原型和原型链

原型（Prototype）和原型链（Prototype Chain）是 JavaScript 中非常重要的概念，它们是 JavaScript 实现继承和共享属性和方法的核心机制。理解原型和原型链可以帮助你更好地掌握 JavaScript 的面向对象编程（OOP）特性。

原型（Prototype）

什么是原型？

在 JavaScript 中，每个对象都有一个隐藏的 [[Prototype]] 属性（可以通过 proto 访问），它指向另一个对象，这个对象就是当前对象的原型。

原型是一个对象，它包含了一些属性和方法，可以被其他对象共享。

原型的作用：

共享属性和方法：通过原型，多个对象可以共享相同的属性和方法，而不需要每个对象都单独定义。

实现继承：原型是 JavaScript 实现继承的基础。

例子：

复制代码

const person = {
  name: "Alice",
  greet: function() {
    console.log(`Hello, my name is ${this.name}`);
  }
};

const student = Object.create(person); // 以 person 为原型创建 student 对象
student.name = "Bob";

student.greet(); // Hello, my name is Bob

解释：

person 是一个普通对象，它有一个 name 属性和一个 greet 方法。

student 对象通过 Object.create(person) 创建，它的原型是 person。

因此，student 可以访问 person 的属性和方法。

原型链（Prototype Chain）

什么是原型链？

原型链是由对象的原型组成的链式结构。当访问一个对象的属性或方法时，JavaScript 会沿着原型链向上查找，直到找到该属性或方法，或者到达原型链的顶端（null）。

原型链的工作原理：

当访问一个对象的属性或方法时，JavaScript 会先在对象自身查找。

如果找不到，就会去它的原型（[[Prototype]]）中查找。

如果原型中也没有，就会继续去原型的原型中查找，直到找到或到达 null。

例子：

复制代码

const animal = {
  eat: function() {
    console.log("Eating...");
  }
};

const dog = Object.create(animal); // dog 的原型是 animal
dog.bark = function() {
  console.log("Woof!");
};

const myDog = Object.create(dog); // myDog 的原型是 dog
myDog.name = "Buddy";

myDog.eat(); // Eating...
myDog.bark(); // Woof!
console.log(myDog.name); // Buddy

解释：

myDog 对象自身有 name 属性，所以直接访问 myDog.name。

myDog 没有 eat 方法，所以去它的原型 dog 中查找，dog 也没有 eat 方法，继续去 dog 的原型 animal 中查找，找到了 eat 方法。

myDog 没有 bark 方法，去它的原型 dog 中查找，找到了 bark 方法。

构造函数与原型

构造函数：

构造函数是用来创建对象的函数，通常以大写字母开头。

通过 new 关键字调用构造函数时，会创建一个新对象，并将该对象的原型指向构造函数的 prototype 属性。

例子：

复制代码

function Person(name) {
  this.name = name;
}

Person.prototype.greet = function() {
  console.log(`Hello, my name is ${this.name}`);
};

const alice = new Person("Alice");
alice.greet(); // Hello, my name is Alice

解释：

Person 是一个构造函数。

Person.prototype 是 Person 的原型对象，它包含了一个 greet 方法。

通过 new Person("Alice") 创建的对象 alice，它的原型是 Person.prototype，因此可以访问 greet 方法。

原型链的顶端

原型链的顶端是 Object.prototype，它是所有对象的最终原型。

Object.prototype 的原型是 null，表示原型链的结束。

例子：

复制代码

console.log(Object.prototype.__proto__); // null

5. 原型链的应用

(1) 实现继承

通过原型链，可以实现对象之间的继承。

例子：

复制代码

function Animal(name) {
  this.name = name;
}

Animal.prototype.eat = function() {
  console.log(`${this.name} is eating.`);
};

function Dog(name, breed) {
  Animal.call(this, name); // 调用父类构造函数
  this.breed = breed;
}

// 设置 Dog 的原型为 Animal 的实例
Dog.prototype = Object.create(Animal.prototype);
Dog.prototype.constructor = Dog; // 修复构造函数指向

Dog.prototype.bark = function() {
  console.log("Woof!");
};

const myDog = new Dog("Buddy", "Golden Retriever");
myDog.eat(); // Buddy is eating.
myDog.bark(); // Woof!

解释：

Dog 继承了 Animal 的属性和方法。
Dog.prototype 的原型是 Animal.prototype，因此 Dog 的实例可以访问 Animal 的方法。

(2) 共享方法

通过原型，可以让多个对象共享相同的方法，节省内存。

例子：

复制代码

function Car(make, model) {
  this.make = make;
  this.model = model;
}

Car.prototype.drive = function() {
  console.log(`Driving ${this.make} ${this.model}`);
};

const car1 = new Car("Toyota", "Corolla");
const car2 = new Car("Honda", "Civic");

car1.drive(); // Driving Toyota Corolla
car2.drive(); // Driving Honda Civic

解释：

drive 方法定义在 Car.prototype 上，所有 Car 的实例共享这个方法，而不是每个实例都单独定义。

总结

概念描述

原型每个对象都有一个原型，原型是一个对象，包含共享的属性和方法。

原型链由对象的原型组成的链式结构，用于查找属性和方法。

构造函数用于创建对象的函数，通过 new 调用时会创建一个新对象。

继承通过原型链实现对象之间的继承。

共享方法将方法定义在原型上，可以让多个对象共享相同的方法，节省内存。

原型和原型链的核心：

原型：每个对象都有一个原型，用于共享属性和方法。

原型链：当访问对象的属性或方法时，JavaScript 会沿着原型链向上查找。

通过理解原型和原型链，你可以更好地掌握 JavaScript 的继承机制和对象模型，写出更高效、更灵活的代码！