技术博客文章总结

普通对象与函数对象

JavaScript 中，万物皆对象！但对象也是有区别的。分为普通对象和函数对象，Object 、Function 是 JS 自带的函数对象。

var o1 = {}
var o2 = new Object()
var o3 = new f1()

function f1() {}
var f2 = function() {}
var f3 = new Function('str', 'console.log(str)')

console.log(typeof Object) //function
console.log(typeof Function) //function

console.log(typeof f1) //function
console.log(typeof f2) //function
console.log(typeof f3) //function

console.log(typeof o1) //object
console.log(typeof o2) //object
console.log(typeof o3) //object

在上面的例子中 o1 o2 o3 为普通对象，f1 f2 f3 为函数对象。怎么区分，其实很简单，凡是通过 new Function() 创建的对象都是函数对象，其他的都是普通对象。f1,f2,归根结底都是通过 new Function()的方式进行创建的。Function Object 也都是通过 New Function()创建的。

构造函数

我们先复习一下构造函数的知识：

function Person(name, age, job) {
  this.name = name
  this.age = age
  this.job = job
  this.sayName = function() {
    alert(this.name)
  }
}
var person1 = new Person('Zaxlct', 28, 'Software Engineer')
var person2 = new Person('Mick', 23, 'Doctor')

上面的例子中 person1 和 person2 都是 Person 的实例。这两个实例都有一个 constructor （构造函数）属性，该属性（是一个指针）指向 Person。 即：

console.log(person1.constructor == Person) //true
console.log(person2.constructor == Person) //true

我们要记住两个概念（构造函数，实例）：person1 和 person2 都是 构造函数 Person 的实例

一个公式：实例的构造函数属性（constructor）指向构造函数

原型对象

在 JavaScript 中，每当定义一个对象（函数也是对象）时候，对象中都会包含一些预定义的属性。其中每个函数对象都有一个 prototype 属性，这个属性指向函数的原型对象。

function Person() {}
Person.prototype.name = 'Zaxlct'
Person.prototype.age = 28
Person.prototype.job = 'Software Engineer'
Person.prototype.sayName = function() {
  alert(this.name)
}

var person1 = new Person()
person1.sayName() // 'Zaxlct'

var person2 = new Person()
person2.sayName() // 'Zaxlct'

console.log(person1.sayName == person2.sayName) //true

我们得到了本文第一个「定律」：

每个对象都有 __proto__ 属性，但只有函数对象才有 prototype 属性

那什么是原型对象呢？

我们把上面的例子改一改你就会明白了：

Person.prototype = {
  name: 'Zaxlct',
  age: 28,
  job: 'Software Engineer',
  sayName: function() {
    alert(this.name)
  },
}

原型对象，顾名思义，它就是一个普通对象（废话 = =!）。从现在开始你要牢牢记住原型对象就是 Person.prototype ，如果你还是害怕它，那就把它想想成一个字母 A： var A = Person.prototype

在上面我们给 A 添加了 四个属性：name、age、job、sayName。其实它还有一个默认的属性：constructor

在默认情况下，所有的原型对象都会自动获得一个 constructor（构造函数）属性，这个属性（是一个指针）指向 prototype 属性所在的函数（Person）

上面这句话有点拗口，我们「翻译」一下：A 有一个默认的 constructor 属性，这个属性是一个指针，指向 Person。即：Person.prototype.constructor == Person

在上面第二小节《构造函数》里，我们知道实例的构造函数属性（constructor）指向构造函数 ：person1.constructor == Person

这两个「公式」好像有点联系：

person1.constructor == Person
Person.prototype.constructor == Person

person1 为什么有 constructor 属性？那是因为 person1 是 Person 的实例。

那 Person.prototype 为什么有 constructor 属性？？

同理， Person.prototype （你把它想象成 A） 也是 Person 的实例。也就是在 Person 创建的时候，创建了一个它的实例对象并赋值给它的 prototype，基本过程如下：

var A = new Person()
Person.prototype = A
// 注：上面两行代码只是帮助理解，并不能正常运行

结论：原型对象（Person.prototype）是 构造函数（Person）的一个实例。

原型对象其实就是普通对象（但 Function.prototype 除外，它是函数对象，但它很特殊，他没有 prototype 属性（前面说道函数对象都有 prototype 属性））.看下面的例子：

function Person() {}
console.log(Person.prototype) //Person{}
console.log(typeof Person.prototype) //Object
console.log(typeof Function.prototype) // Function，这个特殊
console.log(typeof Object.prototype) // Object
console.log(typeof Function.prototype.prototype) //undefined

