构造函数创建对象

  1. function Person() {}
  2. var person = new Person();
  3. person.name = 'Kevin';
  4. console.log(person.name) // Kevin
  5. 在这个例子中，Person 就是一个构造函数，我们使用 new 创建了一个实例对象 person。

prototype

每个函数都有一个 prototype 属性，就是我们经常在各种例子中看到的那个 prototype ，比如：

function Person() {}
// 虽然写在注释里，但是你要注意：
// prototype是函数才会有的属性
Person.prototype.name = 'Kevin';
var person1 = new Person();
var person2 = new Person();
console.log(person1.name) // Kevin
console.log(person2.name) // Kevin

那这个函数的 prototype 属性到底指向的是什么呢？是这个函数的原型吗？
其实，函数的 prototype 属性指向了一个对象，这个对象正是调用该构造函数而创建的实例的原型，也就是这个例子中的 person1 和 person2 的原型。
那什么是原型呢？你可以这样理解：每一个JavaScript对象(null除外)在创建的时候就会与之关联另一个对象，这个对象就是我们所说的原型，每一个对象都会从原型”继承”属性。
让我们用一张图表示构造函数和实例原型之间的关系：
prototype1.png

在这张图中我们用 Person.prototype 表示实例原型。
那么我们该怎么表示实例与实例原型，也就是 person 和 Person.prototype 之间的关系呢，这时候我们就要讲到第二个属性：

proto

这是每一个JavaScript对象(除了 null )都具有的一个属性，叫proto，这个属性会指向该对象的原型。
为了证明这一点,我们可以在控制台中输入：

function Person() {}
var person = new Person();
console.log(person.__proto__ === Person.prototype); // true

于是我们更新下关系图：
prototype2.png
既然实例对象和构造函数都可以指向原型，那么原型是否有属性指向构造函数或者实例呢？

constructor

指向实例倒是没有，因为一个构造函数可以生成多个实例，但是原型指向构造函数倒是有的，这就要讲到第三个属性：constructor，每个原型都有一个 constructor 属性指向关联的构造函数。
为了验证这一点，我们可以尝试：

function Person() {}
console.log(Person === Person.prototype.constructor); // true

所以再更新下关系图：
prototype3.png
综上我们已经得出：

function Person() {}
var person = new Person();
console.log(person.__proto__ == Person.prototype) // true
console.log(Person.prototype.constructor == Person) // true
// 顺便学习一个ES5的方法,可以获得对象的原型
console.log(Object.getPrototypeOf(person) === Person.prototype) // true

了解了构造函数、实例原型、和实例之间的关系，接下来我们讲讲实例和原型的关系：

实例与原型

当读取实例的属性时，如果找不到，就会查找与对象关联的原型中的属性，如果还查不到，就去找原型的原型，一直找到最顶层为止。
举个例子：

function Person() {}
Person.prototype.name = 'Kevin';
var person = new Person();
person.name = 'Daisy';
console.log(person.name) // Daisy
delete person.name;
console.log(person.name) // Kevin

在这个例子中，我们给实例对象 person 添加了 name 属性，当我们打印 person.name 的时候，结果自然为 Daisy。
但是当我们删除了 person 的 name 属性时，读取 person.name，从 person 对象中找不到 name 属性就会从 person 的原型也就是 person.proto ，也就是 Person.prototype中查找，幸运的是我们找到了 name 属性，结果为 Kevin。
但是万一还没有找到呢？原型的原型又是什么呢？

原型的原型

在前面，我们已经讲了原型也是一个对象，既然是对象，我们就可以用最原始的方式创建它，那就是：

var obj = new Object();
obj.name = 'Kevin'
console.log(obj.name) // Kevin

其实原型对象就是通过 Object 构造函数生成的，结合之前所讲，实例的 proto 指向构造函数的 prototype ，所以我们再更新下关系图：prototype4.png

原型链

那 Object.prototype 的原型呢？
null，我们可以打印：

console.log(Object.prototype.__proto__ === null) // true

然而 null 究竟代表了什么呢？
引用阮一峰老师的 《undefined与null的区别》 就是：

null 表示“没有对象”，即该处不应该有值。

所以 Object.prototype.proto 的值为 null 跟 Object.prototype 没有原型，其实表达了一个意思。
所以查找属性的时候查到 Object.prototype 就可以停止查找了。
最后一张关系图也可以更新为：
prototype5.png
顺便还要说一下，图中由相互关联的原型组成的链状结构就是原型链，也就是蓝色的这条线。

补充

最后，补充三点大家可能不会注意的地方：

constructor

首先是 constructor 属性，我们看个例子：

function Person() {}
var person = new Person();
console.log(person.constructor === Person); // true

当获取 person.constructor 时，其实 person 中并没有 constructor 属性,当不能读取到constructor 属性时，会从 person 的原型也就是 Person.prototype 中读取，正好原型中有该属性，所以：

person.constructor === Person.prototype.constructor

proto

其次是 proto ，绝大部分浏览器都支持这个非标准的方法访问原型，然而它并不存在于 Person.prototype 中，实际上，它是来自于 Object.prototype ，与其说是一个属性，不如说是一个 getter/setter，当使用 obj.proto 时，可以理解成返回了 Object.getPrototypeOf(obj)。

