目錄

1. 簡介

2. Object.getPrototypeOf()

3. super 關(guān)鍵字

4. 類的 prototype 屬性和__proto__屬性

4.1extends 的繼承目標(biāo)

4.2實(shí)例的 __proto__ 屬性

5. 原生構(gòu)造函數(shù)的繼承

6. Mixin 模式的實(shí)現(xiàn)

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1. 簡介

Class 可以通過 extends 關(guān)鍵字實(shí)現(xiàn)繼承，這比 ES5 的通過修改原型鏈實(shí)現(xiàn)繼承，要清晰和方便很多

class Point { } class ColorPoint extends Point { }

上面代碼定義了一個(gè) ColorPoint 類，該類通過 extends 關(guān)鍵字，繼承了 Point 類的所有屬性和方法。但是由于沒有部署任何代碼，所以這兩個(gè)類完全一
樣，等于復(fù)制了一個(gè) Point 類。下面，我們在 ColorPoint 內(nèi)部加上代碼。

class ColorPoint extends Point { constructor(x, y, color) { super(x, y); // 調(diào)用父類的constructor(x, y) this.color = color; } toString() { return this.color + ' ' + super.toString(); // 調(diào)用父類的toString() } }

上面代碼中， constructor 方法和 toString 方法之中，都出現(xiàn)了 super 關(guān)鍵字，它在這里表示父類的構(gòu)造函數(shù)，用來新建父類的 this 對象。
子類必須在 constructor 方法中調(diào)用 super 方法，否則新建實(shí)例時(shí)會(huì)報(bào)錯(cuò)。這是因?yàn)樽宇悰]有自己的 this 對象，而是繼承父類的 this 對象，然后對其進(jìn)
行加工。如果不調(diào)用 super 方法，子類就得不到 this 對象。

class ColorPoint extends Point { } // 等同于 class ColorPoint extends Point { constructor(...args) { super(...args); } }

另一個(gè)需要注意的地方是，在子類的構(gòu)造函數(shù)中，只有調(diào)用 super 之后，才可以使用 this 關(guān)鍵字，否則會(huì)報(bào)錯(cuò)。這是因?yàn)樽宇悓?shí)例的構(gòu)建，是基于對父類
實(shí)例加工，只有 super 方法才能返回父類實(shí)例。

class Point { constructor(x, y) { this.x = x; this.y = y; } } class ColorPoint extends Point { constructor(x, y, color) { this.color = color; // ReferenceError super(x, y); this.color = color; // 正確 } }

上面代碼中，子類的 constructor 方法沒有調(diào)用 super 之前，就使用 this 關(guān)鍵字，結(jié)果報(bào)錯(cuò)，而放在 super 方法之后就是正確的。
下面是生成子類實(shí)例的代碼。

let cp = new ColorPoint(25, 8, 'green'); cp instanceof ColorPoint // true cp instanceof Point // true

上面代碼中，實(shí)例對象 cp 同時(shí)是 ColorPoint 和 Point 兩個(gè)類的實(shí)例，這與 ES5 的行為完全一致。
最后，父類的靜態(tài)方法，也會(huì)被子類繼承。

class A { static hello() { console.log('hello world'); } } class B extends A { } B.hello() // hello world

上面代碼中， hello() 是 A 類的靜態(tài)方法， B 繼承 A ，也繼承了 A 的靜態(tài)方法。

2. Object.getPrototypeOf()

Object.getPrototypeOf(ColorPoint) === Point // tru

因此，可以使用這個(gè)方法判斷，一個(gè)類是否繼承了另一個(gè)類。

3. super 關(guān)鍵字

super 這個(gè)關(guān)鍵字，既可以當(dāng)作函數(shù)使用，也可以當(dāng)作對象使用。在這兩種情況下，它的用法完全不同。
第一種情況， super 作為函數(shù)調(diào)用時(shí)，代表父類的構(gòu)造函數(shù)。ES6 要求，子類的構(gòu)造函數(shù)必須執(zhí)行一次 super 函數(shù)。

