性一一对应。

var book = {};
Object.defineProperties(book, {
_year: {
value: 2004
},
edition: {
value: 1
},
year: {
get: function(){
return this._year;
},
set: function(newValue){
if (newValue > 2004) {
this._year = newValue;
this.edition += newValue - 2004;
}
　　}
　　}
});

以上代码在book 对象上定义了两个数据属性（_year 和edition）和一个访问器属性（year）。

支持Object.defineProperties()方法的浏览器有IE9+、Firefox 4+、Safari 5+、Opera 12+和Chrome。

读取属性的特性

使用ECMAScript 5 的Object.getOwnPropertyDescriptor()方法，可以取得给定属性的描述符。这个方法接收两个参数：属性所在的对象和要读取其描述符的属性名称。返回值是一个对象，如果是访问器属性，这个对象的属性有configurable、enumerable、get 和set；如果是数据属性，这个对象的属性有configurable、enumerable、writable 和value。

var book = {};
Object.defineProperties(book, {
_year: {
value: 2004
},
edition: {
value: 1
},
year: {
get: function(){
return this._year;
},
set: function(newValue){
if (newValue > 2004) {
this._year = newValue;
this.edition += newValue - 2004;
}
}
}
});

var descriptor = Object.getOwnPropertyDescriptor(book, "_year");
alert(descriptor.value); //2004
alert(descriptor.configurable); //false
alert(typeof descriptor.get); //"undefined"

var descriptor = Object.getOwnPropertyDescriptor(book, "year");
alert(descriptor.value); //undefined
alert(descriptor.enumerable); //false
alert(typeof descriptor.get); //"function"

在JavaScript 中，可以针对任何对象——包括 DOM 和BOM 对象，使用Object.getOwnProperty-Descriptor()方法。支持这个方法的浏览器有IE9+、Firefox 4+、Safari 5+、Opera 12+和Chrome。

创建对象

虽然Object 构造函数或对象字面量都可以用来创建单个对象，但这些方式有个明显的缺点：使用同一个接口创建很多对象，会产生大量的重复代码。

工厂模式

工厂模式是软件工程领域一种广为人知的设计模式，这种模式抽象了创建具体对象的过程。考虑到在ECMAScript 中无法创建类，开发人员就发明了一种函数，用函数来封装以特定接口创建对象的细节。

function createPerson(name, age, job){
var o = new Object();
o.name = name;
o.age = age;
o.job = job;
o.sayName = function(){
alert(this.name);
};
return o;
}
var person1 = createPerson("Nicholas", 29, "Software Engineer");
var person2 = createPerson("Greg", 27, "Doctor");

工厂模式虽然解决了创建多个相似对象的问题，但却没有解决对象识别的问题（即怎样知道一个对象的类型）

构造函数模式

ECMAScript 中的构造函数可用来创建特定类型的对象。像Object 和Array 这样的原生构造函数，在运行时会自动出现在执行环境中。此外，也可以创建自定义的构造函数，从而定义自定义对象类型的属性和方法。

function Person(name, age, job){
this.name = name;
this.age = age;
this.job = job;
this.sayName = function(){
alert(this.name);
};
}
var person1 = new Person("Nicholas", 29, "Software Engineer");
var person2 = new Person("Greg", 27, "Doctor");

Person()中的代码除了与createPerson()中相同的部分外，还存在以下不同之处：

没有显式地创建对象；

直接将属性和方法赋给了this 对象；

没有return 语句。

按照惯例，构造函数始终都应该以一个大写字母开头，而非构造函数则应该以一个小写字母开头。这个做法借鉴自其他OO 语言，主要是为了区别于ECMAScript 中的其他函数。要创建Person 的新实例，必须使用new 操作符。以这种方式调用构造函数实际上会经历以下4个步骤：

(1) 创建一个新对象；
(2) 将构造函数的作用域赋给新对象（因此this 就指向了这个新对象）；
(3) 执行构造函数中的代码（为这个新对象添加属性）；
(4) 返回新对象。

person1 和person2 分别保存着Person 的一个不同的实例。这两个对象都有一个constructor（构造函数）属性，该属性指向Person

alert(person1.constructor == Person); //true
alert(person2.constructor == Person); //true

对象的constructor 属性最初是用来标识对象类型的。但是，提到检测对象类型，还是instanceof操作符要更可靠一些。我们在这个例子中创建的所有对象既是Object 的实例，同时也是Person的实例

alert(person1 instanceof Object); //true
alert(person1 instanceof Person); //true
alert(person2 instanceof Object); //true
alert(person2 instanceof Person); //true

创建自定义的构造函数意味着将来可以将它的实例标识为一种特定的类型；而这正是构造函数模式胜过工厂模式的地方。person1 和person2 之所以同时是Object 的实例，是因为所有对象均继承自Object。

1将构造函数当作函数

构造函数与其他函数的唯一区别，就在于调用它们的方式不同。任何函数，只要通过new 操作符来调用，那它就可以作为构造函数；而任何函数，如果不通过new 操作符来调用，那它跟普通函数也不会有什么两样。

// 当作构造函数使用
var person = new Person("Nicholas", 29, "Software Engineer");
person.sayName(); //"Nicholas"
// 作为普通函数调用
Person("Greg", 27, "Doctor"); // 添加到window
window.sayName(); //"Greg"
// 在另一个对象的作用域中调用
var o = new Object();
Person.call(o, "Kristen", 25, "Nurse");
o.sayName(); //"Kristen"

