從一道題解讀JS原型鏈

之前對js原型和原型鏈的理解一直覺得很繞，繞來繞來的，在看了《JavaScript高級程序設計》和各種文章之後，終於對原型和原型鏈有了初步的瞭解，可是還是沒有很深入的瞭解，今次通過以前段時間遇到的一道題，分析一下，用自己的想法進行解讀，加深自己對原型和原型鏈的理解。

一、題目

下面程序運行結果是什麼？

function Animal() {
    this.name = 'Animal';
}

Animal.prototype.changeName = function (name) {
    this.name = name;
}

function Cat() {
    this.name = 'Cat';
}

var animal = new Animal();

Cat.prototype = animal;
Cat.prototype.constructor = Cat;

var cat = new Cat();

animal.changeName('Tiger');

console.log(cat.name)

A. Animal
B. Cat
C. Tiger
D. 都不是

答案是 B Cat

二、解讀

1. 原型對象

無論什麼時候，只要創建了一個新函數，就會根據一組特定的規則爲該函數創建一個prototype屬性，這個屬性指向函數的原型對象。在默認情況下，所有的原型對象都會自動獲得一個constructor（構造函數）屬性，這個屬性是一個指向prototype屬性所在函數的指針。
下面用圖來說明

function Animal() {
    this.name = 'Animal';
}
Animal.prototype.changeName = function (name) {
    this.name = name;
}

首先創建了一個Animal函數，Animal中含有一個prototype屬性，指向Animal Prototype，而Animal.prototype.constructor指向Animal。這個時候由於name屬性是在函數中定義的，所以不在Animal Prototype中，而changeName 函數是通過Animal.prototype.changeName定義的，所以我們可以通過這種方式，在實例化多個對象時，共享原型所保存的方法。
同理，當創建了Cat函數時，也是一樣。

function Cat() {
    this.name = 'Cat';
}

2. 創建實例

當調用構造函數創建一個新實例後，該實例的內部將包含一個指針（內部屬性），指向構造函數的原型對象。在ECMA-262第5版中管這個指針叫[[Prototype]]。雖然在腳本中沒有標準的方式訪問[[Prototype]]，但Firefox、Safari和Chrome在每個對象上都支持一個屬性__proto__。明確重要的一點，這個連接存在於實例與構造函數的原型對象之間，而不是存在於實例與構造函數之間。

// 將Cat的原型對象指向animal實例，獲得animal中的屬性，原有的屬性丟失
Cat.prototype = animal;

這一部分相當於是把Cat的原型對象的指針指向了animal實例，所以原來Cat原型對象中的constructor屬性丟失，替換成了animal實例中的屬性，包括name屬性以及__proto__內部屬性，同時__proto__屬性也指向Animal.prototype，因此Cat也可以通過原型鏈查找調用到Animal中的屬性和方法。

// 相當於重新創建了constructor，指向Cat構造函數
Cat.prototype.constructor = Cat;

這一部分相當於是重新在原型對象中創建了一個constructor屬性，同時指向Cat構造函數。

var cat = new Cat();   // 實例化一個Cat對象，跟實例化Animal相似

3. 調用方法

animal.changeName('Tiger');

當var animal = new Animal();實例化了一個Animal對象後，animal都包含一個內部屬性，該屬性指向了Animal.prototype；換句話說，animal與構造函數Animal沒有直接的關係。可是，可以看到雖然在實例中不含changeName，但我們卻可以調用animal.changeName(name)，這是通過查找對象屬性的過程來實現的，即：

首先查找實例中實例中animal是否有changeName方法，如果沒有則繼續尋找，去到Animal.prototype尋找是否有changeName方法，如果有則調用，沒有則繼續尋找，到Object.prototype中尋找，最後沒找到則會返回一個null。

很明顯，在這裏實例animal中沒有changeName方法，所以需要到Animal.prototype尋找changeName方法，並調用成功修改了實例animal中的name屬性，爲Tiger。

這個時候由於Cat.prototype是指向實例animal的，因此Cat.prototype中的name屬性也變爲Tiger。

console.log(cat.name)  // Cat

最後，獲取cat.name，與查找方法同樣，也是先去實例中cat查找是否含有name屬性，在這裏很明顯是存在的，因此直接結束尋找，此時cat.name = 'Cat'。

三、總結

通過這道題，加深了我對原型和原型鏈的理解，其實這道題也可以擴展到關於繼承的知識點，在JavaScript中實現繼承主要是依靠原型鏈來實現。之後等我再搞的更清楚一點再繼續寫吧。

此文章是本人自己對於原型和原型鏈的一點小小的理解，中間可能存在偏差或者錯誤的，請多多指點！！！