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

上面代碼中，子類 B 的構(gòu)造函數(shù)之中的 super() ，代表調(diào)用父類的構(gòu)造函數(shù)。這是必須的，否則 JavaScript 引擎會(huì)報(bào)錯(cuò)。
注意， super 雖然代表了父類 A 的構(gòu)造函數(shù)，但是返回的是子類 B 的實(shí)例，即 super 內(nèi)部的 this 指的是 B ，因此 super() 在這里相當(dāng)于
A.prototype.constructor.call(this) 。

class A { constructor() { console.log(new.target.name); } } class B extends A { constructor() { super(); } } new A() // A new B() // B

上面代碼中， new.target 指向當(dāng)前正在執(zhí)行的函數(shù)?？梢钥吹?#xff0c;在 super() 執(zhí)行時(shí)，它指向的是子類 B 的構(gòu)造函數(shù)，而不是父類 A 的構(gòu)造函數(shù)。也就是
說， super() 內(nèi)部的 this 指向的是 B 。
作為函數(shù)時(shí)， super() 只能用在子類的構(gòu)造函數(shù)之中，用在其他地方就會(huì)報(bào)錯(cuò)。

class A {} class B extends A { m() { super(); // 報(bào)錯(cuò) } }

上面代碼中， super() 用在 B 類的 m 方法之中，就會(huì)造成句法錯(cuò)誤。
第二種情況， super 作為對象時(shí)，在普通方法中，指向父類的原型對象；在靜態(tài)方法中，指向父類。

class A { p() { return 2; } } class B extends A { constructor() { super(); console.log(super.p()); // 2 } } let b = new B();

上面代碼中，子類 B 當(dāng)中的 super.p() ，就是將 super 當(dāng)作一個(gè)對象使用。這時(shí)， super 在普通方法之中，指向 A.prototype ，所以 super.p() 就相當(dāng)于
A.prototype.p() 。
這里需要注意，由于 super 指向父類的原型對象，所以定義在父類實(shí)例上的方法或?qū)傩?#xff0c;是無法通過 super 調(diào)用的

class A { constructor() { this.p = 2; } } class B extends A { get m() { return super.p; } } let b = new B(); b.m // undefined

上面代碼中， p 是父類 A 實(shí)例的屬性， super.p 就引用不到它。
如果屬性定義在父類的原型對象上， 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();

上面代碼中，屬性 x 是定義在 A.prototype 上面的，所以 super.x 可以取到它的值。
ES6 規(guī)定，通過 super 調(diào)用父類的方法時(shí)，方法內(nèi)部的 this 指向子類

class A { constructor() { this.x = 1; } print() { console.log(this.x); } } class B extends A { constructor() { super(); this.x = 2; } m() { super.print(); } } let b = new B(); b.m() // 2

上面代碼中， super.print() 雖然調(diào)用的是 A.prototype.print() ，但是 A.prototype.print() 內(nèi)部的 this 指向子類 B ，導(dǎo)致輸出的是 2 ，而不是 1 。
也就是說，實(shí)際上執(zhí)行的是 super.print.call(this) 。

由于 this 指向子類，所以如果通過 super 對某個(gè)屬性賦值，這時(shí) super 就是 this ，賦值的屬性會(huì)變成子類實(shí)例的屬性。

class A { constructor() { this.x = 1; } } class B extends A { constructor() { super(); this.x = 2; super.x = 3; console.log(super.x); // undefined console.log(this.x); // 3 } } let b = new B();

上面代碼中， super.x 賦值為 3 ，這時(shí)等同于對 this.x 賦值為 3 。而當(dāng)讀取 super.x 的時(shí)候，讀的是 A.prototype.x ，所以返回 undefined 。
如果 super 作為對象，用在靜態(tài)方法之中，這時(shí) super 將指向父類，而不是父類的原型對象。

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

上面代碼中， super 在靜態(tài)方法之中指向父類，在普通方法之中指向父類的原型對象。
注意，使用 super 的時(shí)候，必須顯式指定是作為函數(shù)、還是作為對象使用，否則會(huì)報(bào)錯(cuò)。

class A {} class B extends A { constructor() { super(); console.log(super); // 報(bào)錯(cuò) } }

