前端科普 - 什么是javascript原型链

在javascript中原型和原型链是一个很神奇的东西，对于大多数人也是最难理解的一部分，掌握原型和原型链的本质是javascript进阶的重要一环。今天我分享一下我对javascript原型和原型链的理解。

一、对象等级划分

我们认为在javascript任何值或变量都是对象，但是我还需要将javascript中的对象分为一下几个等级。

首先Object是顶级公民，这个应该毋庸置疑，因为所有的对象都是间接或直接的通过它衍生的。Function是一等公民，下面会做解释。几个像String，Array，Date，Number，Boolean，Math等内建对象是二等公民。剩下的则都是低级公民。

二、原型prototype

首先prototype是一个属性，同时它本身也是一个对象。那么哪些是具有prototype这个属性呢？其实javascript中所有的函数都有prototype这个属性，反过来所有具有prototype的对象本身也是一个函数，没错就是一个函数。

第一条我不再印证，主要看看第二条。大家都知道Object，Array，Date都有prototype，他们是函数吗？是的他们也是函数的一种，为什么这么说呢？我们在定义一个对象或者数组时，是不是可以这么做var o = new Object(),a = new Array()。学过java的人都知道new是用实例化一个对象的方法，但是我们都知道javascript中不存在真正的类的概念，所以只能用函数来模拟，那么既然可以有上面的做法也就印证了Object和Array也是特殊的函数。

其实上面说到的几等公民基本都是函数的一种，除了Math这个工具对象外，应该没有见过这种new Math()这种写法吧！当然这种写法也是会报错的，所以在访问Math.prototype返回的也是undefined。

三、__proto__和原型链

__proto__是一个指针，它指的是构造它的对象的对象的prototype，听起来有的拗口。举个例子吧！

如上面代码，o是Object的一个实例，所以o的__proto__指针指向构造o的Object的prototype。这样的意义在于o可以使用Object.prototype里面的方法，例如toString(),o在访问toString方法时，首先会在自身寻找，如果没有找到则会在__proto__也就是Object.prototype上面查找。

可以说几乎所有的javascript对象都有__proto__这样一个指针包括Object,我们来看一看

其实a = 1就相当于a = new Number(1)。可以看到所有的内建对象以及Object的__proto__指向的都是一个匿名函数，也就可以认为它们其实也是function的一个实例，所以之前会说function是一等公民。

那么原型链到底是什么呢？我们展开a.__proto__也就是Number.prototype对象，它是没有toString()的方法的，但是对于a来说它其实是可以调用toString的方法的，这就是原型链的作用。看下面代码

看上面代码和结果，我们沿着a的__proto__一直访问会到达Object的prototype，也就是说a调用toString方法最终其实是访问Object.prototype的toString方法。那么a的原型链就是由Number.prototype和Object.prototype组成，当a访问一个方法或属性时，它会先在自身查找，然后再沿原型链找，找到则调用，没找到报错。为了印证这一点，我们在Number.prototype上面加一个toString的方法。

可以看到a调用的是Number.prototype的toString方法，在找到之后就停止。在javascript中，几乎所有的对象的原型链的终点都是Object.prototype

总结

__proto__是实现原型链的关键，而prototype则是原型链的组成。最后附上一张稍微复杂的原型链和构造函数的关系图，有兴趣可以研究一下。