JS面向对象编程——ES6 中class的继承用法详解

Z时代
2024-01-10
分类：综合

本文实例讲述了 ES6 中class的继承用法。分享给大家供大家参考，具体如下：

JS是一种基于对象的语言，要实现面向对象，写法跟传统的面向对象有很大的差异。ES6引入了Class语法糖，使得JS的继承更像面向对象语言的写法。

此篇博客，分为：基本介绍、Vue使用案例

基本介绍

Class可以通过extends关键字实现继承，这比ES5的通过修改原型链实现继承，要清晰和方便很多；


class Father {
 }
class Son extends Father {
}

代码定义了一个Son 类，该类通过extends关键字，继承了Father类的所有属性和方法，但是由于没有部署任何代码,所以这两个类完全一样，等于复制了一个Father类。


class Son extends Father {
     constructor (name,age,city) {
        super(name,age);//调用父类的constructor(name,age);
        this.city = city;
      }
      toString () { 
         return this.city+ " " +super.toString();//调用父类的toString()
      }
}

constructor方法和toString方法之中，都出现了super关键字，他在这里表示父类的构造函数，用来新建父类的this对象；

子类必须在constructor方法中调用super方法，否则新建实例时会报错，这是因为子类没有自己的this对象，而是继承父类的this对象，然后对其进行加工，如果不调用super方法，子类就得不到this对象；


class Father {  }
class Son extends Father {
     constructor(){ }
}
let s = new Son();
//referenceError : this is not defined

Son继承了父类Fatherm,但是他的构造函数没有调用super方法，这导致新建实例时报错；

ES5的继承，实质是先创造子类的实例对象this，然后再将父类的方法添加到this上（Parent.apply(this)）,ES6的继承机制完全不同，实质是先创造父类的实例对象this（所以必须先调用super方法）,然后再用子类的构造函数修改this；

如果子类没有定义constructor方法，这个方法会默认添加，也就是说，不管有没有显式定义，任何一个子类都有constructor方法。


class Son extends Father {
}
//等同于
class Son extends Parent {
    constructor(...args) {
    super(...args);
   }
}

另一个需要注意的是：在子类的构造函数中，只有调用super之后，才能使用this关键字，否则会报错。这是因为子类实例的构建，是基于对父类实例加工，只有super方法才能返回父类实例；


class Father {
   constructor (x,y) {
      this.x= x;
      this.y = y;
    }
}
class Son extends Father {
   constructor (x, y, color) {
       this.color =color ;//ReferenceError : this is not defined
      super(x,y);
       this.color = color;//正确
      }
}
let s = new Son(25,8,"green");
s instanceof Son //true 
s instanceof Father //true

子类的constructor方法没有调用super之前，就使用this关键字，结果报错，而放在super方法之后就是正确的；

Object.getPrototypeOf()方法用来从子类上获取父类


Object.getPrototypeOf( Son ) ===Father
//true
//因此可以用这个方法判断，一个类是否继承了另一类

super 关键字

super这个关键字，既可以当作函数使用，也可以当作对象使用，

（1）第一情况是：super当作函数调用时，代表父类的构造函数，ES6要求，子类的构造函数必须执行一个super函数；


class Father { }
class Son extends Father {
    constructor () {
          super();
       }
}
//子类Son的构造函数之中的super()，代表调用父类的构造函数。这是必须的，否则 JavaScript 引擎会报错。

super虽然代表了父类Father的构造函数，但是返回的是子类Son的实例，即super内部的this指向的是Son，因此super()在这里相当于Father.constructor.call(this)；

而且作为函数时，super()只能用在子类的构造函数中，在其他地方会报错；


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

new.target指向当前正在执行的函数，在super()执行时，他指向的是子类B的构造函数，而不是父类A的构造函数，super()内部的this指向的是B；

（2）第二种情况，super作为对象时，在普通方法中，指向父类的原型对象，在静态方法中，指向父类；


class Father{
   getName ( ) {
     return "MGT360124";
   }
}
class Son extends Father {
    constructor () {
    super();
    console.log(super.getName() ) //“MGT360124”
    }
}
let s = new Son();