上面代碼中， console.log(super) 當(dāng)中的 super ，無法看出是作為函數(shù)使用，還是作為對象使用，所以 JavaScript 引擎解析代碼的時(shí)候就會(huì)報(bào)錯(cuò)。這
時(shí)，如果能清晰地表明 super 的數(shù)據(jù)類型，就不會(huì)報(bào)錯(cuò)

class A {} class B extends A { constructor() { super(); console.log(super.valueOf() instanceof B); // true } } let b = new B();

上面代碼中， super.valueOf() 表明 super 是一個(gè)對象，因此就不會(huì)報(bào)錯(cuò)。同時(shí)，由于 super 使得 this 指向 B ，所以 super.valueOf() 返回的是一個(gè) B
的實(shí)例。
最后，由于對象總是繼承其他對象的，所以可以在任意一個(gè)對象中，使用 super 關(guān)鍵字。

var obj = { toString() { return "MyObject: " + super.toString(); } }; obj.toString(); // MyObject: [object Object]

4. 類的 prototype 屬性和__proto__屬性

大多數(shù)瀏覽器的 ES5 實(shí)現(xiàn)之中，每一個(gè)對象都有 __proto__ 屬性，指向?qū)?yīng)的構(gòu)造函數(shù)的 prototype 屬性。Class 作為構(gòu)造函數(shù)的語法糖，同時(shí)有
prototype 屬性和 __proto__ 屬性，因此同時(shí)存在兩條繼承鏈。
（1）子類的 __proto__ 屬性，表示構(gòu)造函數(shù)的繼承，總是指向父類。
（2）子類 prototype 屬性的 __proto__ 屬性，表示方法的繼承，總是指向父類的 prototype 屬性。

class A { } class B extends A { } B.__proto__ === A // true B.prototype.__proto__ === A.prototype // true

上面代碼中，子類 B 的 __proto__ 屬性指向父類 A ，子類 B 的 prototype 屬性的 __proto__ 屬性指向父類 A 的 prototype 屬性。
這樣的結(jié)果是因?yàn)?#xff0c;類的繼承是按照下面的模式實(shí)現(xiàn)的。

class A { } class B { } // B 的實(shí)例繼承 A 的實(shí)例 Object.setPrototypeOf(B.prototype, A.prototype); // B 的實(shí)例繼承 A 的靜態(tài)屬性 Object.setPrototypeOf(B, A); const b = new B()

Object.setPrototypeOf 方法的實(shí)現(xiàn)。

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

因此，就得到了上面的結(jié)果

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

這兩條繼承鏈，可以這樣理解：作為一個(gè)對象，子類（ B ）的原型（ __proto__ 屬性）是父類（ A ）；作為一個(gè)構(gòu)造函數(shù)，子類（ B ）的原型對象
（ prototype 屬性）是父類的原型對象（ prototype 屬性）的實(shí)例。

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

4.1extends 的繼承目標(biāo)

extends 關(guān)鍵字后面可以跟多種類型的值

class B extends A { }

上面代碼的 A ，只要是一個(gè)有 prototype 屬性的函數(shù)，就能被 B 繼承。由于函數(shù)都有 prototype 屬性（除了 Function.prototype 函數(shù)），因此 A 可以是任
意函數(shù)。
下面，討論三種特殊情況。
第一種特殊情況，子類繼承 Object 類。

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

這種情況下， A 其實(shí)就是構(gòu)造函數(shù) Object 的復(fù)制， A 的實(shí)例就是 Object 的實(shí)例。
第二種特殊情況，不存在任何繼承。

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

這種情況下， A 作為一個(gè)基類（即不存在任何繼承），就是一個(gè)普通函數(shù)，所以直接繼承 Function.prototype 。但是， A 調(diào)用后返回一個(gè)空對象（即
Object 實(shí)例），所以 A.prototype.__proto__ 指向構(gòu)造函數(shù)（ Object ）的 prototype 屬性。

第三種特殊情況，子類繼承 null

class A extends null { } A.__proto__ === Function.prototype // true A.prototype.__proto__ === undefined // true