2构造函数的问题

使用构造函数的主要问题，就是每个方法都要在每个实例上重新创建一遍。person1 和person2 都有一个名为sayName()的方法，但那两个方法不是同一个Function 的实例。ECMAScript 中的函数是对象，因此每定义一个函数，也就是实例化了一个对象。从逻辑角度讲，此时的构造函数也可以这样定义。

function Person(name, age, job){
this.name = name;
this.age = age;
this.job = job;
this.sayName = new Function("alert(this.name)"); // 与声明函数在逻辑上是等价的
}

每个Person 实例都包含一个不同的Function 实例（以显示name 属性）的本质。说明白些，以这种方式创建函数，会导致不同的作用域链和标识符解析，但
创建Function 新实例的机制仍然是相同的。因此，不同实例上的同名函数是不相等的

alert(person1.sayName == person2.sayName); //false

创建两个完成同样任务的Function 实例的确没有必要；况且有this 对象在，根本不用在执行代码前就把函数绑定到特定对象上面。因此，大可像下面这样，通过把函数定义转移到构造函数外部来解决这个问题。

function Person(name, age, job){
this.name = name;
this.age = age;
this.job = job;
this.sayName = sayName;
}
function sayName(){
alert(this.name);
}
var person1 = new Person("Nicholas", 29, "Software Engineer");
var person2 = new Person("Greg", 27, "Doctor");

由于sayName 包含的是一个指向函数的指针，因此person1 和person2 对象就共享了在全局作用域中定义的同一个sayName()函数。

可是新问题又来了：在全局作用域中定义的函数实际上只能被某个对象调用，这让全局作用域有点名不副实。而更让人无法接受的是：如果对象需要定义很多方
法，那么就要定义很多个全局函数，于是我们这个自定义的引用类型就丝毫没有封装性可言了。

原型模式

我们创建的每个函数都有一个prototype（原型）属性，这个属性是一个指针，指向一个对象，而这个对象的用途是包含可以由特定类型的所有实例共享的属性和方法。使用原型对象的好处是可以让所有对象实例共享它所包含的属性和方法。

function Person(){
}
Person.prototype.name = "Nicholas";
Person.prototype.age = 29;
Person.prototype.job = "Software Engineer";
Person.prototype.sayName = function(){
alert(this.name);
};
var person1 = new Person();
person1.sayName(); //"Nicholas"
var person2 = new Person();
person2.sayName(); //"Nicholas"
alert(person1.sayName == person2.sayName); //true

但与构造函数模式不同的是，新对象的这些属性和方法是由所有实例共享的。换句话说，person1 和person2 访问的都是同一组属性和同一个sayName()函数。

1理解原型对象

无论什么时候，只要创建了一个新函数，就会根据一组特定的规则为该函数创建一个prototype属性，这个属性指向函数的原型对象。在默认情况下，所有原型对象都会自动获得一个constructor（构造函数）属性，这个属性包含一个指向prototype 属性所在函数的指针。就拿前面的例子来说，Person.prototype. constructor 指向Person。而通过这个构造函数，我们还可继续为原型对象添加其他属性和方法。

当调用构造函数创建一个新实例后，该实例的内部将包含一个指针（内部属性），指向构造函数的原型对象。ECMA-262 第5 版中管这个指针叫[[Prototype]]。虽然在脚本中没有标准的方式访问[[Prototype]]，但Firefox、Safari 和Chrome 在每个对象上都支持一个属性__proto__；



虽然在所有实现中都无法访问到[[Prototype]]，但可以通过isPrototypeOf()方法来确定对象之间是否存在这种关系。从本质上讲，如果[[Prototype]]指向调用isPrototypeOf()方法的对象（Person.prototype），那么这个方法就返回true，

alert(Person.prototype.isPrototypeOf(person1)); //true
alert(Person.prototype.isPrototypeOf(person2)); //true

我们用原型对象的isPrototypeOf()方法测试了person1 和person2。因为它们内部都有一个指向Person.prototype 的指针，因此都返回了true。

ECMAScript 5 增加了一个新方法，叫Object.getPrototypeOf()，在所有支持的实现中，这个方法返回[[Prototype]]的值。

alert(Object.getPrototypeOf(person1) == Person.prototype); //true
alert(Object.getPrototypeOf(person1).name); //"Nicholas"

支持这个方法的浏览器有IE9+、Firefox 3.5+、Safari 5+、Opera 12+和Chrome。

每当代码读取某个对象的某个属性时，都会执行一次搜索，目标是具有给定名字的属性。搜索首先从对象实例本身开始。如果在实例中找到了具有给定名字的属性，则返回该属性的值；如果没有找到，则继续搜索指针指向的原型对象，在原型对象中查找具有给定名字的属性。如果在原型对象中找到了这个属性，则返回该属性的值。也就是说，在我们调用person1.sayName()的时候，会先后执行两次搜索。首先，解析器会问：“实例person1 有sayName 属性吗？”答：“没有。”然后，它继续搜索，再问：“person1 的原型有sayName 属性吗？”答：“有。”于是，它就读取那个保存在原型对象中的函数。

虽然可以通过对象实例访问保存在原型中的值，但却不能通过对象实例重写原型中的值。如果我们在实例中添加了一个属性，而该属性与实例原型中的一个属性同名，那我们就在实例中创建该属性，该属性将会屏蔽原型中的那个属性。

function Person(){
}
Person.prototype.name = "Nicholas";
Person.prototype.age = 29;
Person.prototype.job = "Software Engineer";
Person.prototype.sayName = function(){
alert(this.name);
};
var person1 = new Person();
var person2 = new Person();
person1.name = "Greg";
alert(person1.name); //"Greg"——来自实例
alert(person2.name); //"Nicholas"——来自原型