子类Son中的super.p()就是将super当作一个对象使用，这时,super在普通方法中，指向Father.prototype,所以super.getName()就相当于Father.prototype.getName();//"MGT360124"，由于super指向父类的原型对象，所以定义在父类实例上的方法或者属性，是无法通过super调用的；


class Father {
   constructor () {
       this.p =2
     }
}
class Son extends Father {
     get m ( ) {
          return super.p;
     }
     getValue ( ) {
          return super.a;
      }
}
let s = new Son();
s.m
//undefined

p是父类Father实例的属性，super.p就引用不到它

如果属性定义在父类的原型对象上，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();

属性x是定义在A.prototype上面的，所以super.x可以取到它的值。

ES6 规定，通过super调用父类的方法时，super会绑定子类的this。


class Father {
   constructor () {
      this.x =1;//这个this指向的是Father对象的实例
   }
   print () {
      console.log(this.x);
   }
}
class Son extends Father {
   constructor () {
       super();
        this.x = 2;//这个this指向的是Son对象的实例
   }
     m() {
      super.print();    
     }
}
let s = new Son();
s.m();
//2

super.print()虽然调用的是Father.prototype.print()，但是Father.prototype.print()会绑定子类Son的this，导致输出的是2，而不是1，也就是说，实际上执行的是 super.print.call(this)。

如果super作为对象，用在静态方法中，这时super将指向父类，而不是父类的原型对象；


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

super在静态方法之中指向父类，在普通方法之中指向父类的原型对象。

注意，使用super的时候，必须显式指定是作为函数、还是作为对象使用，否则会报错。

类的prototype属性和proto属性

大多数浏览器的ES5实现之中，每一个对象都有proto属性，指向对应的构造函数的prototype属性，class作为构造函数的语法糖，同时有prototype属性和proto属性，因此同时存在两条继承链；

（1）子类的proto属性，表示构造函数的继承，总是指向父类；

（2）子类prototype属性的proto属性，表示方法的继承，总是指向父类的prototype属性；


class A{
}
class B{
}
//B的实例继承A的实例
Object.setPrototypeOf(B.prototype, A.prototype);
//B 的实例继承A的静态属性
Object.setPrototypeOf(B,A);
const b = new B();

《对象的扩展》一章中Object.setPrototypeOf()方法的实现：


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

因此


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

这两条继承链，可以理解为：作为一个对象，子类B的原型（proto属性）是父类（A）；作为一个构造函数，子类B的原型对象（prototype属性）是父类的原型对象（prototype）的实例；

extends的继承目标

extends关键字后面可以跟很多类型的值；


class B extends A{
}

只要A有一个prototype属性的函数，就能被B继承，由于函数都有prototype属性（除了Function.prototype函数）,因此A可以使任意函数，下面三种情况：

（1）子类继承Object类


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

这种情况就是： A就是构造函数Object的复制，A的实例就是Object的实例

（2）不存在任何继承


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

这种情况是：A作为一个基类（不存在任何继承）,就是一个普通的函数，所以直接继承Function.prototype。但是A调用后返回一个空对象（即Object实例），所以A.prototype.proto指向构造函数（Object）的prototype属性；

实例的proto属性

子类实例的proto属性的proto属性，指向父类实例的proto属性。也就是说，子类的原型的原型，是父类的原型。

原生构造函数的继承

原生构造函数是指语言内置的构造函数，通常用来生成数据结构。


Boolean()
Number()
String()
Array()
Date()
Function()
RegExp()
Error()
Object()

extends关键字不仅可以用来继承类，还可以用来继承原生的构造函数。因此可以在原生数据结构的基础上，定义自己的数据结构。

vue使用

testClass.js


//定义类
class Person{ 
	// 构造 
	constructor(x,y){ 
		this.x = x; 
		this.y = y; 
	} 
  //定义在类中的方法不需要添加function
	toString(){ 
		return (this.x + "的年龄是" +this.y+"岁"); 
	} 
} 
export {
	Person
};

test.vue


<template>
	<div>
		<p id="testJs"></p>
	</div>
</template>
<script>
import {Person} from './testClass.js'; 
export default {  
	data() {
		return {
		}
	},
	mounted(){
		let text=document.getElementById("testJs");
		//使用new的方式得到一个实例对象
		let person = new Person('张三',12); 
		text.innerHTML=person.toString();//张三的年龄是12岁
		console.log(typeof Person);//function 
	}
}
</script>