Javascript面向对象
面向对象
- 面向对象 英文Object Oriented,缩写OO
- 面向对象是一种软件开发方法,它将对象作为程序的基本单元,将程序和数据封装其中,以提高软件的灵活性、重用性和扩展性。
- 面向对象是一种对现实世界理解和抽象的方法,是计算机编程技术发展到一定阶段后的产物,是一种高级的编程思想。
- 面向对象的概念和应用已超越了程序设计和软件开发,扩展到如数据库系统、交互式界面、应用结构、应用平台、分布式系统、网络管理结构、CAD技术、人工智能等领域。
- 面向对象的三大基本特征:封装、继承、多态
- 封装:封装是指将现实世界中存在的某个客体的属性与行为绑定在一起,并放置在一个逻辑单元内。该逻辑单元负责将所描述的属性隐藏起来,外界对客体内部属性的所有访问只能通过提供的用户接口实现。对象是封装的最基本单位。
- 继承:继承性是子类自动共享父类数据结构和方法的机制,这是类之间的一种关系。在定义和实现一个类的时候,可以在一个已经存在的类的基础之上来进行,把这个已经存在的类所定义的内容作为自己的内容,并加入若干新的内容。
- 多态:多态性是指相同的操作或函数、过程可作用于多种类型的对象上并获得不同的结果。不同的对象,收到同一消息可以产生不同的结果,这种现象称为多态性。说白了多态就是相同的事物,一个接口,多种实现,同时在最初的程序设定时,有可能会根据程序需求的不同,而不确定哪个函数实现,通过多态不需要修改源代码,就可以实现一个接口多种解决方案。
- 多态的表现形式重写与重载。
- 什么是重写
- 子类可继承父类中的方法,而不需要重新编写相同的方法。但有时子类并不想原封不动地继承父类的方法,而是想作一定的修改,这就需要采用方法的重写。方法重写又称方法覆盖。
- 什么是重载
- 重载就是函数或者方法有相同的名称,但是参数列表不相同的情形,这样的同名不同参数的函数或者方法之间,互相称之为重载函数或者方法。在JavaScript中,同一个作用域,出现两个名字一样的函数,后面的会覆盖前面的,所以 JavaScript 没有真正意义的重载。
- 什么是重写
- 多态的表现形式重写与重载。
- 抽象:抽象是指强调实体的本质、内在的属性。在系统开发中,抽象指的是在决定如何实现对象之前的对象的意义和行为。使用抽象可以尽可能避免过早考虑一些细节。
- 类与对象
- 类描述了一组有相同特性和相同行为的对象,具有相同属性和相同方法的对象的抽象就是类。
- 类的实例是对象
- 对象把数据及对数据的操作方法放在一起,作为一个相互依存的整体。
- 对象的抽象是类
- 类与对象的关系:模板 -> 产品
- “JavaScript中所有事物都是对象”,如 字符串、数组、函数…等等。
- 因为所有事物均继承自Object,都是Object的实例。
- 对象是带有属性和方法的集合。
- 变量和属性:
- 变量是自由的,属性是属于对象的,是与对象相关的值。
- 函数和方法:
- 函数是自由的,方法是属于对象的,是与对象相关的函数。
- 面向: 面(脸),向(朝着)
- 面向过程: 脸朝着过程 =》 关注着过程的编程模式
- 面向对象: 脸朝着对象 =》 关注着对象的编程模式
- 实现一个效果
- 在面向过程的时候,我们要关注每一个元素,每一个元素之间的关系,顺序,。。。
- 在面向对象的时候,我们要关注的就是找到一个对象来帮我做这个事情,我等待结果
- 例子 🌰: 我要吃面条
- 面向过程
- 用多少面粉
- 用多少水
- 怎么和面
- 怎么切面条
- 做开水
- 煮面
- 吃面
- 面向对象
- 找到一个面馆
- 叫一碗面
- 等着吃
- 面向对象就是对面向过程的封装
- 面向过程
- 我们以前的编程思想是,每一个功能,都按照需求一步一步的逐步完成
- 我们以后的编程思想是,每一个功能,都先创造一个 面馆,这个 面馆 能帮我们作出一个 面(完成这个功能的对象),然后用 面馆 创造出一个 面,我们只要等到结果就好了
面向对象与面向过程的区别
- 面向过程是一种直接的的编程方法,它是按照编程的思路考虑问题,通过顺序执行一组语句来实现一个功能。
- 面向过程可以说是从细节方面考虑问题
- 面向对象可以说是从宏观方面考虑问题
- 面向过程 ==> ‘自己造电脑’
- 面向对象 ==> ‘自己组装电脑’
创建对象的方式
- ECMAScript提供了多个原生对象,如 Object、Array、String、Boolean、Number、Date…等等。
- 此外,JavaScript允许自定义创建对象。
调用系统内置的构造函数创建对象
js 给我们内置了一个 Object 构造函数
这个构造函数就是用来创造对象的
当 构造函数 和 new 关键字连用的时候,就可以为我们创造出一个对象
因为 js 是一个动态的语言,那么我们就可以动态的向对象中添加成员了
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7// 就能得到一个空对象
var o1 = new Object()
// 正常操作对象
o1.name = 'Jack'
o1.age = 18
o1.gender = '男'
字面量的方式创建一个对象
直接使用字面量的形式,也就是直接写
{}
可以在写的时候就添加好成员,也可以动态的添加
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12// 字面量方式创建对象