当为对象实例添加一个属性时，这个属性就会屏蔽原型对象中保存的同名属性；换句话说，添加这个属性只会阻止我们访问原型中的那个属性，但不会修改那个属性。即使将这个属性设置为null，也只会在实例中设置这个属性，而不会恢复其指向原型的连接。不过，使用delete 操作符则可以完全删除实例属性，从而让我们能够重新访问原型中的属性

function Person(){
}
Person.prototype.name = "Nicholas";
Person.prototype.age = 29;
Person.prototype.job = "Software Engineer";
Person.prototype.sayName = function(){
alert(this.name);
};
var person1 = new Person();
var person2 = new Person();
person1.name = "Greg";
alert(person1.name); //"Greg"——来自实例
alert(person2.name); //"Nicholas"——来自原型
delete person1.name;
alert(person1.name); //"Nicholas"——来自原型

使用hasOwnProperty()方法可以检测一个属性是存在于实例中，还是存在于原型中。这个方法（不要忘了它是从Object 继承来的）只在给定属性存在于对象实例中时，才会返回true。

function Person(){
}
Person.prototype.name = "Nicholas";
Person.prototype.age = 29;
Person.prototype.job = "Software Engineer";
Person.prototype.sayName = function(){
alert(this.name);
};
var person1 = new Person();
var person2 = new Person();
alert(person1.hasOwnProperty("name")); //false
person1.name = "Greg";
alert(person1.name); //"Greg"——来自实例
alert(person1.hasOwnProperty("name")); //true
alert(person2.name); //"Nicholas"——来自原型
alert(person2.hasOwnProperty("name")); //false
delete person1.name;
alert(person1.name); //"Nicholas"——来自原型
alert(person1.hasOwnProperty("name")); //false

通过使用hasOwnProperty()方法，什么时候访问的是实例属性，什么时候访问的是原型属性就一清二楚了。

2原型与in 操作符

有两种方式使用in 操作符：单独使用和在for-in 循环中使用。在单独使用时，in 操作符会在通过对象能够访问给定属性时返回true，无论该属性存在于实例中还是原型中。

function Person(){
}
Person.prototype.name = "Nicholas";
Person.prototype.age = 29;
Person.prototype.job = "Software Engineer";
Person.prototype.sayName = function(){
alert(this.name);
};
var person1 = new Person();
var person2 = new Person();

alert(person1.hasOwnProperty("name")); //false
alert("name" in person1); //true

person1.name = "Greg";
alert(person1.name); //"Greg" ——来自实例
alert(person1.hasOwnProperty("name")); //true
alert("name" in person1); //true

alert(person2.name); //"Nicholas" ——来自原型
alert(person2.hasOwnProperty("name")); //false
alert("name" in person2); //true

delete person1.name;
alert(person1.name); //"Nicholas" ——来自原型
alert(person1.hasOwnProperty("name")); //false
alert("name" in person1); //true

同时使用hasOwnProperty()方法和in 操作符，就可以确定该属性到底是存在于对象中，还是存在于原型中，如下所示。

function hasPrototypeProperty(object, name){
return !object.hasOwnProperty(name) && (name in object);
}

上面定义的hasPrototypeProperty()可以确定属性是原型中的属性。

function Person(){
}
Person.prototype.name = "Nicholas";
Person.prototype.age = 29;
Person.prototype.job = "Software Engineer";
Person.prototype.sayName = function(){
alert(this.name);
};
var person = new Person();
alert(hasPrototypeProperty(person, "name")); //true
person.name = "Greg";
alert(hasPrototypeProperty(person, "name")); //false

在使用for-in 循环时，返回的是所有能够通过对象访问的、可枚举的（enumerated）属性，其中既包括存在于实例中的属性，也包括存在于原型中的属性。屏蔽了原型中不可枚举属性（即将[[Enumerable]]标记为false 的属性）的实例属性也会在for-in 循环中返回，因为根据规定，所有开发人员定义的属性都是可枚举的——只有在IE8 及更早版本中例外。

IE 早期版本的实现中存在一个bug，即屏蔽不可枚举属性的实例属性不会出现在for-in 循环中。

var o = {
toString : function(){
　　return "My Object";
　　}
};
for (var prop in o){
if (prop == "toString"){
alert("Found toString"); //在IE 中不会显示
}
}

当以上代码运行时，应该会显示一个警告框，表明找到了toString()方法。这里的对象o 定义了一个名为toString()的方法，该方法屏蔽了原型中（不可枚举）的toString()方法。在IE 中，由于其实现认为原型的toString()方法被打上了值为false 的[[Enumerable]]标记，因此应该跳过该属性，结果我们就不会看到警告框。该bug 会影响默认不可枚举的所有属性和方法，包括：hasOwnProperty()、propertyIsEnumerable()、toLocaleString()、toString()和valueOf()。ECMAScript 5 也将constructor 和prototype 属性的[[Enumerable]]特性设置为false，但并不是所有浏览器都照此实现。