這種情況與第二種情況非常像。 A 也是一個(gè)普通函數(shù)，所以直接繼承 Function.prototype 。但是， A 調(diào)用后返回的對象不繼承任何方法，所以它的
__proto__ 指向 Function.prototype ，即實(shí)質(zhì)上執(zhí)行了下面的代碼。

class C extends null { constructor() { return Object.create(null); } }

4.2實(shí)例的 __proto__ 屬性

子類實(shí)例的 __proto__ 屬性的 __proto__ 屬性，指向父類實(shí)例的 __proto__ 屬性。也就是說，子類的原型的原型，是父類的原型。

var p1 = new Point(2, 3); var p2 = new ColorPoint(2, 3, 'red'); p2.__proto__ === p1.__proto__ // false p2.__proto__.__proto__ === p1.__proto__ // true

上面代碼中， ColorPoint 繼承了 Point ，導(dǎo)致前者原型的原型是后者的原型。
因此，通過子類實(shí)例的 __proto__.__proto__ 屬性，可以修改父類實(shí)例的行為

p2.__proto__.__proto__.printName = function () { console.log('Ha'); }; p1.printName() // "Ha"

上面代碼在 ColorPoint 的實(shí)例 p2 上向 Point 類添加方法，結(jié)果影響到了 Point 的實(shí)例 p1

5. 原生構(gòu)造函數(shù)的繼承

原生構(gòu)造函數(shù)是指語言內(nèi)置的構(gòu)造函數(shù)，通常用來生成數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。ECMAScript 的原生構(gòu)造函數(shù)大致有下面這些。

Boolean()
Number()
String()
Array()
Date()
Function()
RegExp()
Error()
Object()
以前，這些原生構(gòu)造函數(shù)是無法繼承的，比如，不能自己定義一個(gè) Array 的子類。

function MyArray() { Array.apply(this, arguments); } MyArray.prototype = Object.create(Array.prototype, { constructor: { value: MyArray, writable: true, configurable: true, enumerable: true } });

上面代碼定義了一個(gè)繼承 Array 的 MyArray 類。但是，這個(gè)類的行為與 Array 完全不一致

var colors = new MyArray(); colors[0] = "red"; colors.length // 0 colors.length = 0; colors[0] // "red

之所以會(huì)發(fā)生這種情況，是因?yàn)樽宇悷o法獲得原生構(gòu)造函數(shù)的內(nèi)部屬性，通過 Array.apply() 或者分配給原型對象都不行。原生構(gòu)造函數(shù)會(huì)忽略 apply 方
法傳入的 this ，也就是說，原生構(gòu)造函數(shù)的 this 無法綁定，導(dǎo)致拿不到內(nèi)部屬性。
ES5 是先新建子類的實(shí)例對象 this ，再將父類的屬性添加到子類上，由于父類的內(nèi)部屬性無法獲取，導(dǎo)致無法繼承原生的構(gòu)造函數(shù)。比如， Array 構(gòu)造函
數(shù)有一個(gè)內(nèi)部屬性 [[DefineOwnProperty]] ，用來定義新屬性時(shí)，更新 length 屬性，這個(gè)內(nèi)部屬性無法在子類獲取，導(dǎo)致子類的 length 屬性行為不正
常。
下面的例子中，我們想讓一個(gè)普通對象繼承 Error 對象。

var e = {}; Object.getOwnPropertyNames(Error.call(e)) // [ 'stack' ] Object.getOwnPropertyNames(e) // []

上面代碼中，我們想通過 Error.call(e) 這種寫法，讓普通對象 e 具有 Error 對象的實(shí)例屬性。但是， Error.call() 完全忽略傳入的第一個(gè)參數(shù)，而是返
回一個(gè)新對象， e 本身沒有任何變化。這證明了 Error.call(e) 這種寫法，無法繼承原生構(gòu)造函數(shù)。
ES6 允許繼承原生構(gòu)造函數(shù)定義子類，因?yàn)?ES6 是先新建父類的實(shí)例對象 this ，然后再用子類的構(gòu)造函數(shù)修飾 this ，使得父類的所有行為都可以繼
承。下面是一個(gè)繼承 Array 的例子。

class MyArray extends Array { constructor(...args) { super(...args); } } var arr = new MyArray(); arr[0] = 12; arr.length // 1 arr.length = 0; arr[0] // undefined