var o1 = {
name: 'Jack',
age: 18,
gender: '男'
}
// 再来一个
var o2 = {}
o2.name = 'Rose'
o2.age = 20
o2.gender = '女'
使用工厂函数的方式创建对象
先书写一个工厂函数
这个工厂函数里面可以创造出一个对象,并且给对象添加一些属性,还能把对象返回
使用这个工厂函数创造对象
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17// 1. 先创建一个工厂函数
function createObj() {
// 手动创建一个对象
var obj = new Object()
// 手动的向对象中添加成员
obj.name = 'Jack'
obj.age = 18
obj.gender = '男'
// 手动返回一个对象
return obj
}
// 2. 使用这个工厂函数创建对象
var o1 = createObj()
var o2 = createObj()
使用自定义构造函数创建对象
工厂函数需要经历三个步骤
- 手动创建对象
- 手动添加成员
- 手动返回对象
构造函数会比工厂函数简单一下
- 自动创建对象
- 手动添加成员
- 自动返回对象
先书写一个构造函数
在构造函数内向对象添加一些成员
使用这个构造函数创造一个对象(和 new 连用)
构造函数可以创建对象,并且创建一个带有属性和方法的对象
面向对象就是要想办法找到一个有属性和方法的对象
面向对象就是我们自己制造 构造函数 的过程
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10// 1. 先创造一个构造函数
function Person(name, gender) {
this.age = 18
this.name = name
this.gender = gender
}
// 2. 使用构造函数创建对象
var p1 = new Person('Jack', 'man')
var p2 = new Person('Rose', 'woman')
构造函数详解
- 我们了解了对象的创建方式
- 我们的面向对象就是要么能直接得到一个对象
- 要么就弄出一个能创造对象的东西,我们自己创造对象
- 我们的构造函数就能创造对象,所以接下来我们就详细聊聊 构造函数
构造函数的基本使用
和普通函数一样,只不过 调用的时候要和 new 连用,不然就是一个普通函数调用
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3function Person() {}
var o1 = new Person() // 能得到一个空对象
var o2 = Person() // 什么也得不到,这个就是普通函数调用- 注意: 不写 new 的时候就是普通函数调用,没有创造对象的能力
首字母大写
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5function person() {}
var o1 = new person() // 能得到一个对象
function Person() {}
var o2 = new Person() // 能得到一个对象- 注意: 首字母不大写,只要和 new 连用,就有创造对象的能力
当调用的时候如果不需要传递参数可以不写
()
,建议都写上1
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3function Person() {}
var o1 = new Person() // 能得到一个空对象
var o2 = new Person // 能得到一个空对象- 注意: 如果不需要传递参数,那么可以不写 (),如果传递参数就必须写
构造函数内部的 this,由于和 new 连用的关系,是指向当前实例对象的
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5function Person() {
console.log(this)
}
var o1 = new Person() // 本次调用的时候,this => o1
var o2 = new Person() // 本次调用的时候,this => o2- 注意: 每次 new 的时候,函数内部的 this 都是指向当前这次的实例化对象
因为构造函数会自动返回一个对象,所以构造函数内部不要写 return
- 你如果 return 一个基本数据类型,那么写了没有意义
- 如果你 return 一个引用数据类型,那么构造函数本身的意义就没有了
使用构造函数创建一个对象
我们在使用构造函数的时候,可以通过一些代码和内容来向当前的对象中添加一些内容
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7function Person() {
this.name = 'Jack'
this.age = 18
}
var o1 = new Person()
var o2 = new Person()- 我们得到的两个对象里面都有自己的成员 name 和 age
我们在写构造函数的时候,是不是也可以添加一些方法进去呢?