要取得对象上所有可枚举的实例属性，可以使用ECMAScript 5 的Object.keys()方法。这个方法接收一个对象作为参数，返回一个包含所有可枚举属性的字符串数组。

function Person(){
}
Person.prototype.name = "Nicholas";
Person.prototype.age = 29;
Person.prototype.job = "Software Engineer";
Person.prototype.sayName = function(){
alert(this.name);
};
var keys = Object.keys(Person.prototype);
alert(keys); //"name,age,job,sayName"
var p1 = new Person();
p1.name = "Rob";
p1.age = 31;
var p1keys = Object.keys(p1);
alert(p1keys); //"name,age"

如果你想要得到所有实例属性，无论它是否可枚举，都可以使用Object.getOwnPropertyNames()方法。

var keys = Object.getOwnPropertyNames(Person.prototype);
alert(keys); //"constructor,name,age,job,sayName"

注意结果中包含了不可枚举的constructor 属性。Object.keys()和Object.getOwnProperty-Names()方法都可以用来替代for-in 循环。支持这两个方法的浏览器有IE9+、Firefox 4+、Safari 5+、Opera12+和Chrome。

3更简单的原型语法

更常见的做法是用一个包含所有属性和方法的对象字面量来重写整个原型对象

function Person(){
}
Person.prototype = {
name : "Nicholas",
age : 29,
job: "Software Engineer",
sayName : function () {
alert(this.name);
}
};

最终结果相同，但有一个例外：constructor 属性不再指向Person 了。前面曾经介绍过，每创建一个函数，就会同时创建它的prototype 对象，这个对象也会自动获得constructor 属性。而我们在这里使用的语法，本质上完全重写了默认的prototype 对象，因此constructor 属性也就变成了新对象的constructor 属性（指向Object 构造函数），不再指向Person 函数。此时，尽管instanceof操作符还能返回正确的结果，但通过constructor 已经无法确定对象的类型了

var friend = new Person();
alert(friend instanceof Object); //true
alert(friend instanceof Person); //true
alert(friend.constructor == Person); //false
alert(friend.constructor == Object); //true

如果constructor 的值真的很重要，可以像下面这样特意将它设置回适当的值。

function Person(){
}
Person.prototype = {
constructor : Person,
name : "Nicholas",
age : 29,
job: "Software Engineer",
sayName : function () {
alert(this.name);
}
};

注意，以这种方式重设constructor 属性会导致它的[[Enumerable]]特性被设置为true。默认情况下，原生的constructor 属性是不可枚举的，因此如果你使用兼容ECMAScript 5 的JavaScript 引擎，可以试一试Object.defineProperty()。

function Person(){
}
Person.prototype = {
name : "Nicholas",
age : 29,
job : "Software Engineer",
sayName : function () {
alert(this.name);
}
};
//重设构造函数，只适用于ECMAScript 5 兼容的浏览器
Object.defineProperty(Person.prototype, "constructor", {
enumerable: false,
value: Person
});

4原型的动态性

由于在原型中查找值的过程是一次搜索，因此我们对原型对象所做的任何修改都能够立即从实例上反映出来——即使是先创建了实例后修改原型也照样如此。

var friend = new Person();
Person.prototype.sayHi = function(){
alert("hi");
};
friend.sayHi(); //"hi"（没有问题！）

其原因可以归结为实例与原型之间的松散连接关系。当我们调用person.sayHi()时，首先会在实例中搜索名为sayHi 的属性，在没找到的情况下，会继续搜索原型。因为实例与原型之间的连接只不过是一个指针，而非一个副本，因此就可以在原型中找到新的sayHi 属性并返回保存在那里的函数。

如果是重写整个原型对象，那么情况就不一样了。我们知道，调用构造函数时会为实例添加一个指向最初原型的[[Prototype]]指针，而把原型修改为另外一个对象就等于切断了构造函数与最初原型之间的联系。请记住：实例中的指针仅指向原型，而不指向构造函数。

function Person(){
}
var friend = new Person();
Person.prototype = {
constructor: Person,
name : "Nicholas",
age : 29,
job : "Software Engineer",
sayName : function () {
alert(this.name);
}
};
friend.sayName(); //error

5原生对象的原型

所有原生引用类型（Object、Array、String，等等）都在其构造函数的原型上定义了方法。在Array.prototype 中可以找到sort()方法，而在String.prototype 中可以找到substring()方法

alert(typeof Array.prototype.sort); //"function"
alert(typeof String.prototype.substring); //"function"

通过原生对象的原型，不仅可以取得所有默认方法的引用，而且也可以定义新方法。可以像修改自定义对象的原型一样修改原生对象的原型，因此可以随时添加方法。下面的代码就给基本包装类型String 添加了一个名为startsWith()的方法。

String.prototype.startsWith = function (text) {
return this.indexOf(text) == 0;
};
var msg = "Hello world!";
alert(msg.startsWith("Hello")); //true

6原型对象的问题

原型中所有属性是被很多实例共享的，这种共享对于函数非常合适。对于那些包含基本值的属性倒也说得过去，毕竟（如前面的例子所示），通过在实例上添加一个同名属性，可以隐藏原型中的对应属性。然而，对于包含引用类型值的属性来说，问题就比较突出了。

function Person(){
}
Person.prototype = {
constructor: Person,
name : "Nicholas",
age : 29,
job : "Software Engineer",
friends : ["Shelby", "Court"],
sayName : function () {
alert(this.name);
}
};
var person1 = new Person();
var person2 = new Person();

person1.friends.push("Van");
alert(person1.friends); //"Shelby,Court,Van"
alert(person2.friends); //"Shelby,Court,Van"
alert(person1.friends === person2.friends); //true

