JS复制对象原型的几种方法

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在JavaScript中，“复制对象的原型”实际上是指创建一个新对象并将其原型链指向目标原型，而非真正复制一份独立的副本；2. 最推荐的方式是使用Object.create()，它能直接创建新对象并将传入的对象作为其原型，实现继承；3. 原型的设计本意是共享和动态继承，若真正复制原型会破坏其可维护性和动态更新能力；4. Object.create()通过设置新对象的[[Prototype]]指向指定对象，实现属性和方法的继承，并支持属性遮蔽机制；5. 除Object.create()外，还可通过new关键字与构造函数、Object.setPrototypeOf()、ES6 class语法以及__proto__属性来操作原型链；6. 其中，class和extends是现代JS中构建继承体系的首选方式，而__proto__因非标准和性能问题不推荐使用。因此，JavaScript中的“复制原型”本质是建立原型链继承关系，而非物理复制，这一机制保障了代码的可维护性与动态性。

在JavaScript里，谈到“复制对象的原型”，我们通常不是指创建一个完全独立的、一模一样的原型副本，然后给另一个对象用，因为原型本身就是为了共享和继承而存在的。更准确的说法，是创建一个新对象，让它的原型链指向你想要“复制”的那个原型对象。这就像是给新对象指明了它的“血统”来源，它能继承那个原型的所有属性和方法。

解决方案

要实现这种“基于现有原型创建新对象”的效果，最直接、也最推荐的方式是使用Object.create()方法。这个方法会创建一个新对象，并使用现有的一个对象作为新对象的原型。它非常强大，因为它能让你精确控制新对象的原型链，而不需要通过构造函数或new关键字。

比如，你有一个personPrototype对象：

const personPrototype = {
  greet() {
    console.log(`Hello, my name is ${this.name}.`);
  },
  age: 30
};

如果你想创建一个新对象，让它拥有personPrototype作为自己的原型，你可以这样做：

const john = Object.create(personPrototype);
john.name = "John"; // john自己的属性
john.greet(); // 调用原型上的方法，输出 "Hello, my name is John."
console.log(john.age); // 访问原型上的属性，输出 30

这里，john这个新对象就“继承”了personPrototype的所有特性。它并没有复制一份greet方法和age属性到自己身上，而是通过原型链在需要时去查找并使用它们。这就是我们通常意义上“复制原型”的实现方式——建立原型链。

为什么我们通常不“复制”原型，而是“继承”或“基于它创建”？

这其实涉及到JavaScript原型链的核心设计哲学。原型，本质上是一种共享机制。它不是为了让你为每个对象都单独拥有一份代码或数据，而是为了让多个对象可以共享一份共同的行为或属性。想象一下，如果每次创建一个新对象，我们都把它的原型“复制”一份，那么当原型上的方法被修改时，那些已经复制出去的旧原型副本就不会同步更新。这会彻底破坏原型链的动态性和继承的意义。

我们使用Object.create()或者通过构造函数与new关键字来创建对象时，它们的目的都是建立一个指向现有原型的链接。当你在一个对象上访问一个属性或方法时，如果它自身没有，JavaScript引擎就会沿着原型链向上查找，直到找到为止，或者到达原型链的顶端（通常是null）。这种查找机制正是继承的体现。所以，与其说是“复制”，不如说是“基于”或“链接到”一个原型，这样才能保持原型链的共享和可维护性。在我看来，理解这一点对于深入掌握JS的面向对象编程至关重要，它能帮你避免很多不必要的困惑。

Object.create() 是如何实现原型“复制”或继承的？

Object.create()的魔力在于它能直接创建一个新对象，并且这个新对象的[[Prototype]]内部属性（也就是我们常说的__proto__）会直接指向你传入的第一个参数。它不会调用任何构造函数，也不会自动添加任何属性，它只是单纯地建立起原型链接。

举个例子，如果我有一个基础配置对象：

const defaultConfig = {
  theme: 'dark',
  fontSize: 16,
  debugMode: false
};

现在，我想为某个用户创建一个配置，它大部分和defaultConfig一样，但可能某些地方有微调。如果我直接复制defaultConfig，比如用{ ...defaultConfig }，那得到的是一个浅拷贝，修改这个用户配置的theme不会影响defaultConfig。但如果我想让用户配置“继承”defaultConfig，同时又可以覆盖部分属性，Object.create()就派上用场了：

const userConfig = Object.create(defaultConfig);
userConfig.theme = 'light'; // 覆盖了原型上的theme
userConfig.debugMode = true; // 覆盖了原型上的debugMode
userConfig.language = 'en'; // 添加了userConfig自己的新属性

console.log(userConfig.fontSize); // 16 (从defaultConfig继承)
console.log(userConfig.theme);    // light (userConfig自己的属性)
console.log(defaultConfig.theme); // dark (defaultConfig未受影响)

