JavaScript高级教程（面向对象编程）

Posted 2022-02-24 程序员超时空

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目录

面向对象编程

ES6中的类和对象

构造函数和原型

对象原型__proto__

constructor构造函数

构造函数、实例、原型对象三者之间的关系

原型链

扩展内置对象

继承

---

面向对象编程

有两大编程思想：面向过程和面向对象；

面向过程编程POP(Process-oriented programming)

面向过程即分析出解决问题所需要的步骤，然后用函数将这些步骤一步步实现，使用的时候再一个个的一次调用就可以了；

即将大象装进冰箱，从面向过程来看，需要打开冰箱门、装进去大象、关上冰箱门

面向对象编程OOP(Object Oriented Programming)

面向对象即把事务分解成为一个个对象，然后由对象之间分工与合作；是以对象功能来划分问题，而不是步骤；在面向对象程序开发思想中，每一个对象都是功能中心，具有明确分工；

面向对象编程具有灵活、代码可复用、容易维护和开发的优点，更适合多人合作的大型软件项目；

具有封装性、继承性、多态性等特性；

即将大象装进冰箱，从面向对象来看，要先找出对象，并写出 这些对象的功能；如大象对象，冰箱对象；

面向过程与面向对象编程思想两种方式对比：

面向过程

面向对象

优点

性能比面向对象高，适合跟硬件联系很紧密的东西，如单片机就采用的面向过程编程

易维护、易复用、易拓展，可设计出低耦合的系统，使系统更加灵活、更加易于维护

缺点

没有面向对象易维护、易复用、易拓展

性能比面向对象低

面向对象的思维特点：

1、抽取（抽象）对象共用的属性和行为组织（封装）成一个类（模板）；

2、对类进行实例化，获取类的对象

面向对象编程我们考虑的是有哪些对象，按照面向对象的思维特点，不断的创建对象，使用对象，指挥对象做事情；

ES6中的类和对象

• 对象

在javascript中，对象是一组无序的相关属性和方法的集合，所有的事物都是对象，如字符串、数值、数组、函数等；

对象是由属性和方法组成的：

属性：事物的特征，在对象中用属性来表示（名词）；

方法：事物的行为，在对象中用方法来表示（动词）；

• 类(class)：

在ES6中新增了类的概念，可用class关键字声明一个类，之后用该类实例化对象；

类和对象关系：

类抽象了对象的公共部分，它泛指某一大类（class）；

对象特指某一个，通过类实例化一个具体的对象；

创建类

class 类名  // 此处类名不要加括号

// 类中的函数体

创建实例：

var xx = new 类名(); // 类必须使用new实例化对象

类constructor构造函数

constructor()方法是类的构造函数（默认方法），用于传递参数，返回实例对象，通过new命令生成对象实例，自动调用该方法。若没有显示定义，类内部会自动给我们创建一个constructor()。

 <script>
        // 创建类
        class Person 
            constructor(uname, sex, age) 
                this.uname = uname;
                this.sex = sex;
                this.age = age;
            
        
        // 创建实例对象
        var xm = new Person('小明', 'female', 19);
        var xs = new Person('小衫', 'male', 18);
        console.log(xm, xs);
 </script>

输出结果如下：

类中添加方法：

类中所有函数均不需要写function，且多个函数方法之间不需要添加符号分隔；

 <script>
        // 创建类
        class Person 
            constructor(uname, sex, age) 
                    this.uname = uname;
                    this.sex = sex;
                    this.age = age;
                
                // 类中添加方法
            Say() 
                console.log('我叫' + this.uname, '性别' + this.sex, '今年' + this.age);
            
        
        // 创建实例对象
        var xm = new Person('小明', '女', 19);
        var xs = new Person('小衫', '男', 18);
        console.log(xm, xs);
        // 通过实例调用方法
        xm.Say(); // 我叫小明 性别女 今年19
        xs.Say(); // 我叫小衫 性别男 今年18
    </script>