组合使用构造函数模式和原型模式

创建自定义类型的最常见方式，就是组合使用构造函数模式与原型模式。构造函数模式用于定义实例属性，而原型模式用于定义方法和共享的属性。

function Person(name, age, job){
this.name = name;
this.age = age;
this.job = job;
this.friends = ["Shelby", "Court"];
}
Person.prototype = {
constructor : Person,
sayName : function(){
alert(this.name);
}
}
var person1 = new Person("Nicholas", 29, "Software Engineer");
var person2 = new Person("Greg", 27, "Doctor");
person1.friends.push("Van");
alert(person1.friends); //"Shelby,Count,Van"
alert(person2.friends); //"Shelby,Count"
alert(person1.friends === person2.friends); //false
alert(person1.sayName === person2.sayName); //true

这种构造函数与原型混成的模式，是目前在ECMAScript 中使用最广泛、认同度最高的一种创建自定义类型的方法。可以说，这是用来定义引用类型的一种默认模式。

动态原型模式

function Person(name, age, job){
　　//属性
this.name = name;
this.age = age;
this.job = job;
//方法
if (typeof this.sayName != "function"){
Person.prototype.sayName = function(){
alert(this.name);
};
}
}
var friend = new Person("Nicholas", 29, "Software Engineer");
friend.sayName()

寄生构造函数模式

在前述的几种模式都不适用的情况下，可以使用寄生（parasitic）构造函数模式。

function Person(name, age, job){
var o = new Object();
o.name = name;
o.age = age;
o.job = job;
o.sayName = function(){
alert(this.name);
};
return o;
}
var friend = new Person("Nicholas", 29, "Software Engineer");
friend.sayName(); //"Nicholas"

除了使用new 操作符并把使用的包装函数叫做构造函数之外，这个模式跟工厂模式其实是一模一样的。构造函数在不返回值的情况下，默认会返回新对象实例。而通过在构造函数的末尾添加一个return 语句，可以重写调用构造函数时返回的值。

这个模式可以在特殊的情况下用来为对象创建构造函数。假设我们想创建一个具有额外方法的特殊数组。由于不能直接修改Array 构造函数，因此可以使用这个模式。

function SpecialArray(){
//创建数组
var values = new Array();
//添加值
values.push.apply(values, arguments);
//添加方法
values.toPipedString = function(){
return this.join("|");
};
//返回数组
return values;
}
var colors = new SpecialArray("red", "blue", "green");
alert(colors.toPipedString()); //"red|blue|green"

有一点需要说明：首先，返回的对象与构造函数或者与构造函数的原型属性之间没有关系；也就是说，构造函数返回的对象与在构造函数外部创建的对象没有什么不同。为此，不能依赖instanceof 操作符来确定对象类型。由于存在上述问题，我们建议在可以使用其他模式的情况下，不要使用这种模式。

稳妥构造函数模式

道格拉斯·克罗克福德（Douglas Crockford）发明了JavaScript 中的稳妥对象（durable objects）这个概念。所谓稳妥对象，指的是没有公共属性，而且其方法也不引用this 的对象。稳妥对象最适合在一些安全的环境中（这些环境中会禁止使用this 和new），或者在防止数据被其他应用程序（如Mashup程序）改动时使用。稳妥构造函数遵循与寄生构造函数类似的模式，但有两点不同：一是新创建对象的实例方法不引用this；二是不使用new 操作符调用构造函数。按照稳妥构造函数的要求，可以将前面的Person 构造函数重写如下。

function Person(name, age, job){
//创建要返回的对象
var o = new Object();
//可以在这里定义私有变量和函数
//添加方法
o.sayName = function(){
alert(name);
};
//返回对象
return o;
}

继承

许多OO 语言都支持两种继承方式：接口继承和实现继承。接口继承只继承方法签名，而实现继承则继承实际的方法。如前所述，由于函数没有签名，在ECMAScript 中无法实现接口继承。ECMAScript 只支持实现继承，而且其实现继承主要是依靠原型链来实现的。

原型链

简单回顾一下构造函数、原型和实例的关系：每个构造函数都有一个原型对象，原型对象都包含一个指向构造函数的指针，而实例都包含一个指向原型对象的内部指针。那么，假如我们让原型对象等于另一个类型的实例，结果会怎么样呢？显然，此时的原型对象将包含一个指向另一个原型的指针，相应地，另一个原型中也包含着一个指向另一个构造函数的指针。假如另一个原型又是另一个类型的实例，那么上述关系依然成立，如此层层递进，就构成了实例与原型的链条。这就是所谓原型链的基本概念。

function SuperType(){
this.property = true;
}
SuperType.prototype.getSuperValue = function(){
return this.property;
};
function SubType(){
this.subproperty = false;
}
//继承了SuperType
SubType.prototype = new SuperType();
SubType.prototype.getSubValue = function (){
return this.subproperty;
};
var instance = new SubType();
alert(instance.getSuperValue()); //true

以上代码定义了两个类型：SuperType 和SubType。每个类型分别有一个属性和一个方法。它们的主要区别是SubType 继承了SuperType，而继承是通过创建SuperType 的实例，并将该实例赋给SubType.prototype 实现的。实现的本质是重写原型对象，代之以一个新类型的实例。