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10function Person() {
this.name = 'Jack'
this.age = 18
this.sayHi = function () {
console.log('hello constructor')
}
}
var o1 = new Person()
var o2 = new Person()- 显然是可以的,我们的到的两个对象中都有
sayHi
这个函数 - 也都可以正常调用
- 显然是可以的,我们的到的两个对象中都有
但是这样好不好呢?缺点在哪里?
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15function Person() {
this.name = 'Jack'
this.age = 18
this.sayHi = function () {
console.log('hello constructor')
}
}
// 第一次 new 的时候, Person 这个函数要执行一遍
// 执行一遍就会创造一个新的函数,并且把函数地址赋值给 this.sayHi
var o1 = new Person()
// 第二次 new 的时候, Person 这个函数要执行一遍
// 执行一遍就会创造一个新的函数,并且把函数地址赋值给 this.sayHi
var o2 = new Person()- 这样的话,那么我们两个对象内的
sayHi
函数就是一个代码一摸一样,功能一摸一样 - 但是是两个函数空间,占用两个内存空间
- 也就是说
o1.sayHi
是一个地址,o2.sayHi
是一个地址 - 所以我们执行
console.log(o1.sayHi === o2.sayHi)
的到的结果是false
- 缺点: 一摸一样的函数出现了两次,占用了两个空间地址
- 这样的话,那么我们两个对象内的
怎么解决这个问题呢?
- 就需要用到一个东西,叫做 原型
原型
原型的出现,就是为了解决 构造函数的缺点
也就是给我们提供了一个给对象添加函数的方法
不然构造函数只能给对象添加属性,不能合理的添加函数就太 LOW 了
prototype
每一个函数天生自带一个成员,叫做 prototype,是一个对象空间
即然每一个函数都有,构造函数也是函数,构造函数也有这个对象空间
prototype(原型)属性,这个属性是一个指针,指向一个对象,这个对象的用途是包含特定类型的所有实例共享的属性和方法,即这个原型对象是用来给实例共享属性和方法的。 而每个实例内部都有一个指向原型对象的指针。 使用这个原型对象来共享实例的属性和方法的模式就叫原型模式
这个
prototype
对象空间可以由函数名来访问1
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3function Person() {}
console.log(Person.prototype) // 是一个对象- 即然是个对象,那么我们就可以向里面放入一些东西
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4function Person() {}
Person.prototype.name = 'prototype'
Person.prototype.sayHi = function () {}我们发现了一个叫做
prototype
的空间是和函数有关联的并且可以向里面存储一些东西
重点: 在函数的 prototype 里面存储的内容,不是给函数使用的,是给函数的每一个实例化对象使用的
那实例化对象怎么使用能?