继承

继承是指子类可以继承父类的一些属性和方法，语法如下；

class Father 
  // 父类

class Son extends Father 
  // 子类继承父类

看下面一个错误示例：

<script>
        class Father 
            constructor(x, y) 
                this.x = x;
                this.y = y;
            
            sum() 
                console.log(this.x + this.y);
            
        
        class Son extends Father 
            constructor(x, y) 
                this.x = x;
                this.y = y;
            
        
        var son = new Son(1, 2);
        son.sum();
</script>

运行该代码，会报如下错误：

Uncaught ReferenceError: Must call super constructor in derived class before accessing 'this' or returning from derived constructor
    at new Son (ObjTsting.html:24:17)

这是因为子类中无法使用父类的sum方法，在父类方法中this.x和this.y中的this指代的是父类，而子类中传过来的参数中，this.x和this.y指代的是子类，所有会报错；

那要如何继承父类中的参数和方法呢？此时则需要super关键字~

super关键字

它用于访问和调用对象父类上的函数，可以调用父类的构造函数，也可以调用父类的普通函数，上述例子就可以改造成：

 <script>
        class Father 
            constructor(x, y) 
                this.x = x;
                this.y = y;
            
            sum() 
                console.log(this.x + this.y);
            
        
        class Son extends Father 
            constructor(x, y) 
                super(x, y); // 调用父类的构造函数
            
        
        var son = new Son(1, 2);
        son.sum(); // 3
</script>

继承是指若子类有属性和方法，则用子类的属性和方法，若无，则继承父类方法；

子类在构造函数中使用super，必须放到this前面（即必须先调用父类的构造方法，再使用子类的构造方法）；

<script>
        class Father 
            constructor(uname, sex) 
                this.uname = uname;
                this.sex = sex;
            
        
        class Son extends Father 
            constructor(uname, age) 
                super(uname); // 调用父类的构造函数(uname)
                this.age = age; // 定义子类独有的属性
            
        
</script>

类里面共有的属性和方法一定要加this使用；构造函数中的this 指向的是创建的实例对象；谁调用类中的方法，this就指向谁；

在ES6中类没有变量提升，所以必须要先定义类，才能通过类实例化对象；

构造函数和原型

构造函数和原型是在ES6出来之前存在的，后被类取代；在ES6之前，对象不是基于类创建的，而是用一种成为构造函数的特殊函数来定义对象和它们的特征。

创建对象可通过如下三种方式：

1、对象字面量

2、new Object()

3、自定义构造函数

<script>
        var obj1 = ; // 通过字面量创建对象
        var obj2 = new Object(); // 利用new创建对象
        function Obj3(uname, age)  // 利用构造函数创建对象
            this.uname = uname;
            this.age = age;
            this.sing = function() 
                console.log('这是构造函数中包含的方法');
            
        
        var dog = new Obj3('小狗', 1);
        var cat = new Obj3('小猫', 1.5);
</script>

构造函数是一种特殊的函数，主要用于初始化对象，即为对象成员变量赋初始值，它总与new一起使用，他们可把对象中一些公共的属性和方法抽取出来，然后封装到这个函数里面；

在JS中，使用构造函数时要注意以下两点：

1、构造函数用于创建某一类对象，其首字母要大写；

2、构造函数要和new一起使用才有意义

new 在执行时会做四件事情：

1、在内存中创建一个新的空对象；

2、让this指向这个新的对象；

3、执行构造函数里面的代码，给这个新对象添加属性和方法；

4、返回这个新对象（所以构造函数里面不需要return）

实例成员与静态成员

构造函数中的属性和方法我们称为成员，成员可以添加；

实例成员就是构造函数内部通过this添加的成员；实例成员只能通过实例化的对象来访问；不可以通过构造函数来访问实例成员；

静态成员及在构造函数本身上添加的成员；静态成员只能通过构造函数来访问

<script>
        function Obj3(uname, age)  // 利用构造函数创建对象
            this.uname = uname;
            this.age = age;
            this.sing = function() 
                console.log('这是构造函数中包含的方法');
            
        
        var dog = new Obj3('小狗', 1);
        console.log(dog.uname); // 小狗 // 只能通过实例化的对象来访问实例成员
        console.log(Obj3.uname); // undefined 不可以通过构造函数访问实例成员
        // 静态成员是指在构造函数本身上添加的成员，静态成员只能通过构造函数来访问
        Obj3.sex = 'male';
        console.log(Obj3.sex); // male
</script>