真的是继承吗？

最后是关于继承，前面我们讲到“每一个对象都会从原型‘继承’属性”，实际上，继承是一个十分具有迷惑性的说法，引用《你不知道的JavaScript》中的话，就是：
继承意味着复制操作，然而 JavaScript 默认并不会复制对象的属性，相反，JavaScript 只是在两个对象之间创建一个关联，这样，一个对象就可以通过委托访问另一个对象的属性和函数，所以与其叫继承，委托的说法反而更准确些。

prototype

首先来介绍下 prototype 属性。这是一个显式原型属性，只有函数才拥有该属性。基本上所有函数都有这个属性，但是也有一个例外

let fun = Function.prototype.bind()
复制代码

如果你以上述方法创建一个函数，那么可以发现这个函数是不具有 prototype 属性的。

prototype 如何产生的

当我们声明一个函数时，这个属性就被自动创建了。

function Foo() {}
复制代码

并且这个属性的值是一个对象（也就是原型），只有一个属性 constructor
原型到原型链 - 图6
constructor 对应着构造函数，也就是 Foo。

constructor

constructor 是一个公有且不可枚举的属性。一旦我们改变了函数的 prototype ，那么新对象就没有这个属性了（当然可以通过原型链取到 constructor）。
原型到原型链 - 图7
那么你肯定也有一个疑问，这个属性到底有什么用呢？其实这个属性可以说是一个历史遗留问题，在大部分情况下是没用的，在我的理解里，我认为他有两个作用：

  • 让实例对象知道是什么函数构造了它
  • 如果想给某些类库中的构造函数增加一些自定义的方法，就可以通过 xx.constructor.method 来扩展

    _proto_

    这是每个对象都有的隐式原型属性，指向了创建该对象的构造函数的原型。其实这个属性指向了 [[prototype]]，但是 [[prototype]] 是内部属性，我们并不能访问到，所以使用 _proto_ 来访问。
    因为在 JS 中是没有类的概念的，为了实现类似继承的方式，通过 _proto_ 将对象和原型联系起来组成原型链，得以让对象可以访问到不属于自己的属性。

    实例对象的 _proto_ 如何产生的

    从上图可知，当我们使用 new 操作符时，生成的实例对象拥有了 _proto_属性。
    function Foo() {}
// 这个函数是 Function 的实例对象
// function 就是一个语法糖
// 内部调用了 new Function(...)
复制代码
    所以可以说，在 new 的过程中，新对象被添加了 _proto_ 并且链接到构造函数的原型上。

    new 的过程

  1. 新生成了一个对象
  2. 链接到原型
  3. 绑定 this
  4. 返回新对象

在调用 new 的过程中会发生以上四件事情，我们也可以试着来自己实现一个 new

function create() {
    // 创建一个空的对象
    let obj = new Object()
    // 获得构造函数
    let Con = [].shift.call(arguments)
    // 链接到原型
    obj.__proto__ = Con.prototype
    // 绑定 this，执行构造函数
    let result = Con.apply(obj, arguments)
    // 确保 new 出来的是个对象
    return typeof result === 'object' ? result : obj
}
复制代码

对于实例对象来说，都是通过 new 产生的，无论是 function Foo() 还是 let a = { b : 1 } 。
对于创建一个对象来说，更推荐使用字面量的方式创建对象。因为你使用 new Object() 的方式创建对象需要通过作用域链一层层找到 Object，但是你使用字面量的方式就没这个问题。

function Foo() {}
// function 就是个语法糖
// 内部等同于 new Function()
let a = { b: 1 }
// 这个字面量内部也是使用了 new Object()
复制代码

Function.proto === Function.prototype

对于对象来说，xx.__proto__.contrcutor 是该对象的构造函数，但是在图中我们可以发现 Function.__proto__ === Function.prototype，难道这代表着 Function 自己产生了自己?
答案肯定是否认的，要说明这个问题我们先从 Object 说起。
从图中我们可以发现，所有对象都可以通过原型链最终找到 Object.prototype ，虽然 Object.prototype 也是一个对象，但是这个对象却不是 Object 创造的，而是引擎自己创建了 Object.prototype 。所以可以这样说，所有实例都是对象，但是对象不一定都是实例。
接下来我们来看 Function.prototype 这个特殊的对象，如果你在浏览器将这个对象打印出来，会发现这个对象其实是一个函数。
原型到原型链 - 图8
我们知道函数都是通过 new Function() 生成的，难道 Function.prototype 也是通过 new Function() 产生的吗？答案也是否定的，这个函数也是引擎自己创建的。首先引擎创建了 Object.prototype ，然后创建了 Function.prototype ，并且通过 __proto__ 将两者联系了起来。这里也很好的解释了上面的一个问题，为什么 let fun = Function.prototype.bind() 没有 prototype 属性。因为 Function.prototype 是引擎创建出来的对象，引擎认为不需要给这个对象添加 prototype 属性。
所以我们又可以得出一个结论，不是所有函数都是 new Function() 产生的。
有了 Function.prototype 以后才有了 function Function() ，然后其他的构造函数都是 function Function() 生成的。
现在可以来解释 Function.__proto__ === Function.prototype 这个问题了。因为先有的 Function.prototype 以后才有的 function Function() ，所以也就不存在鸡生蛋蛋生鸡的悖论问题了。对于为什么 Function.__proto__ 会等于 Function.prototype ，个人的理解是：其他所有的构造函数都可以通过原型链找到 Function.prototype ，并且 function Function() 本质也是一个函数，为了不产生混乱就将 function Function() 的 __proto__ 联系到了 Function.prototype 上。

总结

  • Object 是所有对象的爸爸，所有对象都可以通过 __proto__ 找到它
  • Function 是所有函数的爸爸，所有函数都可以通过 __proto__ 找到它
  • Function.prototype 和 Object.prototype 是两个特殊的对象，他们由引擎来创建
  • 除了以上两个特殊对象，其他对象都是通过构造器 new 出来的
  • 函数的 prototype 是一个对象，也就是原型
  • 对象的 __proto__ 指向原型， __proto__ 将对象和原型连接起来组成了原型链