Object.getPrototypeOf()
Object.getPrototypeOf
方法返回参数对象的原型。这是获取原型对象的标准方法。
var F = function () {}; var f = new F(); Object.getPrototypeOf(f) === F.prototype // true
上面代码中,实例对象f
的原型是F.prototype
。
下面是几种特殊对象的原型。
// 空对象的原型是 Object.prototype Object.getPrototypeOf({}) === Object.prototype // true // Object.prototype 的原型是 null Object.getPrototypeOf(Object.prototype) === null // true // 函数的原型是 Function.prototype function f() {} Object.getPrototypeOf(f) === Function.prototype // true
Object.setPrototypeOf()
Object.setPrototypeOf
方法为参数对象设置原型,返回该参数对象。它接受两个参数,第一个是现有对象,第二个是原型对象。
var a = {}; var b = {x: 1}; Object.setPrototypeOf(a, b); Object.getPrototypeOf(a) === b // true a.x // 1
上面代码中,Object.setPrototypeOf
方法将对象a
的原型,设置为对象b
,因此a
可以共享b
的属性。
new
命令可以使用Object.setPrototypeOf
方法模拟。
var F = function () { this.foo = 'bar'; }; var f = new F(); // 等同于 var f = Object.setPrototypeOf({}, F.prototype); F.call(f);
上面代码中,new
命令新建实例对象,其实可以分成两步。第一步,将一个空对象的原型设为构造函数的prototype
属性(上例是F.prototype
);第二步,将构造函数内部的this
绑定这个空对象,然后执行构造函数,使得定义在this
上面的方法和属性(上例是this.foo
),都转移到这个空对象上。
Object.create()
生成实例对象的常用方法是,使用new
命令让构造函数返回一个实例。但是很多时候,只能拿到一个实例对象,它可能根本不是由构建函数生成的,那么能不能从一个实例对象,生成另一个实例对象呢?
JavaScript 提供了Object.create()
方法,用来满足这种需求。该方法接受一个对象作为参数,然后以它为原型,返回一个实例对象。该实例完全继承原型对象的属性。
// 原型对象 var A = { print: function () { console.log('hello'); } }; // 实例对象 var B = Object.create(A); Object.getPrototypeOf(B) === A // true B.print() // hello B.print === A.print // true
上面代码中,Object.create()
方法以A
对象为原型,生成了B
对象。B
继承了A
的所有属性和方法。
实际上,Object.create()
方法可以用下面的代码代替。
if (typeof Object.create !== 'function') { Object.create = function (obj) { function F() {} F.prototype = obj; return new F(); }; }
上面代码表明,Object.create()
方法的实质是新建一个空的构造函数F
,然后让F.prototype
属性指向参数对象obj
,最后返回一个F
的实例,从而实现让该实例继承obj
的属性。
下面三种方式生成的新对象是等价的。
var obj1 = Object.create({}); var obj2 = Object.create(Object.prototype); var obj3 = new Object();
如果想要生成一个不继承任何属性(比如没有toString()
和valueOf()
方法)的对象,可以将Object.create()
的参数设为null
。
var obj = Object.create(null); obj.valueOf() // TypeError: Object [object Object] has no method 'valueOf'
上面代码中,对象obj
的原型是null
,它就不具备一些定义在Object.prototype
对象上面的属性,比如valueOf()
方法。
使用Object.create()
方法的时候,必须提供对象原型,即参数不能为空,或者不是对象,否则会报错。
Object.create() // TypeError: Object prototype may only be an Object or null Object.create(123) // TypeError: Object prototype may only be an Object or null
Object.create()
方法生成的新对象,动态继承了原型。在原型上添加或修改任何方法,会立刻反映在新对象之上。
var obj1 = { p: 1 }; var obj2 = Object.create(obj1); obj1.p = 2; obj2.p // 2
上面代码中,修改对象原型obj1
会影响到实例对象obj2
。
