Dobry przykład dziedziczenia opartego na prototypach JavaScript

Programuję w językach OOP od ponad 10 lat, ale teraz uczę się JavaScript i pierwszy raz zetknąłem się z dziedziczeniem opartym na prototypach. Uczę się najszybciej, ucząc się dobrego kodu. Jaki jest dobrze napisany przykład aplikacji (lub biblioteki) JavaScript, która prawidłowo wykorzystuje dziedziczenie prototypowe? Czy możesz opisać (krótko), jak / gdzie używane jest dziedziczenie prototypowe, abym wiedział, od czego zacząć czytać?

Douglas Crockford ma fajną stronę poświęconą dziedziczeniu prototypów JavaScript :

Pięć lat temu napisałem Classical Inheritance w JavaScript. Okazało się, że JavaScript jest językiem prototypowym bez klas i ma wystarczającą moc ekspresji, aby symulować klasyczny system. Mój styl programowania ewoluował od tamtego czasu, tak jak powinien każdy dobry programista. Nauczyłem się w pełni przyjmować prototypalizm i wyzwoliłem się z ograniczeń modelu klasycznego.

Prace Dean Edward's Base.js , Mootools's Class lub John Resig's Simple Inheritance to sposoby na klasyczne dziedziczenie w JavaScript.

Jak już wspomniano, filmy Douglasa Crockforda dobrze wyjaśniają, dlaczego i jak. Ale żeby umieścić to w kilku wierszach JavaScript:

// Declaring our Animal object
var Animal = function () {

    this.name = 'unknown';

    this.getName = function () {
        return this.name;
    }

    return this;
};

// Declaring our Dog object
var Dog = function () {

    // A private variable here        
    var private = 42;

    // overriding the name
    this.name = "Bello";

    // Implementing ".bark()"
    this.bark = function () {
        return 'MEOW';
    }  

    return this;
};


// Dog extends animal
Dog.prototype = new Animal();

// -- Done declaring --

// Creating an instance of Dog.
var dog = new Dog();

// Proving our case
console.log(
    "Is dog an instance of Dog? ", dog instanceof Dog, "\n",
    "Is dog an instance of Animal? ", dog instanceof Animal, "\n",
    dog.bark() +"\n", // Should be: "MEOW"
    dog.getName() +"\n", // Should be: "Bello"
    dog.private +"\n" // Should be: 'undefined'
);

Problem z tym podejściem polega jednak na tym, że będzie on odtwarzał obiekt za każdym razem, gdy go utworzysz. Innym podejściem jest zadeklarowanie obiektów na stosie prototypów, na przykład:

// Defining test one, prototypal
var testOne = function () {};
testOne.prototype = (function () {
    var me = {}, privateVariable = 42;
    me.someMethod = function () {
        return privateVariable;
    };

    me.publicVariable = "foo bar";
    me.anotherMethod = function () {
        return this.publicVariable;
    };

    return me;

}());


// Defining test two, function
var testTwo = ​function() {
    var me = {}, privateVariable = 42;
    me.someMethod = function () {
        return privateVariable;
    };

    me.publicVariable = "foo bar";
    me.anotherMethod = function () {
        return this.publicVariable;
    };

    return me;
};


// Proving that both techniques are functionally identical
var resultTestOne = new testOne(),
    resultTestTwo = new testTwo();

console.log(
    resultTestOne.someMethod(), // Should print 42
    resultTestOne.publicVariable // Should print "foo bar"
);

console.log(
    resultTestTwo.someMethod(), // Should print 42
    resultTestTwo.publicVariable // Should print "foo bar"
);



// Performance benchmark start
var stop, start, loopCount = 1000000;

// Running testOne
start = (new Date()).getTime(); 
for (var i = loopCount; i>0; i--) {
    new testOne();
}
stop = (new Date()).getTime();

console.log('Test one took: '+ Math.round(((stop/1000) - (start/1000))*1000) +' milliseconds');



// Running testTwo
start = (new Date()).getTime(); 
for (var i = loopCount; i>0; i--) {
    new testTwo();
}
stop = (new Date()).getTime();

console.log('Test two took: '+ Math.round(((stop/1000) - (start/1000))*1000) +' milliseconds');