在上面的代码中，我们没有使用SubType 默认提供的原型，而是给它换了一个新原型；这个新原型就是SuperType 的实例。于是，新原型不仅具有作为一个SuperType 的实例所拥有的全部属性和方法，而且其内部还有一个指针，指向了SuperType 的原型。最终结果就是这样的：instance 指向SubType的原型， SubType 的原型又指向SuperType 的原型。getSuperValue() 方法仍然还在SuperType.prototype 中，但property 则位于SubType.prototype 中。这是因为property 是一个实例属性，而getSuperValue()则是一个原型方法。既然SubType.prototype 现在是SuperType的实例，那么property 当然就位于该实例中了。此外，要注意SubType.prototype.constructor 现在指向的是SuperType，这是因为原来SubType.prototype 中的constructor 被重写了的缘故。

当以读取模式访问一个实例属性时，首先会在实例中搜索该属性。如果没有找到该属性，则会继续搜索实例的原型。在通过原型链实现继承的情况下，搜索过程就得以沿着原型链继续向上。

1别忘记默认的原型

所有引用类型默认都继承了Object，而这个继承也是通过原型链实现的。所有函数的默认原型都是Object 的实例，因此默认原型都会包含一个内部指针，指向Object.prototype。这也正是所有自定义类型都会继承toString()、valueOf()等默认方法的根本原因。



一句话，SubType 继承了SuperType，而SuperType 继承了Object。当调用instance.toString()时，实际上调用的是保存在Object.prototype 中的那个方法。

2确定原型和实例的关系

可以通过两种方式来确定原型和实例之间的关系。第一种方式是使用instanceof 操作符，只要用这个操作符来测试实例与原型链中出现过的构造函数，结果就会返回true。

alert(instance instanceof Object); //true
alert(instance instanceof SuperType); //true
alert(instance instanceof SubType); //true

由于原型链的关系，我们可以说instance 是Object、SuperType 或SubType 中任何一个类型的实例。因此，测试这三个构造函数的结果都返回了true。

第二种方式是使用isPrototypeOf()方法。同样，只要是原型链中出现过的原型，都可以说是该原型链所派生的实例的原型，因此isPrototypeOf()方法也会返回true

alert(Object.prototype.isPrototypeOf(instance)); //true
alert(SuperType.prototype.isPrototypeOf(instance)); //true
alert(SubType.prototype.isPrototypeOf(instance)); //true

3谨慎地定义方法

子类型有时候需要重写超类型中的某个方法，或者需要添加超类型中不存在的某个方法。但不管怎样，给原型添加方法的代码一定要放在替换原型的语句之后。

function SuperType(){
this.property = true;
}
SuperType.prototype.getSuperValue = function(){
return this.property;
};
function SubType(){
this.subproperty = false;
}
//继承了SuperType
SubType.prototype = new SuperType();
//添加新方法
SubType.prototype.getSubValue = function (){
return this.subproperty;
};
//重写超类型中的方法
SubType.prototype.getSuperValue = function (){
return false;
};
var instance = new SubType();
alert(instance.getSuperValue()); //false

第一个方法getSubValue()被添加到了SubType中。第二个方法getSuperValue()是原型链中已经存在的一个方法，但重写这个方法将会屏蔽原来的那个方法。换句话说，当通过SubType 的实例调用getSuperValue()时，调用的就是这个重新定义的方法；但通过SuperType 的实例调用getSuperValue()时，还会继续调用原来的那个方法。这里要格外注意的是，必须在用SuperType 的实例替换原型之后，再定义这两个方法。

还有一点需要提醒读者，即在通过原型链实现继承时，不能使用对象字面量创建原型方法。因为这样做就会重写原型链

function SuperType(){
this.property = true;
}
SuperType.prototype.getSuperValue = function(){
return this.property;
};
function SubType(){
this.subproperty = false;
}
//继承了SuperType
SubType.prototype = new SuperType();

//使用字面量添加新方法，会导致上一行代码无效
SubType.prototype = {
getSubValue : function (){
return this.subproperty;
},
someOtherMethod : function (){
return false;
}
};
var instance = new SubType();
alert(instance.getSuperValue()); //error!

由于现在的原型包含的是一个Object 的实例，而非SuperType 的实例，因此我们设想中的原型链已经被切断——SubType 和SuperType 之间已经没有关系了。

4原型链的问题

其中，最主要的问题来自包含引用类型值的原型。想必大家还记得，我们前面介绍过包含引用类型值的原型属性会被所有实例共享；而这也正是为什么要在构造函数中，而不是在原型对象中定义属性的原因。在通过原型来实现继承时，原型实际上会变成另一个类型的实例。于是，原先的实例属性也就顺理成章地变成了现在的原型属性了。

function SuperType(){
this.colors = ["red", "blue", "green"];
}
function SubType(){
}

//继承了SuperType
SubType.prototype = new SuperType();
var instance1 = new SubType();

instance1.colors.push("black");
alert(instance1.colors); //"red,blue,green,black"
var instance2 = new SubType();
alert(instance2.colors); //"red,blue,green,black"

原型链的第二个问题是：在创建子类型的实例时，不能向超类型的构造函数中传递参数。实际上，应该说是没有办法在不影响所有对象实例的情况下，给超类型的构造函数传递参数。有鉴于此，再加上前面刚刚讨论过的由于原型中包含引用类型值所带来的问题，实践中很少会单独使用原型链。

