AboutFE 5、JS继承、及寄生组合继承

构造函数、原型对象和实例之间的关系。

代码表示：

function F(){}
var f = new F();
// 构造器
F.prototype.constructor === F; // true
F.__proto__ === Function.prototype; // true
Function.prototype.__proto__ === Object.prototype; // true
Object.prototype.__proto__ === null; // true

// 实例
f.__proto__ === F.prototype; // true
F.prototype.__proto__ === Object.prototype; // true
Object.prototype.__proto__ === null; // true

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prototype是函数才有的属性，切记，切记 __proto__是每个对象都有的属性

ES6 extends 继承做了什么操作

// ES6
class Parent{
    constructor(name){
        this.name = name;
    }
    static sayHello(){
        console.log('hello');
    }
    sayName(){
        console.log('my name is ' + this.name);
        return this.name;
    }
}
class Child extends Parent{
    constructor(name, age){
        super(name);
        this.age = age;
    }
    sayAge(){
        console.log('my age is ' + this.age);
        return this.age;
    }
}
let parent = new Parent('Parent');
let child = new Child('Child', 18);
console.log('parent: ', parent); // parent:  Parent {name: "Parent"}
Parent.sayHello(); // hello
parent.sayName(); // my name is Parent
console.log('child: ', child); // child:  Child {name: "Child", age: 18}
Child.sayHello(); // hello
child.sayName(); // my name is Child
child.sayAge(); // my age is 18

有两条原型链

// 1、构造器原型链
Child.__proto__ === Parent; // true
Parent.__proto__ === Function.prototype; // true
Function.prototype.__proto__ === Object.prototype; // true
Object.prototype.__proto__ === null; // true
// 2、实例原型链
child.__proto__ === Child.prototype; // true
Child.prototype.__proto__ === Parent.prototype; // true
Parent.prototype.__proto__ === Object.prototype; // true
Object.prototype.__proto__ === null; // true

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结合代码和图可以知道。ES6 extends 继承，主要就是：

把子类构造函数(Child)的原型(proto)指向了父类构造函数(Parent)，
把子类实例child的原型对象(Child.prototype) 的原型(proto)指向了父类parent的原型对象(Parent.prototype)。
子类构造函数Child继承了父类构造函数Preant的里的属性。使用super调用的(ES5则用call或者apply调用传参)。也就是图中用不同颜色标记的两条线。

看过《JavaScript高级程序设计-第3版》章节6.3继承的读者应该知道，这2和3小点，正是寄生组合式继承，书中例子没有第1小点。 1和2小点都是相对于设置了__proto__链接 (new、Object.create和Object.setPrototypeOf可以设置__proto__)(__proto__这种写法是浏览器厂商自己的实现。再结合一下图和代码看一下的new，new出来的实例的__proto__指向构造函数的prototype，这就是new做的事情)

es5和es6继承区别

最重要的一点是继承机制完全不同，es5是先创建子类实例对象的this，然后将父类方法赋到这个this上。es6是先在子类构造函数中用super创建父类实例的this,再在构造函数中进行修改它。 也因此，es5中array，error等原生构造函数无法继承而es6就可以自己定义这些原生构造函数。（es5中子类无法拿到父类的内部属性，就算是apply也不行，es5默认忽略apply传入的this）。

es5/6还有一些区别:

es6的类内部定义的所有方法都不可枚举，这在es5中默认是可枚举的，甚至可不可枚举都可以用defineProperty配置；
es6内部默认使用严格模式；
类内不存在变量提升，这个跟继承有关，必须保证子类在父类之后定义，如果允许变量提升就乱套了；
es5的实例属性只能写在构造函数里，es6直接写在类里就行。

Object.create ES5提供的

Object.create(proto, [propertiesObject]) 方法创建一个新对象，使用现有的对象来提供新创建的对象的__proto__。它接收两个参数，不过第二个可选参数是属性描述符（不常用，默认是undefined）。对于不支持ES5的浏览器，MDN上提供了ployfill方案。 MDN Object.create()

if (typeof Object.create !== "function") {
    Object.create = function (proto, propertiesObject) {
        if (typeof proto !== 'object' && typeof proto !== 'function') {
            throw new TypeError('Object prototype may only be an Object: ' + proto);
        } else if (proto === null) {
            throw new Error("This browser's implementation of Object.create is a shim and doesn't support 'null' as the first argument.");
        }

        if (typeof propertiesObject != 'undefined') throw new Error("This browser's implementation of Object.create is a shim and doesn't support a second argument.");

        function F() {}
        F.prototype = proto;

        return new F();
    };
}

// 简版：也正是应用了new会设置__proto__链接的原理。
if(typeof Object.create !== 'function'){
    Object.create = function(proto){
        function F() {}
        F.prototype = proto;
        return new F();
    }
}