Function.prototype 为什么是函数对象呢？

var A = new Function()
Function.prototype = A

注意：上文提到凡是通过 new Function() 产生的对象都是函数对象。因为 A 是函数对象，所以 Function.prototype 是函数对象。

那原型对象是用来做什么的呢？主要作用是用于 继承。举个例子：

var Person = function(name) {
  this.name = name // tip: 当函数执行时这个 this 指的是谁？
}
Person.prototype.getName = function() {
  return this.name // tip: 当函数执行时这个 this 指的是谁？
}
var person1 = new person('Mick')
person1.getName() //Mick

从这个例子可以看出，通过给 Person.prototype 设置了一个函数对象的属性，那有 Person 的实例（person1）出来的普通对象就继承了这个属性。具体是怎么实现的继承，就要讲到下面的原型链了。

小问题，上面两个 this 都指向谁？

var person1 = new person('Mick')
person1.name = 'Mick' // 此时 person1 已经有 name 这个属性了
person1.getName() //Mick

故, 两次 this 在函数执行时都指向 person1。

proto

JS 在创建对象（不论是普通对象还是函数对象）的时候，都有一个叫做proto 的内置属性，用于指向创建它的构造函数的原型对象。 对象 person1 有一个 proto属性，创建它的构造函数是 Person，构造函数的原型对象是 Person.prototype ，所以：person1.**proto** == Person.prototype

请看下图：

根据上面这个连接图，我们能得到：

Person.prototype.constructor == Person
person1.__proto__ == Person.prototype
person1.constructor == Person

不过，要明确的真正重要的一点就是，这个连接存在于实例（person1）与构造函数（Person）的原型对象（Person.prototype）之间，而不是存在于实例（person1）与构造函数（Person）之间。

注意：因为绝大部分浏览器都支持proto属性，所以它才被加入了 ES6 里（ES5 部分浏览器也支持，但还不是标准）。

构造器

熟悉 Javascript 的童鞋都知道，我们可以这样创建一个对象：

var obj = {} 它等同于下面这样： var obj = new Object()

obj 是构造函数（Object）的一个实例。所以：

obj.constructor === Object
obj.__proto__ === Object.prototype

新对象 obj 是使用 new 操作符后跟一个构造函数来创建的。构造函数（Object）本身就是一个函数（就是上面说的函数对象），它和上面的构造函数 Person 差不多。只不过该函数是出于创建新对象的目的而定义的。所以不要被 Object 吓倒。

同理，可以创建对象的构造器不仅仅有 Object，也可以是 Array，Date，Function 等。 所以我们也可以构造函数来创建 Array、 Date、Function

var b = new Array()
b.constructor === Array
b.__proto__ === Array.prototype

var c = new Date()
c.constructor === Date
c.__proto__ === Date.prototype

var d = new Function()
d.constructor === Function
d.__proto__ === Function.prototype

这些构造器都是函数对象：

原型链

小测试来检验一下你理解的怎么样：

  1. person1.**proto** 是什么？
  2. Person.**proto** 是什么？
  3. Person.prototype.**proto** 是什么？
  4. Object.**proto** 是什么？
  5. Object.prototype**proto** 是什么？

答案：

第一题：

因为 person1.__proto__ === person1 的构造函数.prototype 因为 person1的构造函数
=== Person 所以 person1.__proto__ === Person.prototype

第二题：

因为 Person.__proto__ === Person的构造函数.prototype 因为 Person的构造函数 ===
Function 所以 Person.__proto__ === Function.prototype

第三题：

Person.prototype
是一个普通对象，我们无需关注它有哪些属性，只要记住它是一个普通对象。
因为一个普通对象的构造函数 === Object 所以 Person.prototype.__proto__ ===
Object.prototype

第四题，参照第二题，因为 Person 和 Object 一样都是构造函数

第五题：

Object.prototype 对象也有proto属性，但它比较特殊，为 null 。因为 null
处于原型链的顶端，这个只能记住。 Object.prototype.__proto__ === null

