JS中的继承（ES5）

前言

ES6之前，没有严格意义上的class继承， 其实JS（ES5）主要是依靠原型链来实现继承的。

既然要实现继承，那么首先我们得有一个父类，代码如下：
// 定义一个动物类
function Animal (name) {
  // 属性
  this.name = name || 'Animal';
  this.friends = ['dog', 'pig'];
  // 实例方法
  this.sleep = function(){
    console.log(this.name + '正在睡觉！');
  }
}
// 原型方法
Animal.prototype.eat = function(food) {
  console.log(this.name + '正在吃：' + food);
};

原型式继承（★★）

原型式继承就是借用构造函数的原型对象实现继承. 即 子构造函数.prototype = 父构造函数.prototype

function Cat(){}

Cat.prototype = Animal.prototype;
// 修正实例
Cat.prototype.constructor = Cat;

// Test Code
var cat = new Cat('Tom');
console.log(cat.name); // undefined
console.log(cat.sleep); // undefined
cat.eat(); // undefined正在吃：undefined
console.log(cat instanceof Animal); // true
console.log(cat instanceof Cat); // true

问题：

  • 父构造函数的原型对象和子构造函数的原型对象上的成员有共享问题
  • 只能继承父构造函数的原型对象上的成员, 不能继承父构造函数的实例对象的成员

原型链继承（★★）

核心： 将父类的实例作为子类的原型

function Cat(name){
    this.name = name
}
Cat.prototype = new Animal();


// Test Code
var cat = new Cat('Tom');
console.log(cat.name); // Tom
cat.sleep(); // Tom正在睡觉！
cat.eat('老鼠'); // Tom正在吃：老鼠
cat.friends.push('chicken');
var cat1 = new Cat('Boo');
console.log(cat.friends); // ["dog", "pig", "chicken"]
console.log(cat1.friends); // ["dog", "pig", "chicken"]
console.log(cat instanceof Animal); // true
console.log(cat instanceof Cat); // true

特点

  • 非常纯粹的继承关系，实例是子类的实例，也是父类的实例
  • 父类新增原型方法/原型属性，子类都能访问到
  • 简单，易于实现

问题:

  • 要想为子类原型新增属性和方法，必须要在new Animal()这样的语句之后执行
  • 创建子类实例时，无法向父类构造函数传参
  • 来自原型对象的所有属性被所有实例共享
  • 无法实现多继承

构造继承（★★）

核心：使用call和apply借用其他构造函数的成员, 即使用父类的构造函数来增强子类实例，等于是复制父类的实例属性给子类

function Cat(){
  Animal.apply(this, arguments);
}

// Test Code
var cat = new Cat('Tom');
console.log(cat.name); // Tom
cat.sleep(); // Tom正在睡觉！
console.log(cat.eat); // undefined
cat.friends.push('chicken');
var cat1 = new Cat('Boo');
console.log(cat.friends); // ["dog", "pig", "chicken"]
console.log(cat1.friends); // ["dog", "pig"]
console.log(cat instanceof Animal); // false
console.log(cat instanceof Cat); // true

特点：

  • 解决了原型链继承，子类实例共享父类引用属性的问题
  • 创建子类实例时，可以向父类传递参数
  • 可以实现多继承（apply多个父类对象）

问题：

  • 实例并不是父类的实例，只是子类的实例
  • 只能继承父类的实例属性和方法，不能继承原型属性/方法
  • 无法实现函数复用，每个子类都有父类实例函数的副本，影响性能

组合继承（★★★★）

构造函数 + 原型链继承

function Cat(){
  Animal.apply(this, arguments);
}

Cat.prototype = new Animal();

Cat.prototype.constructor = Cat;

// Test Code
var cat = new Cat('Tom');
console.log(cat.name); // Tom
cat.sleep(); // Tom正在睡觉！
cat.eat('老鼠'); // Tom正在吃：老鼠
cat.friends.push('chicken');
var cat1 = new Cat('Boo');
console.log(cat.friends); // ["dog", "pig", "chicken"]
console.log(cat1.friends); // ["dog", "pig"]
console.log(cat instanceof Animal); // true
console.log(cat instanceof Cat); // true