Object.setPrototypeOf ES6提供的

Object.setPrototypeOf MDN Object.setPrototypeOf() 方法设置一个指定的对象的原型 ( 即, 内部[[Prototype]]属性）到另一个对象或 null。 Object.setPrototypeOf(obj, prototype)

`ployfill`
// 仅适用于Chrome和FireFox，在IE中不工作：
Object.setPrototypeOf = Object.setPrototypeOf || function (obj, proto) {
  obj.__proto__ = proto;
  return obj; 
}

nodejs源码就是利用这个实现继承的工具函数的。 nodejs utils inherits

function inherits(ctor, superCtor) {
  if (ctor === undefined || ctor === null)
    throw new ERR_INVALID_ARG_TYPE('ctor', 'Function', ctor);

  if (superCtor === undefined || superCtor === null)
    throw new ERR_INVALID_ARG_TYPE('superCtor', 'Function', superCtor);

  if (superCtor.prototype === undefined) {
    throw new ERR_INVALID_ARG_TYPE('superCtor.prototype',
                                   'Object', superCtor.prototype);
  }
  Object.defineProperty(ctor, 'super_', {
    value: superCtor,
    writable: true,
    configurable: true
  });
  Object.setPrototypeOf(ctor.prototype, superCtor.prototype);
}

ES6的extends的ES5版本实现（实现寄生组合式继承）

// ES5 实现ES6 extends的例子
function Parent(name){
    this.name = name;
}
Parent.sayHello = function(){
    console.log('hello');
}
Parent.prototype.sayName = function(){
    console.log('my name is ' + this.name);
    return this.name;
}

function Child(name, age){
    // 相当于super
    Parent.call(this, name);
    this.age = age;
}
// new
function object(){
    function F() {}
    F.prototype = proto;
    return new F();
}
function _inherits(Child, Parent){
    // Object.create
    Child.prototype = Object.create(Parent.prototype);
    // __proto__
    // Child.prototype.__proto__ = Parent.prototype;
    Child.prototype.constructor = Child;
    // ES6
    // Object.setPrototypeOf(Child, Parent);
    // __proto__
    Child.__proto__ = Parent;
}
_inherits(Child,  Parent);
Child.prototype.sayAge = function(){
    console.log('my age is ' + this.age);
    return this.age;
}
var parent = new Parent('Parent');
var child = new Child('Child', 18);
console.log('parent: ', parent); // parent:  Parent {name: "Parent"}
Parent.sayHello(); // hello
parent.sayName(); // my name is Parent
console.log('child: ', child); // child:  Child {name: "Child", age: 18}
Child.sayHello(); // hello
child.sayName(); // my name is Child
child.sayAge(); // my age is 18

