用原型实现Class的各项语法

news2024/11/28 23:14:35

本人之前对Class一直不够重视。平时对原型的使用，也仅限于在构造函数的prototype上挂属性。原型尚且用不着，更何况你Class只是原型的一颗语法糖？

直到公司开始了一个webgis项目，使用openlayers。看了下openlayers的代码，整个api都是用Class构建的。我才意识到，对Class的使用已经很普遍了，很多库都在基于Class构建的，所以必须把它研究明白了。

我是这么想的，先把原型搞明白，再把Class搞明白，最后实践一下，把Class的各项语法，用原型还原出来。这样，一定能很好的掌握JS的面向对象思想。

一、回顾一下对象的原型

对于一门编程语言来说，把同一类事物抽象出一个数据结构，并以此为模板创建实例，是一个基本的需求，这也就是面向对象的思想。

JS从一开始就被设计成一门面向对象的语言，它是通过构造函数来作为“模板”，来生成对象的。比如这样：

function Student(name, age) {
    this.name = name;
    this.age = age;
    this.say = function(intro) {
        console.log(intro);
    }
}
let xiaohong = new Student('小红', 14);
let xiaoming = new Student('小明', 15);
xiaohong.say('我是小红，我喜欢看电影'); //我是小红，我喜欢看电影
xiaoming.say('我是小明，我喜欢小红'); //我是小明，我喜欢小红

JS中的构造函数和普通函数有什么不同呢？

其实，任何一个普通函数通过new运算符调用，都可以称作构造函数。构造函数的特别之处，就是里面多了一个this。这个this就是构造函数所返回的对象。普通函数里面没有this，通过new调用得到的是一个空对象，没有任何意义。

现在，可以通过构造函数轻松生成同一类事物——学生了。他们都有姓名和年龄，却又各不相同。

然而，还有一些东西，是他们都一样的，是他们共同分享的。比如他们的班级都是三年二班，班主任都是周杰伦。怎么表示这种关系呢？

这就是prototype，也就是原型。

在JS中，所有函数都有一个prototype属性。这是一个对象，默认只有一个属性：constructor，指向构造函数自身。也就是说，构造函数和原型，通过prototype和construcotr，相互引用。

通过构造函数生成的所有对象，共同分享这个prototype对象。

function Student(name, age) {
    this.name = name;
    this.age = age;
}
Student.prototype.className = '三年二班';
Student.prototype.teacher = '周杰伦';
let xiaohong = new Student('小红', 14);
let xiaoming = new Student('小明', 15);
console.log(xiaohong.className, xiaohong.teacher); //三年二班 周杰伦
console.log(xiaoming.className, xiaoming.teacher); //三年二班 周杰伦

现在，我们有了构造函数、原型、对象。它们是什么关系呢？

构造函数就是原型和对象之间的纽带，负责为原型这个“妈妈”生“孩子”，也就是对象。原型上的东西，是所有孩子都一样的，比如国家、肤色。构造函数上的东西，是孩子们可以个性化的，比如相貌、身高。

也许你还听说过constructor和__proto__，它们又是做什么的？很简单，它们的存在，只是为了：让构造函数、原型、对象三者之间可以相互引用。

function Student(name, age) {
    this.name = name;
    this.age = age;
}
let xiaohong = new Student('小红', 14);
console.log(Student.prototype); //{constructor: Student}
console.log(Student.prototype.constructor === Student); //true
console.log(xiaohong.__proto__ === Student.prototype); //true
console.log(xiaohong.constructor === Student); //true

通过===我们可以得知，它们之间确实是相互引用关系，而不是只是值想等的关系。

二、用原型实现Class的各项语法

接下来，我们用原型的写法，把Class的各项语法还原出来。

（1）构造函数（实例属性和方法）

//Class语法
class Student {
    constructor(name, age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }
}
//原型语法
function Student(name, age) {
    this.name = name;
    this.age = age;
}

（2）原型的属性和方法

//Class语法
class Student {
    teacher = '周杰伦';
    say() {
        console.log('认真听讲！');
    }
}
//原型语法
function Student() {}
Student.prototype.teacher = '周杰伦';
Student.prototype.say = function() {
    console.log('认真听讲！');
};
 
let xiaohong = new Student();
console.log(xiaohong.teacher); //周杰伦
xiaohong.say(); //认真听讲！

（3）静态属性和方法

//Class语法
class Student {
    static teacher = '周杰伦';
    static say() {
        console.log('认真听讲！');
    }
}
//原型语法
function Student() {}
Student.teacher = '周杰伦';
Student.say = function() {
    console.log('认真听讲！');
};
 
console.log(Student.teacher); //周杰伦
Student.say(); //认真听讲！

（4）继承

// Class语法
class Person {
    constructor(name) {
        this.name = name;
    }
    say() {
        console.log('我会说话');
    }
    static think() {
        console.log('人类会思考');
    }
}
class Student extends Person {
    constructor(name, school) {
        super(name);
        this.school = school;
    }
    study() {
        console.log('我要上学');
    }
}
let xiaohong = new Student('小红', '十一学校');
 
// 原型语法
function Person(name) {
    this.name = name;
}
Person.prototype.say = function() {
    console.log('我会说话');
}
Person.think = function() {
    console.log('人类会思考');
}
 
function Student(school) {
    this.school = school;
}
Student.prototype = new Person('小红');
Student.prototype.constructor = Student;
Student.prototype.study = function() {
    console.log('我要上学');
};
Object.setPrototypeOf(Student, Person);
let xiaohong = new Student('十一学校');
 
console.log(xiaohong.name); //小红
console.log(xiaohong.school); //十一学校
xiaohong.say(); //我会说话
xiaohong.study(); //我要上学
Student.think(); //人类会思考

由此可见，特别在继承的语法上，Class要比原型简单的多。

总的来说，作为原型的语法糖，Class不仅语义更明确，更好理解，写法上也更简单。所以，以后就愉快的使用Class吧！

本人水平非常有限，写作主要是为了把自己学过的东西捋清楚。如有错误，还请指正，感激不尽。