前言
上篇文章详细解析了原型、原型链的相关知识点，这篇文章讲的是和原型链有密切关联的继承，它是前端基础中很重要的一个知识点，它对于代码复用来说非常有用，本篇将详细解析JS中的各种继承方式和优缺点进行，希望看完本篇文章能够对继承以及相关概念理解的更为透彻。
本篇文章需要先理解原型、原型链以及call的相关知识：
js基础-面试官想知道你有多理解call,apply,bind？
何为继承？
维基百科：继承可以使得子类具有父类别的各种属性和方法，而不需要再次编写相同的代码。
继承是一个类从另一个类获取方法和属性的过程。
PS：或者是多个类
JS实现继承的原理
记住这个概念，你会发现JS中的继承都是在实现这个目的，差异是它们的实现方式不同。
复制父类的属性和方法来重写子类原型对象。
原型链继承(new)：
function fatherFn() {
this.some = '父类的this属性';
}
fatherFn.prototype.fatherFnSome = '父类原型对象的属性或者方法';
// 子类
function sonFn() {
this.obkoro1 = '子类的this属性';
}
// 核心步骤：重写子类的原型对象
sonFn.prototype = new fatherFn(); // 将fatherFn的实例赋值给sonFn的prototype
sonFn.prototype.sonFnSome = '子类原型对象的属性或者方法' // 子类的属性/方法声明在后面,避免被覆盖
// 实例化子类
const sonFnInstance = new sonFn();
console.log('子类的实例：', sonFnInstance);
原型链子类实例
原型链继承获取父类的属性和方法
-
fatherFn通过this声明的属性/方法都会绑定在new期间创建的新对象上。 - 新对象的原型是
father.prototype,通过原型链的属性查找到father.prototype的属性和方法。
理解new做了什么：
new在本文出现多次，new也是JS基础中很重要的一块内容，很多知识点会涉及到new，不太理解的要多看几遍。
- 创建一个全新的对象。
- 这个新对象的原型(
__proto__)指向函数的prototype对象。 - 执行函数，函数的this会绑定在新创建的对象上。
- 如果函数没有返回其他对象(包括数组、函数、日期对象等)，那么会自动返回这个新对象。
- 返回的那个对象为构造函数的实例。
构造调用函数返回其他对象
返回其他对象会导致获取不到构造函数的实例，很容易因此引起意外的问题！
我们知道了fatherFn的this和prototype的属性/方法都跟new期间创建的新对象有关系。
如果在父类中返回了其他对象(new的第四点)，其他对象没有父类的this和prototype，因此导致原型链继承失败。
我们来测试一下，修改原型链继承中的父类fatherFn：
function fatherFn() {
this.some = '父类的this属性';
console.log('new fatherFn 期间生成的对象', this)
return [ '数组对象', '函数对象', '日期对象', '正则对象', '等等等', '都不会返回new期间创建的新对象' ]
}
PS： 本文中构造调用函数都不能返回其他函数，下文不再提及该点。
不要使用对象字面量的形式创建原型方法：
这种方式很容易在不经意间，清除/覆盖了原型对象原有的属性/方法，不该为了稍微简便一点，而使用这种写法。
有些人在需要在原型对象上创建多个属性和方法，会使用对象字面量的形式来创建：
sonFn.prototype = new fatherFn();
// 子类的prototype被清空后 重新赋值, 导致上一行代码失效
sonFn.prototype = {
sonFnSome: '子类原型对象的属性',
one: function() {},
two: function() {},
three: function() {}
}
还有一种常见的做法，该方式会导致函数原型对象的属性constructor丢失：
function test() {}
test.prototype = {
...