上面代碼定義了一個(gè) MyArray 類，繼承了 Array 構(gòu)造函數(shù)，因此就可以從 MyArray 生成數(shù)組的實(shí)例。這意味著，ES6 可以自定義原生數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（比如
Array 、 String 等）的子類，這是 ES5 無法做到的。
上面這個(gè)例子也說明， extends 關(guān)鍵字不僅可以用來繼承類，還可以用來繼承原生的構(gòu)造函數(shù)。因此可以在原生數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，定義自己的數(shù)據(jù)結(jié)
構(gòu)。下面就是定義了一個(gè)帶版本功能的數(shù)組。

class VersionedArray extends Array { constructor() { super(); this.history = [[]]; } commit() { this.history.push(this.slice()); } revert() { this.splice(0, this.length, ...this.history[this.history.length - 1]); } } var x = new VersionedArray(); x.push(1); x.push(2); x // [1, 2] x.history // [[]] x.commit(); x.history // [[], [1, 2]] x.push(3); x // [1, 2, 3] x.history // [[], [1, 2]] x.revert(); x // [1, 2]

上面代碼中， VersionedArray 會(huì)通過 commit 方法，將自己的當(dāng)前狀態(tài)生成一個(gè)版本快照，存入 history 屬性。 revert 方法用來將數(shù)組重置為最新一次保
存的版本。除此之外， VersionedArray 依然是一個(gè)普通數(shù)組，所有原生的數(shù)組方法都可以在它上面調(diào)用。
下面是一個(gè)自定義 Error 子類的例子，可以用來定制報(bào)錯(cuò)時(shí)的行為。

class ExtendableError extends Error { constructor(message) { super(); this.message = message; this.stack = (new Error()).stack; this.name = this.constructor.name; } } class MyError extends ExtendableError { constructor(m) { super(m); } } var myerror = new MyError('ll'); myerror.message // "ll" myerror instanceof Error // true myerror.name // "MyError" myerror.stack // Error // at MyError.ExtendableError // ...

注意，繼承 Object 的子類，有一個(gè)行為差異。

class NewObj extends Object{ constructor(){ super(...arguments); } } var o = new NewObj({attr: true}); o.attr === true // false

上面代碼中， NewObj 繼承了 Object ，但是無法通過 super 方法向父類 Object 傳參。這是因?yàn)?ES6 改變了 Object 構(gòu)造函數(shù)的行為，一旦發(fā)現(xiàn) Object 方
法不是通過 new Object() 這種形式調(diào)用，ES6 規(guī)定 Object 構(gòu)造函數(shù)會(huì)忽略參數(shù)

6. Mixin 模式的實(shí)現(xiàn)

Mixin 指的是多個(gè)對象合成一個(gè)新的對象，新對象具有各個(gè)組成成員的接口。它的最簡單實(shí)現(xiàn)如下

const a = { a: 'a' }; const b = { b: 'b' }; const c = {...a, ...b}; // {a: 'a', b: 'b'}

上面代碼中， c 對象是 a 對象和 b 對象的合成，具有兩者的接口。
下面是一個(gè)更完備的實(shí)現(xiàn)，將多個(gè)類的接口“混入”（mix in）另一個(gè)類。

function mix(...mixins) { class Mix {} for (let mixin of mixins) { copyProperties(Mix, mixin); // 拷貝實(shí)例屬性 copyProperties(Mix.prototype, mixin.prototype); // 拷貝原型屬性 } return Mix; } function copyProperties(target, source) { for (let key of Reflect.ownKeys(source)) { if ( key !== "constructor" && key !== "prototype" && key !== "name" ) { let desc = Object.getOwnPropertyDescriptor(source, key); Object.defineProperty(target, key, desc); } } }

上面代碼的 mix 函數(shù)，可以將多個(gè)對象合成為一個(gè)類。使用的時(shí)候，只要繼承這個(gè)類即可

class DistributedEdit extends mix(Loggable, Serializable) { // ... }

總結(jié)

本博客源于本人閱讀相關(guān)書籍和視頻總結(jié)，創(chuàng)作不易，謝謝點(diǎn)贊支持。學(xué)到就是賺到。我是歌謠，勵(lì)志成為一名優(yōu)秀的技術(shù)革新人員。

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總結(jié)

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