特点：

  • 不存在引用属性共享问题
  • 弥补了原型链继承和构造函数继承的缺陷，可以继承实例属性/方法，也可以继承原型属性/方法
  • 子类的实例，也是父类的实例
  • 可传参
  • 函数可复用

问题：

  • 调用了两次父类构造函数，生成了两份实例(多消耗了一点内存)

实例继承（★★）

核心：为父类实例添加新特性，作为子类实例返回

function Cat(name){
  var instance = new Animal();
  instance.name = name || 'Tom';
  return instance;
}

// Test Code
var cat = new Cat('Tom');
console.log(cat.name); // Tom
cat.sleep(); // Tom正在睡觉！
cat.eat('老鼠'); // Tom正在吃：老鼠
cat.friends.push('chicken');
var cat1 = new Cat('Boo');
console.log(cat.friends); // ["dog", "pig", "chicken"]
console.log(cat1.friends); // ["dog", "pig"]
console.log(cat instanceof Animal); // true
console.log(cat instanceof Cat); // false

特点：

  • 不限制调用方式，不管是new 子类()还是子类(),返回的对象具有相同的效果

问题：

  • 实例是父类的实例，不是子类的实例
  • 不支持多继承

构造函数 + 深拷贝（★★★）

_.cloneDeep

function Cat(){
  Animal.apply(this, arguments);
}

// 使用深拷贝实现继承
cloneDeep(Cat.prototype, Animal.prototype);


// Test Code
var cat = new Cat('Tom');
console.log(cat.name); // Tom
cat.sleep(); // Tom正在睡觉！
cat.eat('老鼠'); // Tom正在吃：老鼠
cat.friends.push('chicken');
var cat1 = new Cat('Boo');
console.log(cat.friends); // ["dog", "pig", "chicken"]
console.log(cat1.friends); // ["dog", "pig"]
console.log(cat instanceof Animal); // false
console.log(cat instanceof Cat); // true

特点：

  • 支持多继承
  • 不存在引用属性共享问题

问题：

  • 效率较低，内存占用高（因为要拷贝父类的属性）
  • 无法获取父类不可枚举的方法（不可枚举方法，不能使用for in 访问到）

寄生组合继承（★★★★★）

核心：通过寄生方式，砍掉父类的实例属性，这样，在调用两次父类的构造的时候，就不会初始化两次实例方法/属性，避免的组合继承的缺点

function Cat(){
  Animal.apply(this, arguments);
}

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

function inheritPrototype(parent, son) {
  var protoType = Object.create(parent.prototype);
  // 另一种写法
  // var protoType = object(parent.prototype);
  protoType.constructor = son;
  son.prototype = protoType;
}

inheritPrototype(Animal, Cat);

// Test Code
var cat = new Cat('Tom');
console.log(cat.name); // Tom
cat.sleep(); // Tom正在睡觉！
cat.eat('老鼠'); // Tom正在吃：老鼠
cat.friends.push('chicken');
var cat1 = new Cat('Boo');
console.log(cat.friends); // ["dog", "pig", "chicken"]
console.log(cat1.friends); // ["dog", "pig"]
console.log(cat instanceof Animal); // true
console.log(cat instanceof Cat); // true

问题：

  • 实现较为复杂

总结

实现继承的方法还有，就不一一列举了。依靠原型链来实现的继承，还是有各种不舒服的地方，不过可以满足日常需求，这里个人推荐使用寄生组合继承、组合继承这两种方法，其他的弊端太明显。ES6 class extends转码就是使用类似寄生组合继承的方法，有兴趣的同学可以去看Babel，文章只作为学习用（ES6原生支持了class继承extends）

产考

web前端-js继承的理解
JS实现继承的几种方式
JS实现继承的6种方式

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