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阮一峰的ES6---Class的继承

2017.10.10 23:09 6169浏览

Class可以通过extends关键字实现继承,这比ES5的通过修改原型链实现继承,要清晰和方便很多;

class Father {
 }
class Son extends Father {
}

代码定义了一个Son 类,该类通过extends关键字,继承了Father类的所有属性和方法,但是由于没有部署任何代码,所以这两个类完全一样,等于复制了一个Father类。

class Son extends Father {
          constructor (name,age,city) {
                super(name,age);//调用父类的constructor(name,age);
                this.city = city;
           }

           toString () { 
                  return this.city+ " " +super.toString();//调用父类的toString()
            }
}

constructor方法和toString方法之中,都出现了super关键字,他在这里表示父类的构造函数,用来新建父类的this对象;

子类必须在constructor方法中调用super方法,否则新建实例时会报错,这是因为子类没有自己的this对象,而是继承父类的this对象,然后对其进行加工,如果不调用super方法,子类就得不到this对象;

class Father {   }

class Son extends Father {
         constructor(){  }
}
let s = new Son();
//referenceError : this is not defined 

Son继承了父类Fatherm,但是他的构造函数没有调用super方法,这导致新建实例时报错;
ES5的继承,实质是先创造子类的实例对象this,然后再将父类的方法添加到this上(Parent.apply(this)),ES6的继承机制完全不同,实质是先创造父类的实例对象this(所以必须先调用super方法),然后再用子类的构造函数修改this;
如果子类没有定义constructor方法,这个方法会默认添加,也就是说,不管有没有显式定义,任何一个子类都有constructor方法。

class Son extends Father {
}

//等同于
class Son extends Parent {
       constructor(...args) {
       super(...args);
      }
}

另一个需要注意的是:在子类的构造函数中,只有调用super之后,才能使用this关键字,否则会报错。这是因为子类实例的构建,是基于对父类实例加工,只有super方法才能返回父类实例;

class Father {
      constructor (x,y) {
            this.x= x;
            this.y = y;
       }
}

class Son extends Father {
      constructor (x, y, color) {
             this.color =color ;//ReferenceError : this is not defined
            super(x,y);
             this.color = color;//正确
            }
}

let s = new Son(25,8,"green");
s instanceof Son //true 
s instanceof Father //true

子类的constructor方法没有调用super之前,就使用this关键字,结果报错,而放在super方法之后就是正确的;

Object.getPrototypeOf()方法用来从子类上获取父类

Object.getPrototypeOf( Son ) ===Father
//true
//因此可以用这个方法判断,一个类是否继承了另一类

super 关键字
super这个关键字,既可以当作函数使用,也可以当作对象使用,
(1)第一情况是:super当作函数调用时,代表父类的构造函数,ES6要求,子类的构造函数必须执行一个super函数;

class Father { }

class Son extends Father {
       constructor () {
                   super();
              }
}
//子类Son的构造函数之中的super(),代表调用父类的构造函数。这是必须的,否则 JavaScript 引擎会报错。

super虽然代表了父类Father的构造函数,但是返回的是子类Son的实例,即super内部的this指向的是Son,因此super()在这里相当于Father.constructor.call(this);
而且作为函数时,super()只能用在子类的构造函数中,在其他地方会报错;

class A {
         constructor (){
               console.log(new.target.name);
            }
 }

class B extends A {
      constructor () {
           super();
           }
 }
   new A()//A
  new B()//B 

new.target指向当前正在执行的函数,在super()执行时,他指向的是子类B的构造函数,而不是父类A的构造函数,super()内部的this指向的是B;

(2)第二种情况,super作为对象时,在普通方法中,指向父类的原型对象,在静态方法中,指向父类;

class Father{
     getName ( ) {
         return "MGT360124";
     }
}
class Son extends Father {
       constructor () {
        super();
       console.log(super.getName() )  //“MGT360124”
        }
}
let s = new Son();

子类Son中的super.p()就是将super当作一个对象使用,这时,super在普通方法中,指向Father.prototype,所以super.getName()就相当于Father.prototype.getName();//"MGT360124",由于super指向父类的原型对象,所以定义在父类实例上的方法或者属性,是无法通过super调用的;

class Father {
      constructor () {
              this.p  =2
          }
}

class Son extends Father {
          get  m ( ) {
                   return super.p;
          }
          getValue ( ) {
                    return super.a;
           }
}
let  s = new Son();
s.m
//undefined

p是父类Father实例的属性,super.p就引用不到它

如果属性定义在父类的原型对象上,super就可以取到。

class A {}
A.prototype.x = 2;

class B extends A {
  constructor() {
    super();
    console.log(super.x) // 2
  }
}

let b = new B();