Jeśli chodzi o introspekcję, jest pewna wada. Jeden test zrzutowy da mniej przydatne informacje. Również własność prywatna „privateVariable” w „testOne” jest współdzielona we wszystkich instancjach, co jest pomocne, o czym wspomina shesek w odpowiedziach.

function Shape(x, y) {
    this.x = x;
    this.y = y;
}

// 1. Explicitly call base (Shape) constructor from subclass (Circle) constructor passing this as the explicit receiver
function Circle(x, y, r) {
    Shape.call(this, x, y);
    this.r = r;
}

// 2. Use Object.create to construct the subclass prototype object to avoid calling the base constructor
Circle.prototype = Object.create(Shape.prototype);

Zajrzałbym do YUI i do Basebiblioteki Deana Edwarda : http://dean.edwards.name/weblog/2006/03/base/

W przypadku YUI możesz rzucić okiem na moduł lang , zwł. YAHOO.lang.extend metodą. Następnie możesz przejrzeć źródła niektórych widżetów lub narzędzi i zobaczyć, jak używają tej metody.

Istnieje również biblioteka Microsoft ASP.NET Ajax, http://www.asp.net/ajax/ .

Istnieje również wiele dobrych artykułów MSDN, w tym Tworzenie zaawansowanych aplikacji internetowych z technikami zorientowanymi obiektowo .

Oto najbardziej przejrzysty przykład, jaki znalazłem, z książki Mixu o Node ( http://book.mixu.net/node/ch6.html ):

Przedkładam kompozycję nad dziedziczenie:

Kompozycja - funkcjonalność obiektu składa się z agregacji różnych klas, zawierających instancje innych obiektów. Dziedziczenie - Funkcjonalność obiektu składa się z jego własnej funkcjonalności oraz funkcjonalności z jego klas nadrzędnych. Jeśli musisz mieć dziedziczenie, użyj zwykłego starego JS

Jeśli musisz zaimplementować dziedziczenie, przynajmniej unikaj używania jeszcze innej niestandardowej implementacji / funkcji magicznej. Oto, jak możesz zaimplementować rozsądną kopię dziedziczenia w czystym ES3 (o ile przestrzegasz zasady nigdy nie definiowania właściwości prototypów):

function Animal(name) {
  this.name = name;
};
Animal.prototype.move = function(meters) {
  console.log(this.name+" moved "+meters+"m.");
};

function Snake() {
  Animal.apply(this, Array.prototype.slice.call(arguments));
};
Snake.prototype = new Animal();
Snake.prototype.move = function() {
  console.log("Slithering...");
  Animal.prototype.move.call(this, 5);
};

var sam = new Snake("Sammy the Python");
sam.move();

To nie to samo, co klasyczne dziedziczenie - ale jest to standardowy, zrozumiały Javascript i ma funkcjonalność, której ludzie najczęściej szukają: konstruktory z możliwością łączenia w łańcuch i możliwość wywoływania metod z nadklasy.

ES6 classiextends

ES6 classi extendssą po prostu cukrem składniowym dla wcześniej możliwej manipulacji łańcuchem prototypów, a więc prawdopodobnie najbardziej kanoniczną konfiguracją.

Najpierw dowiedz się więcej o łańcuchu prototypów i .wyszukiwaniu właściwości pod adresem : https://stackoverflow.com/a/23877420/895245

Teraz zdekonstruujmy, co się dzieje:

class C {
    constructor(i) {
        this.i = i
    }
    inc() {
        return this.i + 1
    }
}

class D extends C {
    constructor(i) {
        super(i)
    }
    inc2() {
        return this.i + 2
    }
}

// Inheritance syntax works as expected.
(new C(1)).inc() === 2
(new D(1)).inc() === 2
(new D(1)).inc2() === 3

// "Classes" are just function objects.
C.constructor === Function
C.__proto__ === Function.prototype
D.constructor === Function
// D is a function "indirectly" through the chain.
D.__proto__ === C
D.__proto__.__proto__ === Function.prototype