函数对象

所有函数对象的 proto 都指向 Function.prototype，它是一个空函数（Empty function）

Number.__proto__ === Function.prototype // true
Number.constructor == Function //true

Boolean.__proto__ === Function.prototype // true
Boolean.constructor == Function //true

String.__proto__ === Function.prototype // true
String.constructor == Function //true

// 所有的构造器都来自于Function.prototype，甚至包括根构造器Object及Function自身
Object.__proto__ === Function.prototype // true
Object.constructor == Function // true

// 所有的构造器都来自于Function.prototype，甚至包括根构造器Object及Function自身
Function.__proto__ === Function.prototype // true
Function.constructor == Function //true

Array.__proto__ === Function.prototype // true
Array.constructor == Function //true

RegExp.__proto__ === Function.prototype // true
RegExp.constructor == Function //true

Error.__proto__ === Function.prototype // true
Error.constructor == Function //true

Date.__proto__ === Function.prototype // true
Date.constructor == Function //true

JavaScript 中有内置(build-in)构造器/对象共计 12 个（ES5 中新加了 JSON），这里列举了可访问的 8 个构造器。剩下如 Global 不能直接访问，Arguments 仅在函数调用时由 JS 引擎创建，Math，JSON 是以对象形式存在的，无需 new。它们的 proto 是 Object.prototype。如下:

Math.__proto__ === Object.prototype // true
Math.construrctor == Object // true

JSON.__proto__ === Object.prototype // true
JSON.construrctor == Object //true

上面说的函数对象当然包括自定义的。如下:

// 函数声明
function Person() {}
// 函数表达式
var Perosn = function() {}
console.log(Person.__proto__ === Function.prototype) // true
console.log(Man.__proto__ === Function.prototype) // true

这说明什么呢？

所有的构造器都来自于 Function.prototype，甚至包括根构造器 Object 及 Function 自身。所有构造器都继承了Function.prototype的属性及方法。如 length、call、apply、bind

（你应该明白第一句话，第二句话我们下一节继续说，先挖个坑：）

Function.prototype 也是唯一一个 typeof XXX.prototype 为 function 的 prototype。其它的构造器的 prototype 都是一个对象（原因第三节里已经解释过了）。如下（又复习了一遍）：

console.log(typeof Function.prototype) // function
console.log(typeof Object.prototype) // object
console.log(typeof Number.prototype) // object
console.log(typeof Boolean.prototype) // object
console.log(typeof String.prototype) // object
console.log(typeof Array.prototype) // object
console.log(typeof RegExp.prototype) // object
console.log(typeof Error.prototype) // object
console.log(typeof Date.prototype) // object
console.log(typeof Object.prototype) // object

噢，上面还提到它是一个空的函数，console.log(Function.prototype) 下看看（留意，下一节会再说一下这个）

知道了所有构造器（含内置及自定义）的**proto**都是 Function.prototype，那 Function.prototype 的**proto**是谁呢？

相信都听说过 JavaScript 中函数也是一等公民，那从哪能体现呢？如下

console.log(Function.prototype.__proto__ === Object.prototype) // true

这说明所有的构造器也都是一个普通 JS 对象，可以给构造器添加/删除属性等。同时它也继承了 Object.prototype 上的所有方法：toString、valueOf、hasOwnProperty 等。

最后 Object.prototype 的 proto 是谁？

Object.prototype.__proto__ === null // true

已经到顶了，为 null。

Prototype

在 ECMAScript 核心所定义的全部属性中，最耐人寻味的就要数 prototype 属性了。对于 ECMAScript 中的引用类型而言，prototype 是保存着它们所有实例方法的真正所在。换句话所说，诸如 toString() 和 valuseOf() 等方法实际上都保存在 prototype 名下，只不过是通过各自对象的实例访问罢了。

当我们创建一个函数时：

var Person = new Object()

Person 是 Object 的实例，所以 Person 继承了 Object 的原型对象 Object.prototype 上所有的方法： Object 的每个实例都具有以上的属性和方法。所以我可以用 Person.constructor 也可以用 Person.hasOwnProperty。