ES6的例子通过babeljs转码成ES5来查看，更严谨的实现。

// 对转换后的代码进行了简要的注释
"use strict";
// 主要是对当前环境支持Symbol和不支持Symbol的typeof处理
function _typeof(obj) {
    if (typeof Symbol === "function" && typeof Symbol.iterator === "symbol") {
        _typeof = function _typeof(obj) {
            return typeof obj;
        };
    } else {
        _typeof = function _typeof(obj) {
            return obj && typeof Symbol === "function" && obj.constructor === Symbol && obj !== Symbol.prototype ? "symbol" : typeof obj;
        };
    }
    return _typeof(obj);
}
// _possibleConstructorReturn 判断Parent。call(this, name)函数返回值 是否为null或者函数或者对象。
function _possibleConstructorReturn(self, call) {
    if (call && (_typeof(call) === "object" || typeof call === "function")) {
        return call;
    }
    return _assertThisInitialized(self);
}
// 如何 self 是void 0 （undefined） 则报错
function _assertThisInitialized(self) {
    if (self === void 0) {
        throw new ReferenceError("this hasn't been initialised - super() hasn't been called");
    }
    return self;
}
// 获取__proto__
function _getPrototypeOf(o) {
    _getPrototypeOf = Object.setPrototypeOf ? Object.getPrototypeOf : function _getPrototypeOf(o) {
        return o.__proto__ || Object.getPrototypeOf(o);
    };
    return _getPrototypeOf(o);
}
// 寄生组合式继承的核心
function _inherits(subClass, superClass) {
    if (typeof superClass !== "function" && superClass !== null) {
        throw new TypeError("Super expression must either be null or a function");
    }
    // Object.create()方法创建一个新对象，使用现有的对象来提供新创建的对象的__proto__。 
    // 也就是说执行后 subClass.prototype.__proto__ === superClass.prototype; 这条语句为true
    subClass.prototype = Object.create(superClass && superClass.prototype, {
        constructor: {
            value: subClass,
            writable: true,
            configurable: true
        }
    });
    if (superClass) _setPrototypeOf(subClass, superClass);
}
// 设置__proto__
function _setPrototypeOf(o, p) {
    _setPrototypeOf = Object.setPrototypeOf || function _setPrototypeOf(o, p) {
        o.__proto__ = p;
        return o;
    };
    return _setPrototypeOf(o, p);
}
// instanceof操作符包含对Symbol的处理
function _instanceof(left, right) {
    if (right != null && typeof Symbol !== "undefined" && right[Symbol.hasInstance]) {
        return right[Symbol.hasInstance](left);
    } else {
        return left instanceof right;
    }
}

function _classCallCheck(instance, Constructor) {
    if (!_instanceof(instance, Constructor)) {
        throw new TypeError("Cannot call a class as a function");
    }
}
// 按照它们的属性描述符 把方法和静态属性赋值到构造函数的prototype和构造器函数上
function _defineProperties(target, props) {
    for (var i = 0; i < props.length; i++) {
        var descriptor = props[i];
        descriptor.enumerable = descriptor.enumerable || false;
        descriptor.configurable = true;
        if ("value" in descriptor) descriptor.writable = true;
        Object.defineProperty(target, descriptor.key, descriptor);
    }
}
// 把方法和静态属性赋值到构造函数的prototype和构造器函数上
function _createClass(Constructor, protoProps, staticProps) {
    if (protoProps) _defineProperties(Constructor.prototype, protoProps);
    if (staticProps) _defineProperties(Constructor, staticProps);
    return Constructor;
}

// ES6
var Parent = function () {
    function Parent(name) {
        _classCallCheck(this, Parent);
        this.name = name;
    }
    _createClass(Parent, [{
        key: "sayName",
        value: function sayName() {
            console.log('my name is ' + this.name);
            return this.name;
        }
    }], [{
        key: "sayHello",
        value: function sayHello() {
            console.log('hello');
        }
    }]);
    return Parent;
}();

var Child = function (_Parent) {
    _inherits(Child, _Parent);
    function Child(name, age) {
        var _this;
        _classCallCheck(this, Child);
        // Child.__proto__ => Parent
        // 所以也就是相当于Parent.call(this, name); 是super(name)的一种转换
        // _possibleConstructorReturn 判断Parent.call(this, name)函数返回值 是否为null或者函数或者对象。
        _this = _possibleConstructorReturn(this, _getPrototypeOf(Child).call(this, name));
        _this.age = age;
        return _this;
    }
    _createClass(Child, [{
        key: "sayAge",
        value: function sayAge() {
            console.log('my age is ' + this.age);
            return this.age;
        }
    }]);
    return Child;
}(Parent);

var parent = new Parent('Parent');
var child = new Child('Child', 18);
console.log('parent: ', parent); // parent:  Parent {name: "Parent"}
Parent.sayHello(); // hello
parent.sayName(); // my name is Parent
console.log('child: ', child); // child:  Child {name: "Child", age: 18}
Child.sayHello(); // hello
child.sayName(); // my name is Child
child.sayAge(); // my age is 18

Nov 15 '17 06:11 CodingMeUp

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';
  // 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);
};

1、原型链继承

核心：将父类的实例作为子类的原型

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

//　Test Code
var cat = new Cat();
console.log(cat.name);
console.log(cat.eat('fish'));
console.log(cat.sleep());
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