可以看到，userConfig首先从defaultConfig那里继承了fontSize。当我设置userConfig.theme = 'light'时，这实际上是在userConfig自身上创建了一个名为theme的新属性，它“遮蔽”了原型上的同名属性。这种机制被称为“属性遮蔽”（property shadowing），是原型继承中非常常见且有用的模式。Object.create()的简洁性在于，它直接为你搭建好了这个继承的基础，省去了手动设置__proto__或通过构造函数来模拟的麻烦。

除了 Object.create()，还有哪些方式可以“利用”或“改变”对象的原型？

虽然Object.create()是创建带有特定原型的新对象的首选，但在JavaScript的进化过程中，以及为了应对不同的场景，还有其他几种方式可以操作或利用原型：

1. 使用 new 关键字和构造函数： 这是ES5及以前最常见的创建对象和实现继承的方式。当你使用new操作符调用一个函数时，这个函数就被视为一个构造函数。new会做几件事：

   • 创建一个新的空对象。
   • 将这个新对象的[[Prototype]]链接到构造函数的prototype属性所指向的对象。
   • 执行构造函数，并将新对象作为this上下文。
   • 如果构造函数没有显式返回一个对象，则返回这个新对象。

   function Animal(name) {
     this.name = name;
   }
   Animal.prototype.speak = function() {
     console.log(`${this.name} makes a sound.`);
   };
   
   const dog = new Animal("Buddy");
   dog.speak(); // Buddy makes a sound.

   这里，dog的[[Prototype]]就是Animal.prototype。这是一种隐式地“复制”（或者说，建立了链接）原型的方式。

2. Object.setPrototypeOf()： 这个方法允许你在一个对象创建之后，动态地改变它的原型。这在某些特定场景下非常有用，比如你需要“修正”一个对象的原型链，或者在运行时根据条件切换对象的行为。

   const baseProto = {
     sayHello() { console.log("Hello from base!"); }
   };
   
   const myObject = {}; // 一个普通对象
   myObject.sayHello(); // 报错：myObject.sayHello is not a function
   
   Object.setPrototypeOf(myObject, baseProto); // 改变myObject的原型
   
   myObject.sayHello(); // Hello from base!

   虽然它能改变原型，但通常不推荐频繁使用，因为它可能会对性能产生负面影响，并且从代码可读性上来说，动态改变原型有时会使程序流程变得难以追踪。我个人倾向于在对象创建时就确定好其原型，除非有非常明确的、非此不可的理由。

3. ES6 class 语法： 这是JavaScript中实现面向对象继承的语法糖。class关键字和extends关键字在底层依然是基于原型链实现的，但它提供了一个更清晰、更符合传统面向对象语言习惯的语法。

   class Shape {
     constructor(color) {
       this.color = color;
     }
     describe() {
       console.log(`This is a ${this.color} shape.`);
     }
   }
   
   class Circle extends Shape {
     constructor(color, radius) {
       super(color); // 调用父类的构造函数
       this.radius = radius;
     }
     area() {
       return Math.PI * this.radius * this.radius;
     }
   }
   
   const myCircle = new Circle("red", 5);
   myCircle.describe(); // This is a red shape. (继承自Shape)
   console.log(myCircle.area()); // 78.53... (Circle自己的方法)

   Circle.prototype的原型就是Shape.prototype，class extends语法自动帮我们处理了这些原型链的链接工作。对于现代JavaScript开发来说，class是构建复杂对象结构和继承体系的首选。

4. __proto__ 属性： 这是一个历史遗留的、非标准的属性，但几乎所有现代浏览器都支持它，用于直接访问或设置一个对象的原型。

   const anotherProto = {
     getValue() { return 100; }
   };
   const obj = {};
   obj.__proto__ = anotherProto;
   console.log(obj.getValue()); // 100

   强烈不推荐直接使用 __proto__ 来设置对象的原型，因为它性能较差，且不是ECMAScript标准的一部分（尽管在ES6中它被标准化为Object.prototype.__proto__的getter/setter，但其语义和性能问题依然存在）。Object.setPrototypeOf()是替代它的标准方式。

理解这些不同的方式，能让你在面对各种JavaScript代码时，更好地理解其背后原型链的运作机制，从而更灵活地设计和调试你的程序。

本篇关于《JS复制对象原型的几种方法》的介绍就到此结束啦，但是学无止境，想要了解学习更多关于文章的相关知识，请关注golang学习网公众号！