__proto__
每一个对象都天生自带一个成员,叫做
__proto__
,是一个对象空间即然每一个对象都有,实例化对象也是对象,那么每一个实例化对象也有这个成员
这个
__proto__
对象空间是给每一个对象使用的当你访问一个对象中的成员的时候
- 如果这个对象自己本身有这个成员,那么就会直接给你结果
- 如果没有,就会去
__proto__
这个对象空间里面找,里面有的话就给你结果 - 未完待续。。。
那么这个
__proto__
又指向哪里呢?- 这个对象是由哪个构造函数 new 出来的
- 那么这个对象的
__proto__
就指向这个构造函数的prototype
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5function Person() {}
var p1 = new Person()
console.log(p1.__proto__ === Person.prototype) // true- 我们发现实例化对象的
__proto__
和所属的构造函数的prototype
是一个对象空间 - 我们可以通过构造函数名称来向
prototype
中添加成员 - 对象在访问的时候自己没有,可以自动去自己的
__proto__
中查找 - 那么,我们之前构造函数的缺点就可以解决了
- 我们可以把函数放在构造函数的
prototype
中 - 实例化对象访问的时候,自己没有,就会自动去
__proto__
中找 - 那么也可以使用了
- 我们可以把函数放在构造函数的
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8function Person() {}
Person.prototype.sayHi = function () {
console.log('hello Person')
}
var p1 = new Person()
p1.sayHi()p1
自己没有sayHi
方法,就会去自己的__proto__
中查找p1.__proto__
就是Person.prototype
- 我们又向
Person.prototype
中添加了sayHi
方法 - 所以
p1.sayHi
就可以执行了
到这里,当我们实例化多个对象的时候,每个对象里面都没有方法
- 都是去所属的构造函数的
prototype
中查找 - 那么每一个对象使用的函数,其实都是同一个函数
- 那么就解决了我们构造函数的缺点
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10function Person() {}
Person.prototype.sayHi = function () {
console.log('hello')
}
var p1 = new Person()
var p2 = new Person()
console.log(p1.sayHi === p2.sayHi)p1
是Person
的一个实例p2
是Person
的一个实例- 也就是说
p1.__proto__
和p2.__proto__
指向的都是Person.prototype
- 当
p1
去调用sayHi
方法的时候是去Person.prototype
中找 - 当
p2
去调用sayHi
方法的时候是去Person.prototype
中找 - 那么两个实例化对象就是找到的一个方法,也是执行的一个方法
- 都是去所属的构造函数的
结论
- 当我们写构造函数的时候
- 属性我们直接写在构造函数体内
- 方法我们写在原型上
1 | //原型模式创建对象 |
注:每个原型对象都有constructor属性,由于简写模式重写了默认的prototype对象,所以constructor也会被重新定义,不再指向他的构造函数,所以可以自己写一个constructor属性指向他的构造函数
原型链
- 每个构造函数都有原型对象,每个构造函数实例都包含一个指向原型对象的内部指针(proto),如果我们让
第一个构造函数的原型对象(prototype)等于第二个构造函数的实例
,结果第一个构造函数的原型对象(prototype)将包含一个指向第二个原型对象的指针
,再然第三个原型对象(prototype)等于第一个构造函数的实例
,这样第三个原型对象(prototype)也将包含指向第一个原型对象的指针
,以此类推,就够成了实例于原型的链条,这就是原型链的基本概念
1 | function One(){ |
在对象实例中,访问对象原型的方法
1、使用proto属性
此属性是浏览器支持的一个属性,并不是ECMAScript里的属性
语法:实例对象._proto_.函数()
2.Object.getPrototypeOf( ):返回指定对象的原型(内部[[Prototype]]
属性的值)。
语法:Object.getPrototypeOf(实例对象)
3.使用constructor.prototype的方法
对于不支持proto的浏览器,可以使用constructor,访问到对象的构造函数,在用prototype访问到原型
语法:实例对象.constructor.prototype.函数()
constructor
对象的
__proto__
里面也有一个成员叫做constructor
