大家好,我是IT修真院北京分院25期的学员,一枚正直纯洁善良的web前端程序员
今天给大家分享一下,修真院官网js任务4,深度思考中的知识点——JS的面向对象编程??
1.背景介绍
什么是面向对象编程?
“面向对象编程”(Object-Oriented Programming,缩写为OOP)是目前主流的编程范式。它的核心思想是将真实世界中各种复杂的关系,抽象为一个个对象,然后由对象之间的分工与合作,完成对真实世界的模拟。
面向对象的语言有一个标志,就是类的概念,通过类可以创建任意多个具有相同属性和方法的对象。ECMAScript中没有类的概念,它的对象与基于类的语言中的对象有所不同。
2.知识剖析
如何把“属性”(property)和"方法"(method),封装成一个对象?
一、 生成实例对象的原始模式
假定我们把猫看成一个对象,它有"名字"和"颜色"两个属性。
var Cat = {
name : '',
color : ''
}
现在,我们需要根据这个原型对象的规格(schema),生成两个实例对象。
var cat1 = {}; // 创建一个空对象
cat1.name = "大毛"; // 按照原型对象的属性赋值
cat1.color = "黄色";
var cat2 = {};
cat2.name = "二毛";
cat2.color = "黑色";
好了,这就是最简单的封装了,把两个属性封装在一个对象里面。但是,这样的写法有两个缺点,一是如果多生成几个实例,写起来就非常麻烦;二是实例与原型之间,看不出有什么联系。
二、 原始模式的改进
我们可以写一个函数,解决代码重复的问题。
function Cat(name,color) {
return {
name:name,
color:color
}
}
然后生成实例对象,就等于是在调用函数:
var cat1 = Cat("大毛","黄色");
var cat2 = Cat("二毛","黑色");
这种方法的问题依然是,cat1和cat2之间没有内在的联系,不能反映出它们是同一个原型对象的实例。
三、 构造函数模式
为了解决从原型对象生成实例的问题,Javascript提供了一个构造函数(Constructor)模式。
所谓"构造函数",其实就是一个普通函数,但是内部使用了this变量。对构造函数使用new运算符,就能生成实例,并且this变量会绑定在实例对象上。
比如,猫的原型对象现在可以这样写,
function Cat(name,color){
this.name=name;
this.color=color;
}
我们现在就可以生成实例对象了。
var cat1 = new Cat("大毛","黄色");
var cat2 = new Cat("二毛","黑色");
alert(cat1.name); // 大毛
alert(cat1.color); // 黄色
四、构造函数模式的问题
构造函数方法很好用,但是存在一个浪费内存的问题。
请看,我们现在为Cat对象添加一个不变的属性type(种类),再添加一个方法eat(吃)。那么,原型对象Cat就变成了下面这样:
function Cat(name,color){
this.name = name;
this.color = color;
this.type = "猫科动物";
this.eat = function(){alert("吃老鼠");};
}
还是采用同样的方法,生成实例
var cat1 = new Cat("大毛","黄色");
var cat2 = new Cat ("二毛","黑色");
alert(cat1.type); // 猫科动物
cat1.eat(); // 吃老鼠
表面上好像没什么问题,但是实际上这样做,有一个很大的弊端。那就是对于每一个实例对象,type属性和eat()方法都是一模一样的内容,每一次生成一个实例,都必须为重复的内容,多占用一些内存。这样既不环保,也缺乏效率。
五、 Prototype模式
Javascript规定,每一个构造函数都有一个prototype属性,指向另一个对象。这个对象的所有属性和方法,都会被构造函数的实例继承。
这意味着,我们可以把那些不变的属性和方法,直接定义在prototype对象上。
function Cat(name,color){
this.name = name;
this.color = color;
}
Cat.prototype.type = "猫科动物";
Cat.prototype.eat = function(){alert("吃老鼠")};
然后,生成实例。
var cat1 = new Cat("大毛","黄色");
var cat2 = new Cat("二毛","黑色");
alert(cat1.type); // 猫科动物
cat1.eat(); // 吃老鼠
这时所有实例的type属性和eat()方法,其实都是同一个内存地址,指向prototype对象,因此就提高了运行效率。
3.常见问题
如何实现构造函数的继承?
