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JavaScript原型链继承机制深入剖析

幻影之瞳

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发布时间:2025-10-25 20:51:02

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来源于php中文网

原创

JavaScript继承基于原型链,通过构造函数的prototype与实例的[[Prototype]]链接实现属性查找;经典继承方式是将子类原型设为父类实例,但存在引用共享、无法传参等问题;因此推荐寄生组合式继承,即在子类构造函数中用call调用父类构造函数继承实例属性,并用Object.create(Parent.prototype)设置子类原型以避免共享,再修正constructor指向,兼顾效率与安全性,也是ES6 class编译后的默认实现。

javascript原型链继承机制深入剖析

JavaScript 的继承机制和其他面向对象语言不同,它基于原型链(Prototype Chain)实现。理解原型链是掌握 JavaScript 面向对象编程的核心。

原型与原型链的基本概念

在 JavaScript 中,每个函数都有一个 prototype 属性,这个属性指向一个对象,即该函数的原型对象。原型对象中包含可以被实例共享的属性和方法。

每个通过构造函数创建的对象都会有一个内部链接指向构造函数的原型对象,这个链接称为 [[Prototype]]。在大多数环境中可通过 __proto__ 访问(不推荐直接使用),或通过 Object.getPrototypeOf() 获取。

当访问一个对象的属性时,JavaScript 引擎会先在该对象自身查找,若未找到,则沿着 [[Prototype]] 链向上查找,直到找到属性或链结束(即到达 null)。这条查找路径就是原型链。

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实现原型链继承的方式

最经典的原型链继承方式是将子类的原型设置为父类的一个实例:

  • 定义父构造函数,并在其 prototype 上添加方法
  • 定义子构造函数
  • 将子构造函数的 prototype 指向父构造函数的实例
  • 修正子构造函数 prototype 的 constructor 指向

示例代码:

function Parent() {
  this.name = 'parent';
}
Parent.prototype.getName = function() {
  return this.name;
};

function Child() {
  this.type = 'child';
}

Child.prototype = Object.create(Parent.prototype);
Child.prototype.constructor = Child;

这里使用 Object.create() 创建一个以 Parent.prototype 为原型的新对象,避免了直接赋值带来的副作用(如执行父构造函数)。

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原型链继承的局限性

虽然原型链是 JavaScript 继承的基础,但它存在几个明显问题:

  • 引用类型属性会被所有实例共享:如果父构造函数的原型上有引用类型属性(如数组),子实例修改会影响其他实例
  • 无法向父构造函数传参:在创建子实例时不能动态传递参数给父构造函数
  • 仅通过原型链继承无法实现多继承

因此实际开发中通常结合借用构造函数(call/apply)、组合继承或寄生组合式继承来弥补这些缺陷。

现代继承模式推荐:寄生组合式继承

这是目前最理想的继承方式,它结合了构造函数借用和原型链的优点,同时避免重复调用父构造函数。

核心思路:

  • 在子构造函数中通过 call 调用父构造函数,继承实例属性
  • 使用 Object.create 创建父原型的副本作为子原型,避免实例间共享引用
  • 修复 constructor 指向

这种模式高效且安全,也是 Babel 等编译工具转换 ES6 class 继承的默认实现方式。

基本上就这些。原型链是 JavaScript 独特而强大的机制,深入理解有助于写出更清晰、可维护的代码。

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