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js prototype

我们知道 JScript 中对象的 prototype 属性，是用来返回对象类型原型的引用的。我们使用 prototype 属性提供对象的类的一组基本功能。并且对象的新实例会 " 继承 " 赋予该对象原型的操作。但是这个 prototype 到底是怎么实现和被管理的呢？

对于对象的 prototype 属性的说明， JScript 手册上如是说：所有 JScript 内部对象都有只读的 prototype 属性。可以向其原型中动态添加功能 ( 属性和方法 ) ，但该对象不能被赋予不同的原型。然而，用户定义的对象可以被赋给新的原型。

下面我们看三个经典的 prototype 属性的使用示例。

1 、为脚本环境内建对象添加方法：


程序代码
Array.prototype.max = function()
{
var i, max = this[0];
for (i = 1; i < this.length; i++)
{
if (max < this[i])
max = this[i];
}
return max;
};


2 、为用户自定义类添加方法：

程序代码
function TestObject(name)
{
this.m_Name = name;
}

TestObject.prototype.ShowName = function()
{
alert(this.m_Name);
};

3 、更新自定义类的 prototype ：


程序代码
function TestObjectA()
{
this.MethodA = function()
{
alert(&apos;TestObjectA.MethodA()&apos;);
}
}

function TestObjectB()
{
this.MethodB = function()
{
alert(&apos;TestObjectB.MethodB()&apos;);
}
}

TestObjectB.prototype = new TestObjectA();


第三个很眼熟吧？对啊，它就是我们前面介绍的原型继承法呀 ~~ 不过今天我们不是研究 " 继承 " ，之所以可以这样来实现一种继承，只是利用了 prototype 属性的一个副作用而已。

prototype 还有一个默认的属性： constructor ，是用来表示创建对象的函数的 ( 即我们 OOP 里说的构造函数 ) 。 constructor 属性是所有具有 prototype 属性的对象的成员。它们包括除 Global 和 Math 对象以外的所有 JScript 内部对象。 constructor 属性保存了对构造特定对象实例的函数的引用。

弄清楚了 JScript 中 prototype 属性怎么使用后，下面我们再来深入的研究它。
上面的文章中我罗列了一下 prototype 属性在 JScript 中的各种用法，但是 prototype 这个东西却不是 JScript 创造出来的， JScript 实际上是使用了我们设计模式中 prototype pattern 的一种衍生形式。下面我先简单的说一下 prototype pattern ，然后再来看到底 JScript 中的 prototype 是怎么回事 ?!

What&apos;s prototype pattern?

Specify the kinds of objects to create using a prototypical instance, and create new objects by copying this prototype.

用原型实例指定创建对象的种类，并且通过拷贝这些原型创建新的对象。

原型模式允许一个对象再创建另外一个可定制的对象，根本无需知道任何如何创建的细节，工作原理是：通过将一个原型对象传给那个要发动创建的对象，这个要发动创建的对象通过请求原型对象拷贝它们自己来实施创建。

继续了解到底什么是 prototype pattern ，可以参看 &apos; 设计模式之 Prototype( 原型 )&apos; 这篇文章，即使不懂 Java 也没有关系，把它的代码都当 C# 看就行了。

搞清楚什么是原型了吧？反正记着一点， prototype pattern 是的实现是依赖于 clone 这个操作的，当然要 shallow copy 还是 deep copy 的 clone 看自己的需要了。

下面我们继续说 JScript 里的 prototype ，为什么我们说它和 prototype pattern 里的 prototype 不一样呢 ?! 这个不是我说就说出来的，也不是我吹出来的，看看这个示例，你就能大概糊涂：

程序代码
<script language="javascript">
function RP()
{
RP.PropertyA = 1;
RP.MethodA = function()
{
alert("RP.MethodA ");
};

this.PropertyA = 100;
this.MethodA = function()
{
alert("this.MethodA");
};
}

RP.prototype.PropertyA = 10;
RP.prototype.MethodA = function()
{
alert("RP.prototype.MethodA");
};
</script>

不要着急，还没有开始做示例，只是给出了我们用来演示的一个类。 RP 是什么？ rpwt 吗？当然不是了， RP 是 ResearchPrototype 了。好了不废话了，看示例及结果分析。


程序代码
<script language="javascript">
rp = new RP();
alert(RP.PropertyA);
RP.MethodA();
alert(rp.PropertyA);
rp.MethodA();
</script>


运行结果闪亮登场：
1
RP.MethodA
100
this.MethodA
这个 %$@#^$%&^... ，不要着急，继续看哦！


程序代码
<script language="javascript">
rp = new RP();
delete RP.PropertyA;
alert(RP.PropertyA);
delete RP.MethodA;
RP.MethodA();
delete rp.PropertyA;
alert(rp.PropertyA);
delete rp.MethodA;
rp.MethodA();
</script>
运行结果再次登场：

程序代码
undefined
A Runtime Error has occurred.
Do you wish to Debug?
Line: 32
Error: Object doesn&apos;t support this property or method
10
RP.prototype.MethodA


好玩吧，看出来什么名堂了吗？这里的 RP.PropertyA 和 RP.MethodA 只是用来做参照的，可是怎么把 this.PropertyA 和 this.MethodA 都 delete 了，还能出来结果，而且还是 prototype 导入的属性和方法呢？

这就是 JScript 的 prototype 和 prototype pattern 中 prototype 最大的不同了， JScript 中的这个所谓的 prototype 属性其实是个语言本身支持的特性，这里没有发生任何的 copy ，不管 shallow 还是 deep 的。对于 JScript 的解释引擎，它在处理 "." 或 "[keyName]" 引用的对象的属性和方法时，先在对象本身的实例 (this) 中查找，如果找到就返回或执行。如果没有查找到，就查找对象的 prototype(this.constructor.prototype) 里是否定义了被查找的对象和方法，如果找到就返回或执行，如果没有查找到，就返回 undefined( 对于属性 ) 或 runtime error( 对于方法 ) 。

正因为 prototype 导入类实例的属性或方法是动态查找的，所以我们才能对系统内部对象添加 prototype 属性和方法，比如给 String 对象添加 trim 方法：


程序代码
<script lanuage="javascript">
String.prototype.trim()
{
return this.replace(/(^/s+)|(/s+$)/g, "");
}
</scritp>

显然 JScript 中的这种用法也是 prototype pattern 中的 prototype 不能解释和支持的。

这下对于 JScript OOP 中原型继承法的理解因该没有任何的障碍了吧？同时也应该明白为什么原型继承法有那么大的天生缺陷了吧？当然如果有任何问题，欢迎继续讨论。

附演示示例源代码：


程序代码
<html>
<head>
<meta name="author" content="birdshome@ 博客园 ">
<title>JScript Prototype Research</title>
</head>
<body>
<script language="javascript">
function RP()
{
RP.PropertyA = 1;
RP.MethodA = function()
{
alert("RP.MethodA ");
};

this.PropertyA = 100;
this.MethodA = function()
{
alert("this.MethodA");
};
}

RP.prototype.PropertyA = 10;
RP.prototype.MethodA = function()
{
alert("RP.prototype.MethodA");
};
</script>
<script language="javascript">
rp = new RP();
delete RP.PropertyA;
alert(RP.PropertyA);
delete RP.MethodA;
RP.MethodA();
delete rp.PropertyA;
alert(rp.PropertyA);
delete rp.MethodA;
rp.MethodA();
</script>
</body>
</html>

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