借用构造函数

在解决原型中包含引用类型值所带来问题的过程中，开发人员开始使用一种叫做借用构造函数（constructor stealing）的技术（有时候也叫做伪造对象或经典继承）。这种技术的基本思想相当简单，即在子类型构造函数的内部调用超类型构造函数。别忘了，函数只不过是在特定环境中执行代码的对象，因此通过使用apply()和call()方法也可以在（将来）新创建的对象上执行构造函数

function SuperType(){
this.colors = ["red", "blue", "green"];
}
function SubType(){
//继承了SuperType
SuperType.call(this);
}
var instance1 = new SubType();
instance1.colors.push("black");
alert(instance1.colors); //"red,blue,green,black"
var instance2 = new SubType();
alert(instance2.colors); //"red,blue,green"

代码中加粗的那一行代码“借调”了超类型的构造函数。通过使用call()方法（或apply()方法也可以），我们实际上是在（未来将要）新创建的SubType 实例的环境下调用了SuperType 构造函数。这样一来，就会在新SubType 对象上执行SuperType()函数中定义的所有对象初始化代码。结果，SubType 的每个实例就都会具有自己的colors 属性的副本了。

1传递参数

相对于原型链而言，借用构造函数有一个很大的优势，即可以在子类型构造函数中向超类型构造函数传递参数。

function SuperType(name){
this.name = name;
}
function SubType(){
//继承了SuperType，同时还传递了参数
SuperType.call(this, "Nicholas");
//实例属性
this.age = 29;
}
var instance = new SubType();
alert(instance.name); //"Nicholas";
alert(instance.age); //29

以上代码中的SuperType 只接受一个参数name，该参数会直接赋给一个属性。在SubType 构造函数内部调用SuperType 构造函数时，实际上是为SubType 的实例设置了name 属性。为了确保SuperType 构造函数不会重写子类型的属性，可以在调用超类型构造函数后，再添加应该在子类型中定义的属性。

2借用构造函数的问题

如果仅仅是借用构造函数，那么也将无法避免构造函数模式存在的问题——方法都在构造函数中定义，因此函数复用就无从谈起了。而且，在超类型的原型中定义的方法，对子类型而言也是不可见的，结果所有类型都只能使用构造函数模式。考虑到这些问题，借用构造函数的技术也是很少单独使用的。

组合继承

组合继承（combination inheritance），有时候也叫做伪经典继承，指的是将原型链和借用构造函数的技术组合到一块，从而发挥二者之长的一种继承模式。其背后的思路是使用原型链实现对原型属性和方法的继承，而通过借用构造函数来实现对实例属性的继承。这样，既通过在原型上定义方法实现了函数复用，又能够保证每个实例都有它自己的属性。

function SuperType(name){
this.name = name;
this.colors = ["red", "blue", "green"];
}
SuperType.prototype.sayName = function(){
alert(this.name);
};
function SubType(name, age){
//继承属性
SuperType.call(this, name);
this.age = age;
}

//继承方法
SubType.prototype = new SuperType();
SubType.prototype.constructor = SubType;
SubType.prototype.sayAge = function(){
alert(this.age);
};
var instance1 = new SubType("Nicholas", 29);
instance1.colors.push("black");
alert(instance1.colors); //"red,blue,green,black"
instance1.sayName(); //"Nicholas";
instance1.sayAge(); //29
var instance2 = new SubType("Greg", 27);
alert(instance2.colors); //"red,blue,green"
instance2.sayName(); //"Greg";
instance2.sayAge(); //27

在这个例子中，SuperType 构造函数定义了两个属性：name 和colors。SuperType 的原型定义了一个方法sayName()。SubType 构造函数在调用SuperType 构造函数时传入了name 参数，紧接着又定义了它自己的属性age。然后，将SuperType 的实例赋值给SubType 的原型，然后又在该新原型上定义了方法sayAge()。这样一来，就可以让两个不同的SubType 实例既分别拥有自己属性——包括colors 属性，又可以使用相同的方法了。

组合继承避免了原型链和借用构造函数的缺陷，融合了它们的优点，成为JavaScript 中最常用的继承模式。而且，instanceof 和isPrototypeOf()也能够用于识别基于组合继承创建的对象。

原型式继承

道格拉斯·克罗克福德在2006 年写了一篇文章，题为Prototypal Inheritance in JavaScript （JavaScript中的原型式继承）。在这篇文章中，他介绍了一种实现继承的方法，这种方法并没有使用严格意义上的构造函数。他的想法是借助原型可以基于已有的对象创建新对象，同时还不必因此创建自定义类型。

function object(o){
function F(){}
F.prototype = o;
return new F();
}

在object()函数内部，先创建了一个临时性的构造函数，然后将传入的对象作为这个构造函数的原型，最后返回了这个临时类型的一个新实例。从本质上讲，object()对传入其中的对象执行了一次浅复制。

var person = {
name: "Nicholas",
friends: ["Shelby", "Court", "Van"]
};
var anotherPerson = object(person);
anotherPerson.name = "Greg";
anotherPerson.friends.push("Rob");
var yetAnotherPerson = object(person);
yetAnotherPerson.name = "Linda";
yetAnotherPerson.friends.push("Barbie");
alert(person.friends); //"Shelby,Court,Van,Rob,Barbie"

克罗克福德主张的这种原型式继承，要求你必须有一个对象可以作为另一个对象的基础。如果有这么一个对象的话，可以把它传递给object()函数，然后再根据具体需求对得到的对象加以修改即可。在这个例子中，可以作为另一个对象基础的是person 对象，于是我们把它传入到object()函数中，然后该函数就会返回一个新对象。这个新对象将person 作为原型，所以它的原型中就包含一个基本类型值属性和一个引用类型值属性。这意味着person.friends 不仅属于person 所有，而且也会被anotherPerson以及yetAnotherPerson 共享。实际上，这就相当于又创建了person 对象的两个副本。