除了对象的原型,Object.create()
方法还可以接受第二个参数。该参数是一个属性描述对象,它所描述的对象属性,会添加到实例对象,作为该对象自身的属性。
var obj = Object.create({}, { p1: { value: 123, enumerable: true, configurable: true, writable: true, }, p2: { value: 'abc', enumerable: true, configurable: true, writable: true, } }); // 等同于 var obj = Object.create({}); obj.p1 = 123; obj.p2 = 'abc';
Object.create()
方法生成的对象,继承了它的原型对象的构造函数。
function A() {} var a = new A(); var b = Object.create(a); b.constructor === A // true b instanceof A // true
上面代码中,b
对象的原型是a
对象,因此继承了a
对象的构造函数A
。
Object.prototype.isPrototypeOf()
实例对象的isPrototypeOf
方法,用来判断该对象是否为参数对象的原型。
var o1 = {}; var o2 = Object.create(o1); var o3 = Object.create(o2); o2.isPrototypeOf(o3) // true o1.isPrototypeOf(o3) // true
上面代码中,o1
和o2
都是o3
的原型。这表明只要实例对象处在参数对象的原型链上,isPrototypeOf
方法都返回true
。
Object.prototype.isPrototypeOf({}) // true Object.prototype.isPrototypeOf([]) // true Object.prototype.isPrototypeOf(/xyz/) // true Object.prototype.isPrototypeOf(Object.create(null)) // false
上面代码中,由于Object.prototype
处于原型链的最顶端,所以对各种实例都返回true
,只有直接继承自null
的对象除外。
Object.prototype.proto
实例对象的__proto__
属性(前后各两个下划线),返回该对象的原型。该属性可读写。
var obj = {}; var p = {}; obj.__proto__ = p; Object.getPrototypeOf(obj) === p // true
上面代码通过__proto__
属性,将p
对象设为obj
对象的原型。
根据语言标准,__proto__
属性只有浏览器才需要部署,其他环境可以没有这个属性。它前后的两根下划线,表明它本质是一个内部属性,不应该对使用者暴露。因此,应该尽量少用这个属性,而是用Object.getPrototypeOf()
和Object.setPrototypeOf()
,进行原型对象的读写操作。
原型链可以用__proto__
很直观地表示。
var A = { name: '张三' }; var B = { name: '李四' }; var proto = { print: function () { console.log(this.name); } }; A.__proto__ = proto; B.__proto__ = proto; A.print() // 张三 B.print() // 李四 A.print === B.print // true A.print === proto.print // true B.print === proto.print // true
上面代码中,A
对象和B
对象的原型都是proto
对象,它们都共享proto
对象的print
方法。也就是说,A
和B
的print
方法,都是在调用proto
对象的print
方法。
获取原型对象方法的比较
如前所述,__proto__
属性指向当前对象的原型对象,即构造函数的prototype
属性。
var obj = new Object(); obj.__proto__ === Object.prototype // true obj.__proto__ === obj.constructor.prototype // true
上面代码首先新建了一个对象obj
,它的__proto__
属性,指向构造函数(Object
或obj.constructor
)的prototype
属性。
因此,获取实例对象obj
的原型对象,有三种方法。
obj.__proto__
obj.constructor.prototype
Object.getPrototypeOf(obj)
上面三种方法之中,前两种都不是很可靠。__proto__
属性只有浏览器才需要部署,其他环境可以不部署。而obj.constructor.prototype
在手动改变原型对象时,可能会失效。
var P = function () {}; var p = new P(); var C = function () {}; C.prototype = p; var c = new C(); c.constructor.prototype === p // false
上面代码中,构造函数C
的原型对象被改成了p
,但是实例对象的c.constructor.prototype
却没有指向p
。所以,在改变原型对象时,一般要同时设置constructor
属性。
C.prototype = p; C.prototype.constructor = C; var c = new C(); c.constructor.prototype === p // true
