JavaScript 面向对象

  • 对象具有唯一标识性：即使完全相同的两个对象，也并非同一个对象。

  • 对象有状态：对象具有状态，同一对象可能处于不同状态之下。

  • 对象具有行为：即对象的状态，可能因为它的行为产生变迁。

var o1 = { a: 1 };
var o2 = { a: 1 };
console.log(o1 == o2); // false

关于对象的第二个和第三个特征“状态和行为”，不同语言会使用不同的术语来抽象描述它们，比如C++中称它们为“成员变量”和“成员函数”，Java中则称它们为“属性”和“方法”。

在 JavaScript中，将状态和行为统一抽象为“属性”，考虑到 JavaScript 中将函数设计成一种特殊对象，所以 JavaScript中的行为和状态都能用属性来抽象。

var o = { 
   d: 1,
   f() {
        console.log(this.d);
    }    
};

所以，总结一句话来看，在JavaScript中，对象的状态和行为其实都被抽象为了属性。如果你用过Java，一定不要觉得奇怪，尽管设计思路有一定差别，但是二者都很好地表现了对象的基本特征：标识性、状态和行为。

JavaScript创始人Brendan Eich（布兰登·艾奇）在“原型运行时”的基础上引入了new、this等语言特性，使之“看起来语法更像Java”，而Java正是基于类的面向对象的代表语言之一。

什么是原型？

原型是顺应人类自然思维的产物。中文中有个成语叫做“照猫画虎”，这里的猫看起来就是虎的原型，所以，由此我们可以看出，用原型来描述对象的方法可以说是古已有之。

在不同的编程语言中，设计者也利用各种不同的语言特性来抽象描述对象。

最为成功的流派是使用“类”的方式来描述对象，这诞生了诸如 C++、Java等流行的编程语言。这个流派叫做基于类的编程语言。

还有一种就是基于原型的编程语言，它们利用原型来描述对象。我们的JavaScript就是其中代表。

“基于类”的编程提倡使用一个关注分类和类之间关系开发模型。在这类语言中，总是先有类，再从类去实例化一个对象。类与类之间又可能会形成继承、组合等关系。类又往往与语言的类型系统整合，形成一定编译时的能力。

与此相对，“基于原型”的编程看起来更为提倡程序员去关注一系列对象实例的行为，而后才去关心如何将这些对象，划分到最近的使用方式相似的原型对象，而不是将它们分成类。

基于原型的面向对象系统通过“复制”的方式来创建新对象。一些语言的实现中，还允许复制一个空对象。这实际上就是创建一个全新的对象。

基于原型和基于类都能够满足基本的复用和抽象需求，但是适用的场景不太相同。

这就像专业人士可能喜欢在看到老虎的时候，喜欢用猫科豹属豹亚种来描述它，但是对一些不那么正式的场合，“大猫”可能更为接近直观的感受一些（插播一个冷知识：比起老虎来，美洲狮在历史上相当长时间都被划分为猫科猫属，所以性格也跟猫更相似，比较亲人）。

我们的JavaScript 并非第一个使用原型的语言，在它之前，self、kevo等语言已经开始使用原型来描述对象了。

事实上，Brendan更是曾透露过，他最初的构想是一个拥有基于原型的面向对象能力的scheme语言。

原型系统的“复制操作”有两种实现思路：

一个是并不真的去复制一个原型对象，而是使得新对象持有一个原型的引用；

另一个是切实地复制对象，从此两个对象再无关联。

历史上的基于原型语言因此产生了两个流派，显然，JavaScript显然选择了前一种方式。

JavaScript的原型

如果我们抛开JavaScript用于模拟Java类的复杂语法设施（如new、Function Object、函数的prototype属性等），原型系统可以说相当简单，我可以用两条概括：

如果所有对象都有私有字段[[prototype]]，就是对象的原型；
读一个属性，如果对象本身没有，则会继续访问对象的原型，直到原型为空或者找到为止。
这个模型在ES的各个历史版本中并没有很大改变，但从 ES6 以来，JavaScript提供了一系列内置函数，以便更为直接地访问操纵原型。三个方法分别为：

Object.create 根据指定的原型创建新对象，原型可以是null；
Object.getPrototypeOf 获得一个对象的原型；
Object.setPrototypeOf 设置一个对象的原型。