当我们创建一个数组时：

var num = new Array()

num 是 Array 的实例，所以 num 继承了 Array 的原型对象 Array.prototype 上所有的方法： 这尼玛怎么是一个空数组？？？ 我们可以用一个 ES5 提供的新方法：Object.getOwnPropertyNames

获取所有（包括不可枚举的属性）的属性名不包括 prototype 中的属性，返回一个数组：

var arrayAllKeys = Array.prototype // [] 空数组
// 只得到 arrayAllKeys 这个对象里所有的属性名(不会去找 arrayAllKeys.prototype 中的属性)
console.log(Object.getOwnPropertyNames(arrayAllKeys))
/* 输出：
["length", "constructor", "toString", "toLocaleString", "join", "pop", "push", 
"concat", "reverse", "shift", "unshift", "slice", "splice", "sort", "filter", "forEach", 
"some", "every", "map", "indexOf", "lastIndexOf", "reduce", "reduceRight", 
"entries", "keys", "copyWithin", "find", "findIndex", "fill"]
*/

这样你就明白了随便声明一个数组，它为啥能用那么多方法了。

细心的你肯定发现了 Object.getOwnPropertyNames(arrayAllKeys) 输出的数组里并没有 constructor/hasOwnPrototype 等对象的方法（你肯定没发现）。

但是随便定义的数组也能用这些方法

var num = [1]
console.log(num.hasOwnPrototype()) // false (输出布尔值而不是报错)

因为 Array.prototype 虽然没这些方法，但是它有原型对象（proto）：

// 上面我们说了 Object.prototype 就是一个普通对象。 Array.prototype.__proto__ ==
Object.prototype

所以 Array.prototype 继承了对象的所有方法，当你用 num.hasOwnPrototype() 时，JS 会先查一下它的构造函数 （Array） 的原型对象 Array.prototype 有没有有 hasOwnPrototype()方法，没查到的话继续查一下 Array.prototype 的原型对象 Array.prototype.**proto** 有没有这个方法。

当我们创建一个函数时：

var f = new Function('x', 'return x*x;')
//当然你也可以这么创建 f = function(x){ return x*x }
console.log(f.arguments) // arguments 方法从哪里来的？
console.log(f.call(window)) // call 方法从哪里来的？
console.log(Function.prototype) // function() {} （一个空的函数）
console.log(Object.getOwnPropertyNames(Function.prototype))
/* 输出
["length", "name", "arguments", "caller", "constructor", "bind", "toString", "call", "apply"]
*/

我们再复习第八小节这句话：

所有函数对象 proto 都指向 Function.prototype，它是一个空函数（Empty function）

嗯，我们验证了它就是空函数。不过不要忽略前半句。我们枚举出了它的所有的方法，所以所有的函数对象都能用，比如:

复习一下

第八小节我们总结了：

所有函数对象的 __proto__ 都指向 Function.prototype，它是一个空函数（Empty
function）

但是你可别忘了在第三小节我们总结的：

所有对象的 __proto__ 都指向其构造器的 prototype

咦，我找了半天怎么没找到这句话…… 我们下面再复习下这句话。先看看 JS 内置构造器：

var obj = { name: 'jack' }
var arr = [1, 2, 3]
var reg = /hello/g
var date = new Date()
var err = new Error('exception')

console.log(obj.__proto__ === Object.prototype) // true
console.log(arr.__proto__ === Array.prototype) // true
console.log(reg.__proto__ === RegExp.prototype) // true
console.log(date.__proto__ === Date.prototype) // true
console.log(err.__proto__ === Error.prototype) // true

再看看自定义的构造器，这里定义了一个 Person：

function Person(name) {
  this.name = name
}
var p = new Person('jack')
console.log(p.__proto__ === Person.prototype) // true

p 是 Person 的实例对象，p 的内部原型总是指向其构造器 Person 的原型对象 prototype。

每个对象都有一个 constructor 属性，可以获取它的构造器，因此以下打印结果也是恒等的：

function Person(name) {
  this.name = name
}
var p = new Person('jack')
console.log(p.__proto__ === p.constructor.prototype) // true

上面的 Person 没有给其原型添加属性或方法，这里给其原型添加一个 getName 方法：

function Person(name) {
  this.name = name
}
// 修改原型
Person.prototype.getName = function() {}
var p = new Person('jack')
console.log(p.__proto__ === Person.prototype) // true
console.log(p.__proto__ === p.constructor.prototype) // true