构造函数的问题

构造函数方法很好用，但是存在浪费内存的问题；

不同实例对象会开辟多个空间用于存放同一个函数，这样就会造成内存浪费；

既然使用同一个对象构建出来的实例对象，那么该函数和属性应该是所有对象所共享的，JavaScript规定，每一个构造函数都有一个prototype属性，指向另一个对象。注意，这个prototype就是一个对象，这个对象的所有属性和方法，都会被构造函数所拥有。因此可以将那些不变的方法，直接定义在prototype上，这样所有对象的实例就可以共享这些方法。

对象原型__proto__

对象都会有一个属性__proto__指向构造函数的prototype原型对象，之所以我们对象可使用构造函数prototype原型对象的属性和方法，就是因为对象有__proto__原型的存在。

• __proto__对象原型和原型对象prototype是等价的
• __proto__对象原型的意义就在于为对象的查找机制提供一个方向，或者说一条路线，但是它是一个非标准属性，因此实际开发中，不可以使用这个属性，它只是内部指向原型对象prototype，即如下示意图：

constructor构造函数

对象原型(__proto__)和构造函数(prototype)原型对象里面都有一个属性constructor属性，constructor我们称为构造函数，因为它指回构造函数本身。

他主要用于记录该对象引用于哪个构造函数，它可以让原型对象重新指向原来的构造函数。

<script>
        function Obj3(uname, age)  // 利用构造函数创建对象
            this.uname = uname;
            this.age = age;
        
        Obj3.prototype = 
            sing: function() 
                console.log('wangwang');
            
        
        var dog = new Obj3('小狗', 1);
        console.log(Obj3.prototype); 
        console.log(dog.__proto__);
        console.log(Obj3.prototype === dog.__proto__); // true
</script>

构造函数、实例、原型对象三者之间的关系

原型链

（图来自黑马程序员pink老师前端教程~）

只要是对象，就有原型对；

当访问一个对象的属性（包括方法）时，首先查找这个对象自身有没有该属性；

若没有则查找它的原型（即__proto__指向的prototype对象）；

如果还没有就查找原型对象的原型，以此类推一直找到Object为止；

__proto__对象原型的意义就在于为对象成员查找机制提供一个方向，或者说是一条路线

扩展内置对象

可以通过原型对象，对原来的内置对象进行扩展自定义的方法，比如给数组增加自定义求偶数和的功能；

<script>
        console.log(Array.prototype);
        Array.prototype.sum = function() 
            var sum = 0;
            for (var i = 0; i < this.length; i++) 
                sum += this[i];
            
            return sum;
        
        var arr = [1, 2, 3, 4];
        console.log(arr.sum()); // 10
</script>

注意：数组和字符串内置对象不能给原型对象覆盖操作Array.prototype = ，只能是Array.prototype.xxx = function() 的方法

继承

同理，ES6之前亦没有extends继承，我们可以通过构造函数+原型对象模拟实现继承，被称为组合继承；

• 使用call()方法

调用call()方法可以修改函数运行时的this指向，语法如下：

函数名.call(thisArg, arg1, arg2,....)

其中，thisArg为当前调用函数this的指向对象，args等为传递的其它参数；

<script>
        function fn(x, y) 
            console.log('看看这个数是多少');
            console.log(this);
        
        var o = 
            sum: 12
        
        fn.call(o, 1, 2); // this指向了o，里面含有sum
</script>