缺点：

要想为子类新增属性和方法，必须要在new Animal()这样的语句之后执行，不能放到构造器中
无法实现多继承
来自原型对象的引用属性是所有实例共享的（详细请看附录代码： 示例1）
创建子类实例时，无法向父类构造函数传参

推荐指数：★★（3、4两大致命缺陷）

2017-8-17 10:21:43补充：感谢 MMHS 指出。缺点1中描述有误：可以在Cat构造函数中，为Cat实例增加实例属性。如果要新增原型属性和方法，则必须放在new Animal()这样的语句之后执行。

2、构造继承

核心：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（没用到原型）

function Cat(name){
  Animal.call(this);
  this.name = name || 'Tom';
}

// Test Code
var cat = new Cat();
console.log(cat.name);
console.log(cat.sleep());
console.log(cat instanceof Animal); // false
console.log(cat instanceof Cat); // true

特点：

解决了1中，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（call多个父类对象）

缺点：

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

推荐指数：★★（缺点3）

3、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();
console.log(cat.name);
console.log(cat.sleep());
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

缺点：

实例是父类的实例，不是子类的实例
不支持多继承

推荐指数：★★

4、拷贝继承

function Cat(name){
  var animal = new Animal();
  for(var p in animal){
    Cat.prototype[p] = animal[p];
  }
  Cat.prototype.name = name || 'Tom';
}

// Test Code
var cat = new Cat();
console.log(cat.name);
console.log(cat.sleep());
console.log(cat instanceof Animal); // false
console.log(cat instanceof Cat); // true

特点：

支持多继承

缺点：

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）

推荐指数：★（缺点1）

5、组合继承

核心：通过调用父类构造，继承父类的属性并保留传参的优点，然后通过将父类实例作为子类原型，实现函数复用

function Cat(name){
  Animal.call(this);
  this.name = name || 'Tom';
}
// 比构造继承就多了下面这句话
Cat.prototype = new Animal();

// Test Code
var cat = new Cat();
console.log(cat.name);
console.log(cat.sleep());
console.log(cat instanceof Animal); // true
console.log(cat instanceof Cat); // true

特点：

弥补了方式2的缺陷，可以继承实例属性/方法，也可以继承原型属性/方法
既是子类的实例，也是父类的实例
不存在引用属性共享问题
可传参
函数可复用

缺点：

调用了两次父类构造函数，生成了两份实例（子类实例将子类原型上的那份屏蔽了）

推荐指数：★★★★（仅仅多消耗了一点内存）

6、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(name){
  Animal.call(this);
  this.name = name || 'Tom';
}
(function(){
  // 创建一个没有实例方法的类
  var Super = function(){};
  Super.prototype = Animal.prototype;
  //将实例作为子类的原型
  Cat.prototype = new Super();
})();

// Test Code
var cat = new Cat();
console.log(cat.name);
console.log(cat.sleep());
console.log(cat instanceof Animal); // true
console.log(cat instanceof Cat); //true

特点：

堪称完美

缺点：

实现较为复杂

推荐指数：★★★★（实现复杂，扣掉一颗星）

May 13 '20 06:05 CodingMeUp

总结

继承对于JS来说就是父类拥有的方法和属性、静态方法等，子类也要拥有。子类中可以利用原型链查找，也可以在子类调用父类，或者从父类拷贝一份到子类等方案。

继承方法可以有很多，重点在于必须理解并熟悉这些对象、原型以及构造器的工作方式，剩下的就简单了。寄生组合式继承是开发者使用比较多的。

回顾寄生组合式继承。主要就是三点：

子类构造函数的__proto__指向父类构造器，继承父类的静态方法
子类构造函数的prototype的__proto__指向父类构造器的prototype，继承父类的方法。
子类构造器里调用父类构造器，继承父类的属性。

May 13 '20 07:05 CodingMeUp

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5、JS继承、及寄生组合继承

构造函数、原型对象和实例之间的关系。

ES6 extends 继承做了什么操作

es5和es6继承区别

Object.create ES5提供的

Object.setPrototypeOf ES6提供的

ES6的extends的ES5版本实现 （实现寄生组合式继承）

1、原型链继承

2、构造继承

3、实例继承

4、拷贝继承

5、组合继承

6、寄生组合继承

总结

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ES6的extends的ES5版本实现（实现寄生组合式继承）