这个属性就是指向当前这个对象所属的构造函数
可以用来判断复杂数据类型
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3console.log([].constructor == Array); //true
console.log(function(){}.constructor == Function); //true
console.log(new Date().constructor == Date); //true
原型链的访问原则
- 我们之前说过,访问一个对象的成员的时候,自己没有就会去
__proto__
中找 - 接下来就是,如果
__proto__
里面没有就再去__proto__
里面找 - 一直找到
Object.prototype
里面都没有,那么就会返回undefiend
对象的赋值
- 到这里,我们就会觉得,如果是赋值的话,那么也会按照原型链的规则来
- 但是: 并不是!并不是!并不是! 重要的事情说三遍
- 赋值的时候,就是直接给对象自己本身赋值
- 如果原先有就是修改
- 原先没有就是添加
- 不会和
__proto__
有关系
总结
到了这里,我们就发现了面向对象的思想模式了
- 当我想完成一个功能的时候
- 先看看内置构造函数有没有能给我提供一个完成功能对象的能力
- 如果没有,我们就自己写一个构造函数,能创造出一个完成功能的对象
- 然后在用我们写的构造函数 new 一个对象出来,帮助我们完成功能就行了
比如: tab选项卡
- 我们要一个对象
- 对象包含一个属性:是每一个点击的按钮
- 对象包含一个属性:是每一个切换的盒子
- 对象包含一个方法:是点击按钮能切换盒子的能力
- 那么我们就需要自己写一个构造函数,要求 new 出来的对象有这些内容就好了
- 然后在用构造函数 new 一个对象就行了
class类
传统的javascript中只有对象,没有类的概念。它是基于原型的面向对象语言。原型对象特点就是将自身的属性共享给新对象。这样的写法相对于其它传统面向对象语言来讲,很有一种独树一帜的感觉!非常容易让人困惑!
如果要生成一个对象实例,需要先定义一个构造函数,然后通过new操作符来完成。构造函数示例:
1 | //函数名和实例化构造名相同且大写(非强制,但这么写有助于区分构造函数和普通函数) |
ES6引入了Class(类)这个概念,通过class关键字可以定义类。该关键字的出现使得其在对象写法上更加清晰,更像是一种面向对象的语言。
类定义
- 类表达式可以为匿名或命名。
1 | // 匿名类 |
类声明
1 | class Example { |
类的属性
- 静态属性:class 本身的属性,即直接定义在类内部的属性( Class.propname ),不需要实例化
1 | class Example { |
- 公共属性
1 | class Example{} |
- 实例属性:定义在实例对象( this )上的属性。
1 | class Example { |
- name 属性 返回跟在 class 后的类名(存在时)。
1 | let Example=class Exam { |
类的方法
constructor 方法是类的默认方法,创建类的实例化对象时被调用。
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24class Example{
constructor(){
console.log('我是constructor');
}
}
new Example(); // 我是constructor
//constructor中返回对象
/*
class Test {
constructor(){
// 默认返回实例对象 this
}
}
console.log(new Test() instanceof Test); // true
class Example {
constructor(){
// 指定返回对象
return new Test();
}
}
console.log(new Example() instanceof Example); // false
*/静态方法
1 | class Example{ |
原型方法
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7class Example {
sum(a, b) {
console.log(a + b);
}
}
let exam = new Example();
exam.sum(1, 2); // 3实例方法
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7class Example {
constructor() {
this.sum = (a, b) => {
console.log(a + b);
}
}
}
如果将之前的代码改为ES6的写法就会是这个样子:
1 | class Person{//定义了一个名字为Person的类 |
注:
1.在类中声明方法的时候,千万不要给该方法加上function关键字
2.方法之间不要用逗号分隔,否则会报错
由下面代码可以看出类实质上就是一个函数。类自身指向的就是构造函数。所以可以认为ES6中的类其实就是构造函数的另外一种写法!