属性x是定义在A.prototype上面的,所以super.x可以取到它的值。

ES6 规定,通过super调用父类的方法时,super会绑定子类的this。

class  Father {
      constructor () {
           this.x =1;//这个this指向的是Father对象的实例
      }
      print () {
           console.log(this.x);
      }
}

class Son extends Father {
      constructor () {
             super();
               this.x = 2;//这个this指向的是Son对象的实例
      }
          m() {
           super.print();       
          }
}
let s = new  Son();
s.m();
//2 

super.print()虽然调用的是Father.prototype.print(),但是Father.prototype.print()会绑定子类Son的this,导致输出的是2,而不是1,也就是说,实际上执行的是 super.print.call(this)。

如果super作为对象,用在静态方法中,这时super将指向父类,而不是父类的原型对象;

class Parent {
           static myMethod (msg) {
                      console.log("static",msg);
               }
           myMethod (msg) {
                    console.log("instance" ,msg);
               }
}

class Child  extends Parent {
          static myMethod(msg) {
               super.myMethod(msg);
          }
            myMethod (msg) {
           super.myMethod(msg);
           }
 }

Child.myMethod(1);
//static 1
var child = new Child();
child.myMethod(2);
//instance 2

super在静态方法之中指向父类,在普通方法之中指向父类的原型对象。
注意,使用super的时候,必须显式指定是作为函数、还是作为对象使用,否则会报错。
类的prototype属性和proto属性
大多数浏览器的ES5实现之中,每一个对象都有proto属性,指向对应的构造函数的prototype属性,class作为构造函数的语法糖,同时有prototype属性和proto属性,因此同时存在两条继承链;
(1)子类的proto属性,表示构造函数的继承,总是指向父类;
(2)子类prototype属性的proto属性,表示方法的继承,总是指向父类的prototype属性;

class A{
}
class B{
}
//B的实例继承A的实例
Object.setPrototypeOf(B.prototype, A.prototype);

//B 的实例继承A的静态属性
Object.setPrototypeOf(B,A);

const b = new B();

《对象的扩展》一章中Object.setPrototypeOf()方法的实现:

Object.setPrototypeOf = function (obj, proto) {
obj.__proto__ = proto;
   return obj ;
}

因此

Object.setPrototypeOf( B.prototype ,  A.prototype );
//等同于
B.prototype.__proto__ =  A.prototype ;

Object.setPrototypeOf(B, A);
//等同于
B.__proto__ = A;

这两条继承链,可以理解为:作为一个对象,子类B的原型(proto属性)是父类(A);作为一个构造函数,子类B的原型对象(prototype属性)是父类的原型对象(prototype)的实例;

extends的继承目标
extends关键字后面可以跟很多类型的值;

class B extends A{
}

只要A有一个prototype属性的函数,就能被B继承,由于函数都有prototype属性(除了Function.prototype函数),因此A可以使任意函数,下面三种情况:
(1)子类继承Object类

class A extends Object {
}
A.__proto__ === Object //true;
A.prototype.__proto__ === Object.prototype //true

这种情况就是 : A就是构造函数Object的复制,A的实例就是Object的实例
(2)不存在任何继承

class A {
}
A.__proto__ === Function.prototype //true
A.prototype.__proto__ = Object.prototype //true

这种情况是:A作为一个基类(不存在任何继承),就是一个普通的函数,所以直接继承Function.prototype。但是A调用后返回一个空对象(即Object实例),所以A.prototype.proto指向构造函数(Object)的prototype属性;
实例的proto属性
子类实例的proto属性的proto属性,指向父类实例的proto属性。也就是说,子类的原型的原型,是父类的原型。

原生构造函数的继承
原生构造函数是指语言内置的构造函数,通常用来生成数据结构。

Boolean()
Number()
String()
Array()
Date()
Function()
RegExp()
Error()
Object()

extends关键字不仅可以用来继承类,还可以用来继承原生的构造函数。因此可以在原生数据结构的基础上,定义自己的数据结构。

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