一、”prototype”属性在 JavaScript 自身的核心部分中被广泛地应用。所有的内置构造函数都用到了它。
首先,我们将看看原生原型的详细信息,然后学习如何使用它为内建对象添加新功能。

内建对象

一、所有的内建对象都遵循相同的模式(pattern):
1、方法都存储在 prototype 中(Array.prototype、Object.prototype、Date.prototype等)。
2、对象本身只存储数据(数组元素、对象属性、日期)。

Object.prototype

一、假如我们输出一个空对象:

  1. let obj = {};
  2. alert( obj ); // "[object Object]" ?

1、生成字符串”[object Object]”的代码在哪里?那就是一个内建的toString方法,但是它在哪里呢?obj是空的!
2、简短的表达式obj = {}和obj = new Object()是一个意思,其中Object就是一个内建的对象构造函数,其自身的prototype指向一个带有toString和其他方法的一个巨大的对象。
(1)就像这样:
image.png
3、当new Object()被调用(或一个字面量对象{…}被创建),这个对象的[[Prototype]]属性被设置为Object.prototype:
image.png
4、所以,之后当obj.toString()被调用时,这个方法是从Object.prototype中获取的。
5、我们可以这样验证它:

  1. let obj = {};
  2. alert(obj.__proto__ === Object.prototype); // true
  3. alert(obj.toString === obj.__proto__.toString); //true
  4. alert(obj.toString === Object.prototype.toString); //true

6、在Object.prototype上方的链中没有更多的[[Prototype]]:

alert(Object.prototype.__proto__); // null

其他内建原型

一、其他内建对象,像Array、Date、Function及其他,都在 prototype 上挂载了方法。
【示例1】当我们创建一个数组[1, 2, 3],在内部会默认使用new Array()构造器。因此Array.prototype变成了这个数组的 prototype,并为这个数组提供数组的操作方法。这样内存的存储效率是很高的。
二、按照规范,所有的内建原型顶端都是Object.prototype。这就是为什么有人说“一切都从对象继承而来”。
三、下面是完整的示意图(3 个内建对象):
image.png
1、让我们手动验证原型:

let arr = [1, 2, 3];

// 它继承自 Array.prototype?
alert( arr.__proto__ === Array.prototype ); // true

// 接下来继承自 Object.prototype?
alert( arr.__proto__.__proto__ === Object.prototype ); // true

// 原型链的顶端为 null。
alert( arr.__proto__.__proto__.__proto__ ); // null

2、一些方法在原型上可能会发生重叠,例如,Array.prototype有自己的toString方法来列举出来数组的所有元素并用逗号分隔每一个元素。

let arr = [1, 2, 3]
alert(arr); // 1,2,3 <-- Array.prototype.toString 的结果

3、正如我们之前看到的那样,Object.prototype也有toString方法,但是Array.prototype在原型链上更近,所以数组对象原型上的方法会被使用。
image.png
四、浏览器内的工具,像 Chrome 开发者控制台也会显示继承性(可能需要对内置对象使用console.dir):
原生的原型 - 图5
五、其他内建对象也以同样的方式运行。即使是函数 —— 它们是内建构造器Function的对象,并且它们的方法(call/apply及其他)都取自Function.prototype。函数也有自己的toString方法。

function f() {}

alert(f.__proto__ == Function.prototype); // true
alert(f.__proto__.__proto__ == Object.prototype); // true, inherit from objects

基本数据类型

一、如果我们试图访问字符串、数字和布尔值的属性,那么临时包装器对象将会通过内建的构造器 String、Number 和 Boolean 被创建。它们提供给我们操作字符串、数字和布尔值的方法然后消失。
二、原始数据类型也将方法存储在包装器对象的 prototype 中:Number.prototype、String.prototype和Boolean.prototype。
二、值null和undefined没有对象包装器,所以它们没有方法和属性。并且它们也没有相应的原型。

更改原生原型

一、原生的原型是可以被修改的。

| 【示例】我们向 String.prototype 中添加一个方法,这个方法将对所有的字符串都是可用的:```javascript String.prototype.show = function() { alert(this); }; “BOOM!”.show(); // BOOM!

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二、在开发的过程中,我们可能会想要一些新的内建方法,并且想把它们添加到原生原型中。但这通常是一个很不好的想法。<br />1、原型是全局的,所以很容易造成冲突。如果有两个库都添加了 String.prototype.show 方法,那么其中的一个方法将被另一个覆盖。<br />2、所以,通常来说,修改原生原型被认为是一个很不好的想法。<br />三、在现代编程中,只有一种情况下允许修改原生原型。那就是 polyfilling。<br />1、Polyfilling 是一个术语,表示某个方法在 JavaScript 规范中已存在,但是特定的 JavaScript 引擎尚不支持该方法,那么我们可以通过手动实现它,并用以填充内建原型。

| 【示例】```javascript
if (!String.prototype.repeat) { // 如果这儿没有这个方法
  // 那就在 prototype 中添加它

  String.prototype.repeat = function(n) {
    // 重复传入的字符串 n 次

    // 实际上,实现代码比这个要复杂一些(完整的方法可以在规范中找到)
    // 但即使是不够完美的 polyfill 也常常被认为是足够好的
    return new Array(n + 1).join(this);
  };
}

alert( "La".repeat(3) ); // LaLaLa

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从原型中借用

一、一些原生原型的方法通常会被借用
1、方法借用:从一个对象获取一个方法,并将其复制到另一个对象。
二、如果我们要创建类数组对象,则可能需要向其中复制一些Array方法。
例如:

let obj = {
  0: "Hello",
  1: "world!",
  length: 2,
};

obj.join = Array.prototype.join;

alert( obj.join(',') ); // Hello,world!

1、上面这段代码有效,是因为内建的方法join的内部算法只关心正确的索引和length属性。它不会检查这个对象是否是真正的数组。许多内建方法就是这样。
三、另一种方式是通过将obj.proto设置为Array.prototype,这样Array中的所有方法都自动地可以在obj中使用了。
1、但是如果obj已经从另一个对象进行了继承,那么这种方法就不可行了(译注:因为这样会覆盖掉已有的继承。此处obj其实已经从Object进行了继承,但是Array也继承自Object,所以此处的方法借用不会影响obj对原有继承的继承,因为obj通过原型链依旧继承了Object)。
2、请记住,我们一次只能继承一个对象。
四、方法借用很灵活,它允许在需要时混合来自不同对象的方法。