// "extends" sets up the prototype chain so that base class
// lookups will work as expected
var d = new D(1)
d.__proto__ === D.prototype
D.prototype.__proto__ === C.prototype
// This is what `d.inc` actually does.
d.__proto__.__proto__.inc === C.prototype.inc

// Class variables
// No ES6 syntax sugar apparently:
// /programming/22528967/es6-class-variable-alternatives
C.c = 1
C.c === 1
// Because `D.__proto__ === C`.
D.c === 1
// Nothing makes this work.
d.c === undefined

Uproszczony diagram bez wszystkich predefiniowanych obiektów:

      __proto__
(C)<---------------(D)         (d)
| |                |           |
| |                |           |
| |prototype       |prototype  |__proto__
| |                |           |
| |                |           |
| |                | +---------+
| |                | |
| |                | |
| |                v v
|__proto__        (D.prototype)
| |                |
| |                |
| |                |__proto__
| |                |
| |                |
| | +--------------+
| | |
| | |
| v v
| (C.prototype)--->(inc)
|
v
Function.prototype

Proponuję zajrzeć do PrototypeJS 'Class.create:
Line 83 @ http://prototypejs.org/assets/2009/8/31/prototype.js

Najlepsze przykłady, jakie widziałem, znajdują się w JavaScript Douglasa Crockforda : The Good Parts . Zdecydowanie warto kupić, aby uzyskać wyważony pogląd na język.

Douglas Crockford jest odpowiedzialny za format JSON i pracuje w Yahoo jako guru JavaScript.

Istnieje fragment kodu JavaScript Dziedziczenie oparte na prototypach z implementacjami specyficznymi dla wersji ECMAScript. Automatycznie wybierze, która z implementacji ES6, ES5 i ES3 zostanie użyta, zgodnie z bieżącym czasem wykonywania.

Dodanie przykładu dziedziczenia opartego na prototypie w Javascript.

// Animal Class
function Animal (name, energy) {
  this.name = name;
  this.energy = energy;
}

Animal.prototype.eat = function (amount) {
  console.log(this.name, "eating. Energy level: ", this.energy);
  this.energy += amount;
  console.log(this.name, "completed eating. Energy level: ", this.energy);
}

Animal.prototype.sleep = function (length) {
  console.log(this.name, "sleeping. Energy level: ", this.energy);
  this.energy -= 1;
  console.log(this.name, "completed sleeping. Energy level: ", this.energy);
}

Animal.prototype.play = function (length) {
  console.log(this.name, " playing. Energy level: ", this.energy);
  this.energy -= length;
  console.log(this.name, "completed playing. Energy level: ", this.energy);
}

// Dog Class
function Dog (name, energy, breed) {
  Animal.call(this, name, energy);
  this.breed = breed;
}

Dog.prototype = Object.create(Animal.prototype);
Dog.prototype.constructor = Dog;

Dog.prototype.bark = function () {
  console.log(this.name, "barking. Energy level: ", this.energy);
  this.energy -= 1;
  console.log(this.name, "done barking. Energy level: ", this.energy);
}

Dog.prototype.showBreed = function () {
  console.log(this.name,"'s breed is ", this.breed);
}

// Cat Class
function Cat (name, energy, male) {
  Animal.call(this, name, energy);
  this.male = male;
}

Cat.prototype = Object.create(Animal.prototype);
Cat.prototype.constructor = Cat;

Cat.prototype.meow = function () {
  console.log(this.name, "meowing. Energy level: ", this.energy);
  this.energy -= 1;
  console.log(this.name, "done meowing. Energy level: ", this.energy);
}

Cat.prototype.showGender = function () {
  if (this.male) {
    console.log(this.name, "is male.");
  } else {
    console.log(this.name, "is female.");
  }
}

// Instances
const charlie = new Dog("Charlie", 10, "Labrador");
charlie.bark();
charlie.showBreed();

const penny = new Cat("Penny", 8, false);
penny.meow();
penny.showGender();

ES6 wykorzystuje znacznie łatwiejszą implementację dziedziczenia z użyciem konstruktora i super słów kluczowych.