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掌握 JavaScript 面向对象编程的核心代码:深入分析 JavaScript 面向对象机制的对象基础、原型模式和继承策略全面指导高效创建高质量、可维护的代码 - V. 继承机制

最编程 2024-05-01 21:44:56
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ECMAScript(JavaScript)提供了多种继承策略,每种策略都有其特点和适用场景。以下是几种主要的继承方式的详解与示例:

1. 原型链继承

原理:通过让子类型的原型对象等于父类型的实例,使得子类型能够访问到父类型上的属性和方法。

示例:

function SuperType() {
    this.superProperty = true;
}

SuperType.prototype.getSuperValue = function() {
    return this.superProperty;
};

function SubType() {
    this.subProperty = false;
}

// 继承SuperType
SubType.prototype = new SuperType();

// 修复构造函数引用
SubType.prototype.constructor = SubType;

SubType.prototype.getSubValue = function() {
    return this.subProperty;
};

var instance = new SubType();
console.log(instance.getSuperValue()); // 输出: true

2. 构造函数继承(借用构造函数)

原理:在子类型构造函数内部通过callapply方法调用父类型构造函数,为子类型实例添加属性。

示例:

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

function SubType(name, age) {
    SuperType.call(this, name); // 借用构造函数
    this.age = age;
}

var instance = new SubType("Tom", 25);
console.log(instance.name); // 输出: Tom
console.log(instance.age); // 输出: 25

3. 组合继承(原型链+构造函数继承)

原理:结合原型链继承和构造函数继承的优点,既可以在子类型中继承父类型的属性和方法,又能保持每个实例的唯一性。

示例:

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

SuperType.prototype.sayName = function() {
    console.log(this.name);
};

function SubType(name, age) {
    SuperType.call(this, name); // 继承属性
    this.age = age;
}

// 继承方法
SubType.prototype = new SuperType();
SubType.prototype.constructor = SubType; // 修复构造函数引用

SubType.prototype.sayAge = function() {
    console.log(this.age);
};

var instance = new SubType("Tom", 25);
instance.sayName(); // 输出: Tom
instance.sayAge(); // 输出: 25

4. 寄生式继承

原理:创建一个对象作为父类型的实例,然后为其添加额外的属性和方法,最后返回这个对象。

示例:

function createAnother(original) {
    var clone = Object.create(original); // 或者使用 Object.assign({}, original) 进行浅拷贝
    clone.extraMethod = function() {
        console.log("Extra method");
    };
    return clone;
}

var original = { value: 1 };
var another = createAnother(original);

another.extraMethod(); // 输出: Extra method

5. 寄生组合式继承

原理:结合了寄生式继承和组合继承的特点,优化了组合继承中重复调用父构造函数的问题。

示例:

function inheritPrototype(subType, superType) {
    var prototype = Object.create(superType.prototype); // 创建父类型的原型副本
    prototype.constructor = subType; // 修正构造函数的指向
    subType.prototype = prototype; // 将子类型的原型指向新创建的原型副本
}

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

SuperType.prototype.sayName = function() {
    console.log(this.name);
};

function SubType(name, age) {
    SuperType.call(this, name); // 继承属性
    this.age = age;
}

inheritPrototype(SubType, SuperType); // 实现继承

SubType.prototype.sayAge = function() {
    console.log(this.age);
};

var instance = new SubType("Tom", 25);
instance.sayName(); // 输出: Tom
instance.sayAge(); // 输出: 25

6. ES6 Class继承

原理:ES6引入了class关键字,使得继承更加简洁明了,背后仍然是基于原型继承机制。

示例:

class SuperType {
    constructor(name) {
        this.name = name;
    }
    sayName() {
        console.log(this.name);
    }
}

class SubType extends SuperType {
    constructor(name, age) {
        super(name); // 调用父类构造函数
        this.age = age;
    }
    sayAge() {
        console.log(this.age);
    }
}

let instance = new SubType("Tom", 25);
instance.sayName(); // 输出: Tom
instance.sayAge(); // 输出: 25

每种继承策略各有千秋,开发者应根据实际需求选择最适合的继承方式。ES6的class继承因其简洁易读性,逐渐成为主流选择。

在ECMAScript中运用面向对象技术,关键在于合理设计类与接口,利用ES6的class语法简化继承和封装过程。采用组合而非深度继承提高灵活性,利用 Mixins 引入多重继承特性。重视模块化,合理划分职责,利用闭包和模块模式增强封装性。适时采用原型链继承与构造函数继承,结合实际情况灵活选择,确保代码既高效又易于理解维护。

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