}
原型链继承的缺点
-
父类使用
this声明的属性被所有实例共享原因是：实例化的父类(
sonFn.prototype = new fatherFn())是一次性赋值到子类实例的原型(sonFn.prototype)上，它会将父类通过this声明的属性也在赋值到sonFn.prototype上。
值得一提的是：很多博客中说，引用类型的属性被所有实例共享，通常会用数组来举例，实际上数组以及其他父类通过
this声明的属性也只是通过原型链查找去获取子类实例的原型(sonFn.prototype)上的值。
- 创建子类实例时，无法向父类构造函数传参，不够灵活。
这种模式父类的属性、方法一开始就是定义好的，无法向父类传参，不够灵活。
sonFn.prototype = new fatherFn()
借用构造函数继承(call)
function fatherFn(...arr) {
this.some = '父类的this属性';
this.params = arr // 父类的参数
}
fatherFn.prototype.fatherFnSome = '父类原型对象的属性或者方法';
function sonFn(fatherParams, ...sonParams) {
fatherFn.call(this, ...fatherParams); // 核心步骤: 将fatherFn的this指向sonFn的this对象上
this.obkoro1 = '子类的this属性';
this.sonParams = sonParams; // 子类的参数
}
sonFn.prototype.sonFnSome = '子类原型对象的属性或者方法'
let fatherParamsArr = ['父类的参数1', '父类的参数2']
let sonParamsArr = ['子类的参数1', '子类的参数2']
const sonFnInstance = new sonFn(fatherParamsArr, ...sonParamsArr); // 实例化子类
console.log('借用构造函数子类实例', sonFnInstance)
借用构造函数继承的子类实例
借用构造函数继承做了什么？
声明类，组织参数等，只是辅助的上下文代码，核心是借用构造函数使用call做了什么：
一经调用call/apply它们就会立即执行函数，并在函数执行时改变函数的this指向
fatherFn.call(this, ...fatherParams);
- 在子类中使用
call调用父类，fatherFn将会被立即执行，并且将fatherFn函数的this指向sonFn的this。 - 因为函数执行了，所以
fatherFn使用this声明的函数都会被声明到sonFn的this对象下。 - 实例化子类，this将指向
new期间创建的新对象，返回该新对象。 - 对
fatherFn.prototype没有任何操作，无法继承。
该对象的属性为：子类和父类声明的this属性/方法，它的原型是
PS: 关于call/apply/bind的更多细节，推荐查看我的博客：js基础-面试官想知道你有多理解call,apply,bind？[不看后悔系列]
借用构造函数继承的优缺点
优点：
- 可以向父类传递参数
- 解决了原型链继承中：父类属性使用
this声明的属性会在所有实例共享的问题。
缺点：
- 只能继承父类通过
this声明的属性/方法，不能继承父类prototype上的属性/方法。 - 父类方法无法复用：因为无法继承父类的
prototype，所以每次子类实例化都要执行父类函数，重新声明父类this里所定义的方法，因此方法无法复用。
组合继承(call+new)
原理：使用原型链继承(
new)将this和prototype声明的属性/方法继承至子类的prototype上，使用借用构造函数来继承父类通过this声明属性和方法至子类实例的属性上。
function fatherFn(...arr) {
this.some = '父类的this属性';
this.params = arr // 父类的参数
}
fatherFn.prototype.fatherFnSome = '父类原型对象的属性或者方法';
function sonFn() {
fatherFn.call(this, '借用构造继承', '第二次调用'); // 借用构造继承: 继承父类通过this声明属性和方法至子类实例的属性上
this.obkoro1 = '子类的this属性';
}
sonFn.prototype = new fatherFn('原型链继承', '第一次调用'); // 原型链继承: 将`this`和`prototype`声明的属性/方法继承至子类的`prototype`上
sonFn.prototype.sonFnSome = '子类原型对象的属性或者方法'
const sonFnInstance = new sonFn();
console.log('组合继承子类实例', sonFnInstance)
组合继承的子类实例
从图中可以看到fatherFn通过this声明的属性/方法，在子类实例的属性上，和其原型上都复制了一份，原因在代码中也有注释：
- 原型链继承: 父类通过
this和prototype声明的属性/方法继承至子类的prototype上。 - 借用构造继承: 父类通过this声明属性和方法继承至子类实例的属性上。
组合继承的优缺点
优点：
完整继承(又不是不能用)，解决了：
- 父类通过
this声明属性/方法被子类实例共享的问题(原型链继承的问题)
每次实例化子类将重新初始化父类通过this声明的属性，实例根据原型链查找规则，每次都会 - 父类通过
prototype声明的属性/方法无法继承的问题(借用构造函数的问题)。
缺点：
- 两次调用父类函数(
new fatherFn()和fatherFn.call(this))，造成一定的性能损耗。 - 因调用两次父类,导致父类通过
this声明的属性/方法，生成两份的问题。 - 原型链上下文丢失：子类和父类通过prototype声明的属性/方法都存在于子类的prototype上
原型式继承(Object.create())
继承对象原型-Object.create()实现
以下是Object.create()的模拟实现，使用Object.create()可以达成同样的效果，基本上现在都是使用Object.create()来做对象的原型继承。
function cloneObject(obj){
function F(){}
F.prototype = obj; // 将被继承的对象作为空函数的prototype
return new F(); // 返回new期间创建的新对象,此对象的原型为被继承的对象, 通过原型链查找可以拿到被继承对象的属性
}
PS：上面Object.create()实现原理可以记一下，有些公司可能会让你讲一下它的实现原理。
例子：
let oldObj = { p: 1 };
let newObj = cloneObject(oldObj)
oldObj.p = 2
console.log('oldObj newObj', oldObj, newObj)
原型式继承优缺点：
优点： 兼容性好，最简单的对象继承。
缺点：
- 因为旧对象(