利用这三个方法，我们可以完全抛开类的思维，利用原型来实现抽象和复用。我用下面的代码展示了用原型来抽象猫和虎的例子。

var cat = {
    say(){
        console.log("meow~");
    },
    jump(){
        console.log("jump");
    }
}

var tiger = Object.create(cat,  {
    say:{
        writable:true,
        configurable:true,
        enumerable:true,
        value:function(){
            console.log("roar!");
        }
    }
})


var anotherCat = Object.create(cat);

anotherCat.say();

var anotherTiger = Object.create(tiger);

这段代码创建了一个“猫”对象，又根据猫做了一些修改创建了虎，之后我们完全可以用Object.create来创建另外的猫和虎对象，我们可以通过“原始猫对象”和“原始虎对象”来控制所有猫和虎的行为。

new 运算接受一个构造器和一组调用参数，实际上做了几件事：

以构造器的 prototype 属性（注意与私有字段[[prototype]]的区分）为原型，创建新对象；
将 this 和调用参数传给构造器，执行；
如果构造器返回的是对象，则返回，否则返回第一步创建的对象。
new 这样的行为，试图让函数对象在语法上跟类变得相似，但是，它客观上提供了两种方式，一是在构造器中添加属性，二是在构造器的 prototype 属性上添加属性。

下面代码展示了用构造器模拟类的两种方法:

function c1(){
    this.p1 = 1;
    this.p2 = function(){
        console.log(this.p1);
    }
} 
var o1 = new c1;
o1.p2();

function c2(){
}
c2.prototype.p1 = 1;
c2.prototype.p2 = function(){
    console.log(this.p1);
}

var o2 = new c2;
o2.p2();

第一种方法是直接在构造器中修改this，给this添加属性。

第二种方法是修改构造器的prototype属性指向的对象，它是从这个构造器构造出来的所有对象的原型。

比起早期的原型模拟方式，使用extends关键字自动设置了constructor，并且会自动调用父类的构造函数，这是一种更少坑的设计。

所以当我们使用类的思想来设计代码时，应该尽量使用class来声明类，而不是用旧语法，拿函数来模拟对象。

JavaScript中的对象分类

我们可以把对象分成几类。

  • 宿主对象（host Objects）：由JavaScript宿主环境提供的对象，它们的行为完全由宿主环境决定。

  • 内置对象（Built-in Objects）：由JavaScript语言提供的对象。

  • 固有对象（Intrinsic Objects ）：由标准规定，随着JavaScript运行时创建而自动创建的对象实例。

  • 原生对象（Native Objects）：可以由用户通过Array、RegExp等内置构造器或者特殊语法创建的对象。

  • 普通对象（Ordinary Objects）：由{}语法、Object构造器或者class关键字定义类创建的对象，它能够被原型继承。

普通对象之外的对象类型

宿主对象

JavaScript宿主对象千奇百怪，但是前端最熟悉的无疑是浏览器环境中的宿主了。

在浏览器环境中，我们都知道全局对象是window，window上又有很多属性，如document。

实际上，这个全局对象window上的属性，一部分来自JavaScript语言，一部分来自浏览器环境。

JavaScript标准中规定了全局对象属性，w3c的各种标准中规定了Window对象的其它属性。

宿主对象也分为固有的和用户可创建的两种，比如document.createElement就可以创建一些dom对象。

宿主也会提供一些构造器，比如我们可以使用new Image来创建img元素，这些我们会在浏览器的API部分详细讲解。

内置对象·固有对象

固有对象是由标准规定，随着JavaScript运行时创建而自动创建的对象实例。

固有对象在任何JS代码执行前就已经被创建出来了，它们通常扮演者类似基础库的角色。我们前面提到的“类”其实就是固有对象的一种。

ECMA标准为我们提供了一份固有对象表，里面含有150+个固有对象。

内置对象·原生对象

我们把JavaScript中，能够通过语言本身的构造器创建的对象称作原生对象。在JavaScript标准中，提供了30多个构造器。按照我的理解，按照不同应用场景，我把原生对象分成了以下几个种类。

通过这些构造器，我们可以用new运算创建新的对象，所以我们把这些对象称作原生对象。
几乎所有这些构造器的能力都是无法用纯JavaScript代码实现的，它们也无法用class/extend语法来继承。

这些构造器创建的对象多数使用了私有字段,例如：

Error: [[ErrorData]]
Boolean: [[BooleanData]]
Number: [[NumberData]]
Date: [[DateValue]]
RegExp: [[RegExpMatcher]]
Symbol: [[SymbolData]]
Map: [[MapData]]
这些字段使得原型继承方法无法正常工作，所以，我们可以认为，所有这些原生对象都是为了特定能力或者性能，而设计出来的“特权对象”。

原文摘自 winter

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