4.解决方案
比如,现在有一个"动物"对象的构造函数。
function Animal(){
this.species = "动物";
}
还有一个"猫"对象的构造函数。
function Cat(name,color){
this.name = name;
this.color = color;
}
怎样才能使"猫"继承"动物"呢?
一、 构造函数绑定
第一种方法也是最简单的方法,使用call或apply方法,将父对象的构造函数绑定在子对象上,即在子对象构造函数中加一行:
function Cat(name,color){
Animal.apply(this, arguments);
this.name = name;
this.color = color;
}
var cat1 = new Cat("大毛","黄色");
alert(cat1.species); // 动物
二、 prototype模式
第二种方法更常见,使用prototype属性。
如果"猫"的prototype对象,指向一个Animal的实例,那么所有"猫"的实例,就能继承Animal了。
Cat.prototype = new Animal();
Cat.prototype.constructor = Cat;
var cat1 = new Cat("大毛","黄色");
alert(cat1.species); // 动物
任何一个prototype对象都有一个constructor属性,指向它的构造函数。
三、 直接继承prototype
第三种方法是对第二种方法的改进。由于Animal对象中,不变的属性都可以直接写入Animal.prototype。所以,我们也可以让Cat()跳过 Animal(),直接继承Animal.prototype。
现在,我们先将Animal对象改写:
function Animal(){ }
Animal.prototype.species = "动物";
然后,将Cat的prototype对象,然后指向Animal的prototype对象,这样就完成了继承。
Cat.prototype = Animal.prototype;
Cat.prototype.constructor = Cat;
var cat1 = new Cat("大毛","黄色");
alert(cat1.species); // 动物
与前一种方法相比,这样做的优点是效率比较高(不用执行和建立Animal的实例了),比较省内存。
缺点是 Cat.prototype和Animal.prototype现在指向了同一个对象,那么任何对Cat.prototype的修改,都会反映到Animal.prototype。
四、 利用空对象作为中介
由于"直接继承prototype"存在上述的缺点,所以就有第四种方法,利用一个空对象作为中介。
var F = function(){};
F.prototype = Animal.prototype;
Cat.prototype = new F();
Cat.prototype.constructor = Cat;
F是空对象,所以几乎不占内存。这时,修改Cat的prototype对象,就不会影响到Animal的prototype对象。
我们将上面的方法,封装成一个函数,便于使用。
function extend(Child, Parent) {
var F = function(){};
F.prototype = Parent.prototype;
Child.prototype = new F();
Child.prototype.constructor = Child;
}
使用的时候,方法如下
extend(Cat,Animal);
var cat1 = new Cat("大毛","黄色");
alert(cat1.species); // 动物
五、 拷贝继承
上面是采用prototype对象,实现继承。我们也可以换一种思路,纯粹采用"拷贝"方法实现继承。简单说,如果把父对象的所有属性和方法,拷贝进子对象,不也能够实现继承吗?这样我们就有了第五种方法。
首先,还是把Animal的所有不变属性,都放到它的prototype对象上。
function Animal(){}
Animal.prototype.species = "动物";
然后,再写一个函数,实现属性拷贝的目的。
function extend2(Child, Parent) {
var p = Parent.prototype;
var c = Child.prototype;
for (var i in p) {
c[i] = p[i];
}
}
这个函数的作用,就是将父对象的prototype对象中的属性,一一拷贝给Child对象的prototype对象。
使用的时候,这样写:
extend2(Cat, Animal);
var cat1 = new Cat("大毛","黄色");
alert(cat1.species); // 动物
5.编码实战
6.扩展思考
面向过程到面向对象思维如何转变?
当我们习惯了面向过程编程时,发现在程序过程中到处找不到需要面向对象的地方,最主要的原因,是思维没有转变。程序员通常在拿到一个需求的时候,第一个反应就是如何实现这个需求,这是典型的面向过程的思维过程,而且很快可能就实现了它。而面向对象,面对的却是客体,第一步不是考虑如何实现需求,而是进行需求分析,就是根据需求找到其中的客体,再找到这些客体之间的联系。
7.参考文献
参考:
8.更多讨论
视频链接:密码: f47u
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