前端面试系列（9）——JS实现继承

JS 虽然声称面向对象，但是其很多特性与真正的“面向对象”仍有一定差距；面向对象的一大特性就是可以继承，所以如何在 JS 这种弱类型语言中实现继承就成为了前端面试中的常见问题，下面我就总结一下在 JS 中实现继承的几种方式：

定义父类

既然要实现继承，首先得有一个父类：

// 定义一个动物类
function Animal (name) {
  // 属性
  this.name = name || 'Animal';
  // 实例方法
  this.sleep = function(){
    console.log(this.name + '正在睡觉！');
  }
}
// 原型方法
Animal.prototype.eat = function(food) {
  console.log(this.name + '正在吃：' + food);
};

1、原型链继承

核心：将父类的实例作为子类的原型

function Cat(){ 
}
Cat.prototype = new Animal();
Cat.prototype.name = 'cat';

//　Test Code
var cat = new Cat();
console.log(cat.name);
console.log(cat.eat('fish'));
console.log(cat.sleep());
console.log(cat instanceof Animal); //true 
console.log(cat instanceof Cat); //true

特点：

非常纯粹的继承关系，实例是子类的实例，也是父类的实例
父类新增原型方法 / 原型属性，子类都能访问到
简单，易于实现

缺点：

要想为子类新增属性和方法，必须要在 new Animal() 这样的语句之后执行，不能放到构造器中
无法实现多继承
来自原型对象的引用属性是所有实例共享的
创建子类实例时，无法向父类构造函数传参

推荐指数：★★（3、4 两大致命缺陷）

2、构造继承

核心：使用父类的构造函数来增强子类实例，等于是复制父类的实例属性给子类（没用到原型）除了 call 方法，也可以用 apply()，由于篇幅原因，就不再详细介绍这两种方法

function Cat(name) {
  Animal.call(this);
  this.name = name || 'Tom';
}

// Test Code
var cat = new Cat();
console.log(cat.name);
console.log(cat.sleep());
console.log(cat instanceof Animal); // false
console.log(cat instanceof Cat); // true

特点：

解决了 1 中，子类实例共享父类引用属性的问题
创建子类实例时，可以向父类传递参数
可以实现多继承（call 多个父类对象）

缺点：

实例并不是父类的实例，只是子类的实例
只能继承父类的实例属性和方法，不能继承原型属性 / 方法
无法实现函数复用，每个子类都有父类实例函数的副本，影响性能

推荐指数：★★（缺点3）

3、实例继承

核心：：为父类实例添加新特性，作为子类实例返回

function Cat(name){
  var instance = new Animal();
  instance.name = name || 'Tom';
  return instance;
}

// Test Code
var cat = new Cat();
console.log(cat.name);
console.log(cat.sleep());
console.log(cat instanceof Animal); // true
console.log(cat instanceof Cat); // false

特点：

不限制调用方式，不管是 new 子类()还是子类()，返回的对象具有相同的效果

缺点：

实例是父类的实例，不是子类的实例
不支持多继承

推荐指数：★★

4、拷贝继承

特点：使用 for in 将父类实例中的方法赋给子类实例

function Cat(name){
  var animal = new Animal();
  for(var p in animal){
    Cat.prototype[p] = animal[p];
  }
  Cat.prototype.name = name || 'Tom';
}

// Test Code
var cat = new Cat();
console.log(cat.name);
console.log(cat.sleep());
console.log(cat instanceof Animal); // false
console.log(cat instanceof Cat); // true

特点：

支持多继承

缺点：

效率较低，内存占用高（因为要拷贝父类的属性）
无法获取父类不可枚举的方法（不可枚举方法，不能使用 for in 访问到）

推荐指数：★（缺点 1）

5、组合继承

核：通过调用父类构造，继承父类的属性并保留传参的优点，然后通过将父类实例作为子类原型，实现函数复用

function Cat(name){
  Animal.call(this);
  this.name = name || 'Tom';
}
Cat.prototype = new Animal();

// Test Code
var cat = new Cat();
console.log(cat.name);
console.log(cat.sleep());
console.log(cat instanceof Animal); // true
console.log(cat instanceof Cat); // true

特点：

弥补了方式 2 的缺陷，可以继承实例属性 / 方法，也可以继承原型属性 / 方法
既是子类的实例，也是父类的实例
不存在引用属性共享问题
可传参
函数可复用

缺点：

调用了两次父类构造函数，生成了两份实例（子类实例将子类原型上的那份屏蔽了）

推荐指数：★★★★（仅仅多消耗了一点内存，也是最常用的一种继承方式）

6、寄生组合继承

核心：通过寄生方式，砍掉父类的实例属性，这样，在调用两次父类的构造的时候，就不会初始化两次实例方法 / 属性，避免的组合继承的缺点

function Cat(name){
  Animal.call(this);
  this.name = name || 'Tom';
}
(function(){
  // 创建一个没有实例方法的类
  var Super = function(){};
  Super.prototype = Animal.prototype;
  //将实例作为子类的原型
  Cat.prototype = new Super();
})();

// Test Code
var cat = new Cat();
console.log(cat.name);
console.log(cat.sleep());
console.log(cat instanceof Animal); // true
console.log(cat instanceof Cat); // true

特点：

堪称完美

缺点：

实现较为复杂

推荐指数：★★★★（实现复杂，扣掉一颗星）

7、六种继承方式的联系

PS：虚线表示辅助作用，实现表示决定性作用

总有人间一两风，填我十万八千梦