JavaScript中的原型与原型链

描述
原型（Prototype）是 JavaScript 中实现继承的机制。每个对象都有一个隐藏属性 [[Prototype]]（可通过 __proto__ 或 Object.getPrototypeOf() 访问），指向其原型对象。原型对象本身也有原型，形成一条链式结构，即原型链。当访问对象的属性时，若对象自身不存在该属性，会沿原型链向上查找，直到找到或到达链的末端（null）。

知识点详解

1. 原型对象（Prototype）

   • 每个函数在创建时都会自动获得一个 prototype 属性，指向一个原型对象。
   • 当使用 new 调用函数作为构造函数时，新创建实例的 [[Prototype]] 会指向该函数的 prototype。
     示例：

   function Person(name) {
     this.name = name;
   }
   // 为原型对象添加方法
   Person.prototype.sayHello = function() {
     console.log(`Hello, I'm ${this.name}`);
   };
   const alice = new Person("Alice");
   alice.sayHello(); // 输出：Hello, I'm Alice
   

   • alice 自身没有 sayHello 方法，但通过 [[Prototype]] 找到了 Person.prototype 上的方法。

2. 原型链的形成

   • 原型对象本身也是对象，因此也有 [[Prototype]]。例如，Person.prototype 的 [[Prototype]] 指向 Object.prototype。
   • 链的顶端是 Object.prototype，其 [[Prototype]] 为 null。
     示例：

   console.log(alice.__proto__ === Person.prototype); // true
   console.log(alice.__proto__.__proto__ === Object.prototype); // true
   console.log(alice.__proto__.__proto__.__proto__); // null
   

   • 查找属性时，顺序为：alice → Person.prototype → Object.prototype → null。

3. 属性的屏蔽与重写

   • 若对象自身有某属性，则不会查找原型链（属性被“屏蔽”）。
   • 直接赋值只会修改对象自身的属性，不会影响原型链上的属性。
     示例：

   alice.sayHello = function() {
     console.log("Hola!");
   };
   alice.sayHello(); // 输出：Hola!（访问自身属性）
   const bob = new Person("Bob");
   bob.sayHello(); // 输出：Hello, I'm Bob（仍访问原型上的方法）
   

4. 原型链与继承

   • 通过将子类的原型指向父类的实例，可实现继承：

   function Student(name, grade) {
     Person.call(this, name); // 调用父类构造函数
     this.grade = grade;
   }
   Student.prototype = Object.create(Person.prototype); // 继承原型
   Student.prototype.constructor = Student; // 修复constructor指向
   Student.prototype.study = function() {
     console.log(`${this.name} is studying.`);
   };
   const charlie = new Student("Charlie", 5);
   charlie.sayHello(); // 继承自Person原型
   

   • 此时原型链为：charlie → Student.prototype（即 Person 的实例） → Person.prototype → Object.prototype。

总结
原型链是 JavaScript 的核心特性，它通过对象的 [[Prototype]] 链接实现属性和方法的共享。理解原型链有助于掌握继承、属性查找机制，以及避免常见的属性覆盖问题。