ECMAScript 5 通过新增Object.create()方法规范化了原型式继承。这个方法接收两个参数：一个用作新对象原型的对象和（可选的）一个为新对象定义额外属性的对象。在传入一个参数的情况下，Object.create()与object()方法的行为相同。

var person = {
name: "Nicholas",
friends: ["Shelby", "Court", "Van"]
};
var anotherPerson = Object.create(person);
anotherPerson.name = "Greg";
anotherPerson.friends.push("Rob");

var yetAnotherPerson = Object.create(person);
yetAnotherPerson.name = "Linda";
yetAnotherPerson.friends.push("Barbie");

alert(person.friends); //"Shelby,Court,Van,Rob,Barbie"

Object.create()方法的第二个参数与Object.defineProperties()方法的第二个参数格式相同：每个属性都是通过自己的描述符定义的。以这种方式指定的任何属性都会覆盖原型对象上的同名属性。

var person = {
name: "Nicholas",
friends: ["Shelby", "Court", "Van"]
};
var anotherPerson = Object.create(person, {
name: {
value: "Greg"
}
});
alert(anotherPerson.name); //"Greg"

支持Object.create()方法的浏览器有IE9+、Firefox 4+、Safari 5+、Opera 12+和Chrome。
在没有必要兴师动众地创建构造函数，而只想让一个对象与另一个对象保持类似的情况下，原型式继承是完全可以胜任的。不过别忘了，包含引用类型值的属性始终都会共享相应的值，就像使用原型模式一样。

寄生式继承

寄生式继承的思路与寄生构造函数和工厂模式类似，即创建一个仅用于封装继承过程的函数，该函数在内部以某种方式来增强对象，最后再像真地是它做了所有工作一样返回对象。

function createAnother(original){
var clone = object(original); //通过调用函数创建一个新对象
clone.sayHi = function(){ //以某种方式来增强这个对象
alert("hi");
};
return clone; //返回这个对象
}

var person = {
name: "Nicholas",
friends: ["Shelby", "Court", "Van"]
};
var anotherPerson = createAnother(person);
anotherPerson.sayHi(); //"hi"

寄生组合式继承

组合继承是JavaScript 最常用的继承模式；不过，它也有自己的不足。组合继承最大的问题就是无论什么情况下，都会调用两次超类型构造函数：一次是在创建子类型原型的时候，另一次是在子类型构造函数内部。没错，子类型最终会包含超类型对象的全部实例属性，但我们不得不在调用子类型构造函数时重写这些属性。

function SuperType(name){
this.name = name;
this.colors = ["red", "blue", "green"];
}
SuperType.prototype.sayName = function(){
alert(this.name);
};
function SubType(name, age){
SuperType.call(this, name); //第二次调用SuperType()
this.age = age;
}
SubType.prototype = new SuperType(); //第一次调用SuperType()
SubType.prototype.constructor = SubType;
SubType.prototype.sayAge = function(){
alert(this.age);
};

在第一次调用SuperType 构造函数时，SubType.prototype 会得到两个属性：name 和colors；它们都是SuperType 的实例属性，只不过现在位于SubType 的原型中。当调用SubType 构造函数时，又会调用一次SuperType 构造函数，这一次又在新对象上创建了实例属性name 和colors。于是，这两个属性就屏蔽了原型中的两个同名属性。

有两组name 和colors 属性：一组在实例上，一组在SubType 原型中。这就是调用两次SuperType 构造函数的结果。好在我们已经找到了解决这个问题方法——寄生组合式继承。

所谓寄生组合式继承，即通过借用构造函数来继承属性，通过原型链的混成形式来继承方法。其背后的基本思路是：不必为了指定子类型的原型而调用超类型的构造函数，我们所需要的无非就是超类型原型的一个副本而已。本质上，就是使用寄生式继承来继承超类型的原型，然后再将结果指定给子类型的原型。

function inheritPrototype(subType, superType){
var prototype = object(superType.prototype); //创建对象
prototype.constructor = subType; //增强对象
subType.prototype = prototype; //指定对象
}

这个函数接收两个参数：子类型构造函数和超类型构造函数。在函数内部，第一步是创建超类型原型的一个副本。第二步是为创建的副本添加constructor 属性，从而弥补因重写原型而失去的默认的constructor 属性。最后一步，将新创建的对象（即副本）赋值给子类型的原型。这样，我们就可以用调用inherit-Prototype()函数的语句，去替换前面例子中为子类型原型赋值的语句了

function SuperType(name){
this.name = name;
this.colors = ["red", "blue", "green"];
}
SuperType.prototype.sayName = function(){
alert(this.name);
};
function SubType(name, age){
SuperType.call(this, name);
this.age = age;
}
inheritPrototype(SubType, SuperType);
SubType.prototype.sayAge = function(){
alert(this.age);
};

这个例子的高效率体现在它只调用了一次SuperType 构造函数，并且因此避免了在SubType.prototype 上面创建不必要的、多余的属性。与此同时，原型链还能保持不变；因此，还能够正常使用instanceof 和isPrototypeOf()。开发人员普遍认为寄生组合式继承是引用类型最理想的继承范式。