JavaScript中__proto__與prototype的關係

這裏討論下對象的內部原型(__proto__)和構造器的原型（prototype）的關係。

 

一、所有構造器/函數的__proto__都指向Function.prototype，它是一個空函數（Empty function）

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Number.__proto__ === Function.prototype  // true Boolean.__proto__ === Function.prototype // true String.__proto__ === Function.prototype  // true Object.__proto__ === Function.prototype  // true Function.__proto__ === Function.prototype // true Array.__proto__ === Function.prototype   // true RegExp.__proto__ === Function.prototype  // true Error.__proto__ === Function.prototype   // true Date.__proto__ === Function.prototype    // true

 

JavaScript中有內置(build-in)構造器/對象共計12個（ES5中新加了JSON），這裏列舉了可訪問的8個構造器。剩下如Global不能直接訪問，Arguments僅在函數調用時由JS引擎創建，Math，JSON是以對象形式存在的，無需new。它們的__proto__是Object.prototype。如下

1 2	Math.__proto__ === Object.prototype  // true JSON.__proto__ === Object.prototype  // true

 

上面說的“所有構造器/函數”當然包括自定義的。如下

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// 函數聲明 function Person() {} // 函數表達式 var Man = function() {} console.log(Person.__proto__ === Function.prototype) // true console.log(Man.__proto__ === Function.prototype)    // true

 

這說明什麼呢？

所有的構造器都來自於Function.prototype，甚至包括根構造器Object及Function自身。所有構造器都繼承了Function.prototype的屬性及方法。如length、call、apply、bind（ES5）。

 

Function.prototype也是唯一一個typeof XXX.prototype爲 “function”的prototype。其它的構造器的prototype都是一個對象。如下

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console.log(typeof Function.prototype) // function console.log(typeof Object.prototype)   // object console.log(typeof Number.prototype)   // object console.log(typeof Boolean.prototype)  // object console.log(typeof String.prototype)   // object console.log(typeof Array.prototype)    // object console.log(typeof RegExp.prototype)   // object console.log(typeof Error.prototype)    // object console.log(typeof Date.prototype)     // object console.log(typeof Object.prototype)   // object

　　

噢，上面還提到它是一個空的函數，alert(Function.prototype) 下看看。

 

知道了所有構造器（含內置及自定義）的__proto__都是Function.prototype，那Function.prototype的__proto__是誰呢？

 

相信都聽說過JavaScript中函數也是一等公民，那從哪能體現呢？如下

1	console.log(Function.prototype.__proto__ === Object.prototype) // true

這說明所有的構造器也都是一個普通JS對象，可以給構造器添加/刪除屬性等。同時它也繼承了Object.prototype上的所有方法：toString、valueOf、hasOwnProperty等。

 

最後Object.prototype的__proto__是誰？

1	Object.prototype.__proto__ === null  // true

已經到頂了，爲null。

 

二、所有對象的__proto__都指向其構造器的prototype

上面測試了所有內置構造器及自定義構造器的__proto__，下面再看看所有這些構造器的實例對象的__proto__指向誰？

 

先看看JavaScript引擎內置構造器

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var obj = {name: 'jack'} var arr = [1,2,3] var reg = /hello/g var date = new Date var err = new Error('exception')   console.log(obj.__proto__ === Object.prototype) // true console.log(arr.__proto__ === Array.prototype)  // true console.log(reg.__proto__ === RegExp.prototype) // true console.log(date.__proto__ === Date.prototype)  // true console.log(err.__proto__ === Error.prototype)  // true

 

再看看自定義的構造器，這裏定義了一個Person

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function Person(name) {     this.name = name } var p = new Person('jack') console.log(p.__proto__ === Person.prototype) // true

p是Person的實例對象，p的內部原型總是指向其構造器Person的prototype。

 

每個對象都有一個constructor屬性，可以獲取它的構造器，因此以下打印結果也是恆等的

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function Person(name) {     this.name = name } var p = new Person('jack') console.log(p.__proto__ === p.constructor.prototype) // true

 

上面的Person沒有給其原型添加屬性或方法，這裏給其原型添加一個getName方法

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function Person(name) {     this.name = name } // 修改原型 Person.prototype.getName = function() {} var p = new Person('jack') console.log(p.__proto__ === Person.prototype) // true console.log(p.__proto__ === p.constructor.prototype) // true

可以看到p.__proto__與Person.prototype，p.constructor.prototype都是恆等的，即都指向同一個對象。

 

如果換一種方式設置原型，結果就有些不同了

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function Person(name) {     this.name = name } // 重寫原型 Person.prototype = {     getName: function() {} } var p = new Person('jack') console.log(p.__proto__ === Person.prototype) // true console.log(p.__proto__ === p.constructor.prototype) // false

這裏直接重寫了Person.prototype（注意：上一個示例是修改原型）。輸出結果可以看出p.__proto__仍然指向的是Person.prototype，而不是p.constructor.prototype。

這也很好理解，給Person.prototype賦值的是一個對象直接量{getName: function(){}}，使用對象直接量方式定義的對象其構造器（constructor）指向的是根構造器Object，Object.prototype是一個空對象{}，{}自然與{getName: function(){}}不等。如下

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var p = {} console.log(Object.prototype) // 爲一個空的對象{} console.log(p.constructor === Object) // 對象直接量方式定義的對象其constructor爲Object console.log(p.constructor.prototype === Object.prototype) // 爲true，不解釋

 

上面代碼中用到的__proto__目前在IE6/7/8/9中都不支持。IE9中可以使用Object.getPrototypeOf(ES5)獲取對象的內部原型。

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var p = {} var __proto__ = Object.getPrototypeOf(p) console.log(__proto__ === Object.prototype) // true

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