oldObj)是实例对象(newObj)的原型，多个实例共享被继承对象的属性，存在篡改的可能。 - 无法传参
寄生式继承(封装继承过程)
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，最后返回对象。
function createAnother(original){
var clone = cloneObject(original); // 继承一个对象 返回新函数
// do something 以某种方式来增强对象
clone.some = function(){}; // 方法
clone.obkoro1 = '封装继承过程'; // 属性
return clone; // 返回这个对象
}
使用场景：专门为对象来做某种固定方式的增强。
寄生组合式继承(call+寄生式封装)
寄生组合式继承原理：
- 使用借用构造函数(
call)来继承父类this声明的属性/方法 - 通过寄生式封装函数设置父类prototype为子类prototype的原型来继承父类的prototype声明的属性/方法。
function fatherFn(...arr) {
this.some = '父类的this属性';
this.params = arr // 父类的参数
}
fatherFn.prototype.fatherFnSome = '父类原型对象的属性或者方法';
function sonFn() {
fatherFn.call(this, '借用构造继承'); // 核心1 借用构造继承: 继承父类通过this声明属性和方法至子类实例的属性上
this.obkoro1 = '子类的this属性';
}
// 核心2 寄生式继承：封装了son.prototype对象原型式继承father.prototype的过程，并且增强了传入的对象。
function inheritPrototype(son, father) {
const fatherFnPrototype = Object.create(father.prototype); // 原型式继承：浅拷贝father.prototype对象 father.prototype为新对象的原型
son.prototype = fatherFnPrototype; // 设置father.prototype为son.prototype的原型
son.prototype.constructor = son; // 修正constructor 指向
}
inheritPrototype(sonFn, fatherFn)
sonFn.prototype.sonFnSome = '子类原型对象的属性或者方法'
const sonFnInstance = new sonFn();
console.log('寄生组合式继承子类实例', sonFnInstance)
寄生组合式继承子类实例
寄生组合式继承是最成熟的继承方法：
寄生组合式继承是最成熟的继承方法, 也是现在最常用的继承方法，众多JS库采用的继承方案也是它。
寄生组合式继承相对于组合继承有如下优点：
只调用一次父类
fatherFn构造函数。避免在子类prototype上创建不必要多余的属性。
-
使用原型式继承父类的prototype，保持了原型链上下文不变。
子类的prototype只有子类通过prototype声明的属性/方法和父类prototype上的属性/方法泾渭分明。
ES6 extends继承：
ES6继承的原理跟寄生组合式继承是一样的。
ES6 extends核心代码：
这段代码是通过babel在线编译成es5, 用于子类prototype原型式继承父类prototype的属性/方法。
// 寄生式继承 封装继承过程
function _inherits(son, father) {
// 原型式继承: 设置father.prototype为son.prototype的原型 用于继承father.prototype的属性/方法
son.prototype = Object.create(father && father.prototype);
son.prototype.constructor = son; // 修正constructor 指向
// 将父类设置为子类的原型 用于继承父类的静态属性/方法(father.some)
if (father) {
Object.setPrototypeOf
? Object.setPrototypeOf(son, father)
: son.__proto__ = father;
}
}
另外子类是通过借用构造函数继承(call)来继承父类通过this声明的属性/方法，也跟寄生组合式继承一样。
ES5继承与ES6继承的区别：
本段摘自阮一峰-es6入门文档
ES5的继承实质上是先创建子类的实例对象，再将父类的方法添加到this上。
-
ES6的继承是先创建父类的实例对象this，再用子类的构造函数修改this。
因为子类没有自己的this对象，所以必须先调用父类的super()方法。
扩展：
为什么要修正constructor指向？
在寄生组合式继承中有一段如下一段修正constructor 指向的代码，很多人对于它的作用以及为什么要修正它不太清楚。
son.prototype.constructor = son; // 修正constructor 指向
constructor的作用
MDN的定义：返回创建实例对象的Object构造函数的引用。
即返回实例对象的构造函数的引用，例如：
let instance = new sonFn()
instance.constructor // sonFn函数
constructor的应用场景：
当我们只有实例对象没有构造函数的引用时：
某些场景下，我们对实例对象经过多轮导入导出，我们不知道实例是从哪个函数中构造出来或者追踪实例的构造函数，较为艰难。
这个时候就可以通过实例对象的constructor属性来得到构造函数的引用：
let instance = new sonFn() // 实例化子类
export instance;
// 多轮导入+导出，导致sonFn追踪非常麻烦，或者不想在文件中再引入sonFn
let fn = instance.constructor
// do something： new fn() / fn.prototype / fn.length / fn.arguments等等
保持constructor指向的一致性：
因此每次重写函数的prototype都应该修正一下constructor的指向，以保持读取constructor行为的一致性。
小结
继承也是前端的高频面试题，了解本文中继承方法的优缺点，有助于更深刻的理解JS继承机制。除了组合继承和寄生式继承都是由其他方法组合而成的，分块理解会对它们理解的更深刻。
建议多看几遍本文，建个html文件试试文中的例子，两相结合更佳！
对prototype还不是很理解的同学，可以再看看：JS基础-函数、对象和原型、原型链的关系
觉得我的博客对你有帮助的话，就给我点个Star吧！
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以上2019/9/22
作者：OBKoro1
参考资料：
JS高级程序设计(红宝书)6.3继承