因此,推荐使用第三种Object.getPrototypeOf
方法,获取原型对象。
Object.getOwnPropertyNames()
Object.getOwnPropertyNames
方法返回一个数组,成员是参数对象本身的所有属性的键名,不包含继承的属性键名。
Object.getOwnPropertyNames(Date) // ["parse", "arguments", "UTC", "caller", "name", "prototype", "now", "length"]
上面代码中,Object.getOwnPropertyNames
方法返回Date
所有自身的属性名。
对象本身的属性之中,有的是可以遍历的(enumerable),有的是不可以遍历的。Object.getOwnPropertyNames
方法返回所有键名,不管是否可以遍历。只获取那些可以遍历的属性,使用Object.keys
方法。
Object.keys(Date) // []
上面代码表明,Date
对象所有自身的属性,都是不可以遍历的。
Object.prototype.hasOwnProperty()
对象实例的hasOwnProperty
方法返回一个布尔值,用于判断某个属性定义在对象自身,还是定义在原型链上。
Date.hasOwnProperty('length') // true Date.hasOwnProperty('toString') // false
上面代码表明,Date.length
(构造函数Date
可以接受多少个参数)是Date
自身的属性,Date.toString
是继承的属性。
另外,hasOwnProperty
方法是 JavaScript 之中唯一一个处理对象属性时,不会遍历原型链的方法。
in 运算符和 for...in 循环
in
运算符返回一个布尔值,表示一个对象是否具有某个属性。它不区分该属性是对象自身的属性,还是继承的属性。
'length' in Date // true 'toString' in Date // true
in
运算符常用于检查一个属性是否存在。
获得对象的所有可遍历属性(不管是自身的还是继承的),可以使用for...in
循环。
var o1 = { p1: 123 }; var o2 = Object.create(o1, { p2: { value: "abc", enumerable: true } }); for (p in o2) { console.info(p); } // p2 // p1
上面代码中,对象o2
的p2
属性是自身的,p1
属性是继承的。这两个属性都会被for...in
循环遍历。
为了在for...in
循环中获得对象自身的属性,可以采用hasOwnProperty
方法判断一下。
for ( var name in object ) { if ( object.hasOwnProperty(name) ) { /* loop code */ } }
获得对象的所有属性(不管是自身的还是继承的,也不管是否可枚举),可以使用下面的函数。
function inheritedPropertyNames(obj) { var props = {}; while(obj) { Object.getOwnPropertyNames(obj).forEach(function(p) { props[p] = true; }); obj = Object.getPrototypeOf(obj); } return Object.getOwnPropertyNames(props); }
上面代码依次获取obj
对象的每一级原型对象“自身”的属性,从而获取obj
对象的“所有”属性,不管是否可遍历。
下面是一个例子,列出Date
对象的所有属性。
inheritedPropertyNames(Date) // [ // "caller", // "constructor", // "toString", // "UTC", // ... // ]
对象的拷贝
如果要拷贝一个对象,需要做到下面两件事情。
- 确保拷贝后的对象,与原对象具有同样的原型。
- 确保拷贝后的对象,与原对象具有同样的实例属性。
下面就是根据上面两点,实现的对象拷贝函数。
function copyObject(orig) { var copy = Object.create(Object.getPrototypeOf(orig)); copyOwnPropertiesFrom(copy, orig); return copy; } function copyOwnPropertiesFrom(target, source) { Object .getOwnPropertyNames(source) .forEach(function (propKey) { var desc = Object.getOwnPropertyDescriptor(source, propKey); Object.defineProperty(target, propKey, desc); }); return target; }
另一种更简单的写法,是利用 ES2017 才引入标准的Object.getOwnPropertyDescriptors
方法。
function copyObject(orig) { return Object.create( Object.getPrototypeOf(orig), Object.getOwnPropertyDescriptors(orig) ); }
参考链接
- Dr. Axel Rauschmayer, JavaScript properties: inheritance and enumerability