可以看到 p.**proto**与 Person.prototype，p.constructor.prototype 都是恒等的，即都指向同一个对象。

如果换一种方式设置原型，结果就有些不同了：

function Person(name) {
  this.name = name
}
// 重写原型
Person.prototype = {
  getName: function() {},
}
var p = new Person('jack')
console.log(p.__proto__ === Person.prototype) // true
console.log(p.__proto__ === p.constructor.prototype) // false

这里直接重写了 Person.prototype（注意：上一个示例是修改原型）。输出结果可以看出 p.**proto**仍然指向的是 Person.prototype，而不是 p.constructor.prototype。

这也很好理解，给 Person.prototype 赋值的是一个对象直接量{getName: function(){}}，使用对象直接量方式定义的对象其构造器（constructor）指向的是根构造器 Object，Object.prototype 是一个空对象{}，{}自然与{getName: function(){}}不等。如下：

var p = {}
console.log(Object.prototype) // 为一个空的对象{}
console.log(p.constructor === Object) // 对象直接量方式定义的对象其constructor为Object
console.log(p.constructor.prototype === Object.prototype) // 为true，不解释(๑ˇ3ˇ๑)

原型链（再复习一下：）

下面这个例子你应该能明白了！

function Person() {}
var person1 = new Person()
console.log(person1.__proto__ === Person.prototype) // true
console.log(Person.prototype.__proto__ === Object.prototype) //true
console.log(Object.prototype.__proto__) //null

Person.__proto__ == Function.prototype //true
console.log(Function.prototype) // function(){} (空函数)

var num = new Array()
console.log(num.__proto__ == Array.prototype) // true
console.log(Array.prototype.__proto__ == Object.prototype) // true
console.log(Array.prototype) // [] (空数组)
console.log(Object.prototype.__proto__) //null

console.log(Array.__proto__ == Function.prototype) // true

疑点解惑：

  1. Object.**proto** === Function.prototype // true
Object 是函数对象，是通过new
Function()创建的，所以Object.__proto__指向Function.prototype。（参照第八小节：「所有函数对象的__proto__都指向Function.prototype」）
  1. Function.**proto** === Function.prototype // true
Function 也是对象函数，也是通过new
Function()创建，所以Function.__proto__指向Function.prototype。
  1. Function.prototype.**proto** === Object.prototype // true
其实这一点我也有点困惑，不过也可以试着解释一下。
Function.prototype是个函数对象，理论上他的__proto__应该指向
Function.prototype，就是他自己，自己指向自己，没有意义。
JS一直强调万物皆对象，函数对象也是对象，给他认个祖宗，指向Object.prototype。Object.prototype.__proto__
=== null，保证原型链能够正常结束。

总结

  • 原型和原型链是 JS 实现继承的一种模型
  • 原型链的形成是真正是靠**proto** 而非 prototype

要深入理解这句话，我们再举个例子，看看前面你真的理解了吗？

var animal = function() {}
var dog = function() {}

animal.price = 2000
dog.prototype = animal
var tidy = new dog()
console.log(dog.price) //undefined
console.log(tidy.price) // 2000

这里解释一下：

var dog = function() {}
dog.prototype.price = 2000
var tidy = new dog()
console.log(tidy.price) // 2000
console.log(dog.price) //undefined

var dog = function() {}
var tidy = new dog()
tidy.price = 2000
console.log(dog.price) //undefined

实例（tidy）和 原型对象（dog.prototype）存在一个连接。不过，要明确的真正重要的一点就是，这个连接存在于实例（tidy）与构造函数的原型对象（dog.prototype）之间，而不是存在于实例（tidy）与构造函数（dog）之间。

扩展：如何 JavaScript 判断对象的属性是否为原型上的属性？

首先查找对象的属性有两个方法： Object.hasOwnProperty() 和 in 操作符

  • Object.hasOwnProperty()是查找对象是否包含该属性，非原型上的属性。
  • in 操作符是可以查找对象上原型上的属性和非原型上的属性。
// 判断是否是原型上的属性
function hasPrototypeProperty(obj, property) {
  return !obj.hasOwnProperty(property) && property in obj
}

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