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2console.log(typeof Person);//function
console.log(Person===Person.prototype.constructor);//true以下代码说明构造函数的prototype属性,在ES6的类中依然存在着。
console.log(Person.prototype);//输出的结果是一个对象
实际上类的原型方法都定义在类的prototype属性上。代码证明下:1
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5Person.prototype.say=function(){//定义与类中相同名字的方法。成功实现了覆盖!
return "我是来证明的,你叫" + this.name+"今年"+this.age+"岁了";
}
var obj=new Person("laotie",88);
console.log(obj.say());//我是来证明的,你叫laotie今年88岁了当然也可以通过prototype属性对类添加方法。如下:
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5Person.prototype.addFn=function(){
return "我是通过prototype新增加的方法,名字叫addFn";
}
var obj=new Person("laotie",88);
console.log(obj.addFn());//我是通过prototype新增加的方法,名字叫addFn还可以通过Object.assign方法来为对象动态增加方法
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11Object.assign(Person.prototype,{
getName:function(){
return this.name;
},
getAge:function(){
return this.age;
}
})
var obj=new Person("laotie",88);
console.log(obj.getName());//laotie
console.log(obj.getAge());//88constructor方法是类的构造函数的默认方法,通过new命令生成对象实例时,自动调用该方法。
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6class Box{
constructor(){
console.log("啦啦啦,今天天气好晴朗");//当实例化对象时该行代码会执行。
}
}
var obj=new Box();constructor方法如果没有显式定义,会隐式生成一个constructor方法。所以即使你没有添加构造函数,构造函数也是存在的。constructor方法默认返回实例对象this,但是也可以指定constructor方法返回一个全新的对象,让返回的实例对象不是该类的实例。
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12class Desk{
constructor(){
this.xixi="我是一只小小小小鸟!哦";
}
}
class Box{
constructor(){
return new Desk();// 这里没有用this哦,直接返回一个全新的对象
}
}
var obj=new Box();
console.log(obj.xixi);//我是一只小小小小鸟!哦constructor中定义的属性可以称为
实例属性
(即定义在this对象上),constructor外声明的属性都是定义在原型上的,可以称为原型属性
(即定义在class上)。hasOwnProperty()函数用于判断属性是否是实例属性。其结果是一个布尔值, true说明是实例属性,false说明不是实例属性。in操作符会在通过对象能够访问给定属性时返回true,无论该属性存在于实例中还是原型中。1
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17class Box{
constructor(num1,num2){
this.num1 = num1;
this.num2=num2;
}
sum(){
return num1+num2;
}
}
var box=new Box(12,88);
console.log(box.hasOwnProperty("num1"));//true
console.log(box.hasOwnProperty("num2"));//true
console.log(box.hasOwnProperty("sum"));//false
console.log("num1" in box);//true
console.log("num2" in box);//true
console.log("sum" in box);//true
console.log("say" in box);//false类的所有实例共享一个原型对象,它们的原型都是Person.prototype,所以proto属性是相等的
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13class Box{
constructor(num1,num2){
this.num1 = num1;
this.num2=num2;
}
sum(){
return this.num1+this.num2;
}
}
//box1与box2都是Box的实例。它们的__proto__都指向Box的prototype
var box1=new Box(12,88);
var box2=new Box(40,60);
console.log(box1.__proto__===box2.__proto__);//true由此,也可以通过proto来为类增加方法。使用实例的proto属性改写原型,会改变Class的原始定义,影响到所有实例,所以不推荐使用!
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16class Box{
constructor(num1,num2){
this.num1 = num1;
this.num2=num2;
}
sum(){
return num1+num2;
}
}
var box1=new Box(12,88);
var box2=new Box(40,60);
box1.__proto__.sub=function(){
return this.num2-this.num1;
}
console.log(box1.sub());//76
console.log(box2.sub());//20class不存在变量提升,所以需要先定义再使用。因为ES6不会把类的声明提升到代码头部,但是ES5就不一样,ES5存在变量提升,可以先使用,然后再定义。
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10//ES5可以先使用再定义,存在变量提升
new A();
function A(){
}
//ES6不能先使用再定义,不存在变量提升 会报错
new B();//B is not defined
class B{
}