深入理解JavaScript创建对象的多种方式以及优缺点

作者:异步漫步时间:2026-10-22 04:27:05浏览:427

本文系统梳理JavaScript中创建对象的多种模式,包括工厂模式、构造函数模式、原型模式及其优化版本、组合模式、动态原型模式、寄生构造函数模式和稳妥构造函数模式。详细分析各模式的优缺点,如实例识别、内存占用、封装性及安全性,帮助开发者根据场景选择最佳方案。

前言

本文旨在详细解析JavaScript中创建对象的多种实现方式,并逐一分析它们各自的优缺点。

但在深入之前,需要明确以下几点:

本文内容更像是一份学习笔记,因为《JavaScript高级程序设计》一书已经写得非常详尽且优秀。

工厂模式与构造函数模式

1. 工厂模式


function createPerson(name) {
  var o = new Object();
  o.name = name;
  o.getName = function () {
    console.log(this.name);
  };

  return o;
}

var person1 = createPerson('kevin');

该模式的主要缺点在于对象无法被识别,因为所有通过该函数创建的实例都指向同一个原型,导致无法区分具体的类型。

2. 构造函数模式


function Person(name) {
  this.name = name;
  this.getName = function () {
    console.log(this.name);
  };
}

var person1 = new Person('kevin');

其优点在于创建的实例可以明确识别为特定的类型,解决了工厂模式中类型识别的问题。

然而,它的缺点是每个实例都会重新创建一次方法,导致内存浪费。

2.1 构造函数模式的优化


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

function getName() {
  console.log(this.name);
}

var person1 = new Person('kevin');

这种优化方式解决了每个方法都需要被重新创建的问题,提升了内存效率。

但这种做法在封装性上似乎有所欠缺,显得不够严谨。

原型模式及其优化

3. 原型模式


function Person(name) {

}

Person.prototype.name = 'keivn';
Person.prototype.getName = function () {
  console.log(this.name);
};

var person1 = new Person();

使用原型模式时,方法不会被重复创建,所有实例共享同一份方法定义。

其缺点包括:1. 所有属性和方法都是共享的;2. 无法在创建实例时初始化参数。

3.1 原型模式的优化(版本一)


function Person(name) {

}

Person.prototype = {
  name: 'kevin',
  getName: function () {
    console.log(this.name);
  }
};

var person1 = new Person();

这种优化方式在一定程度上改善了封装性。

然而,由于重写了原型对象,导致原始的constructor属性丢失。

3.2 原型模式的优化(版本二)


function Person(name) {

}

Person.prototype = {
  constructor: Person,
  name: 'kevin',
  getName: function () {
    console.log(this.name);
  }
};

var person1 = new Person();

通过手动指定constructor属性,实例可以通过该属性找到所属的构造函数。

尽管解决了constructor问题,但原型模式原有的缺点依然存在。

组合模式与动态原型模式

4. 组合模式

这是构造函数模式与原型模式的结合,旨在兼顾两者的优势。


function Person(name) {
  this.name = name;
}

Person.prototype = {
  constructor: Person,
  getName: function () {
    console.log(this.name);
  }
};

var person1 = new Person();

其优点在于:共享的属性或方法通过原型实现,私有的属性通过构造函数实现,这是目前使用最广泛的方式。

其缺点在于:部分开发者可能希望所有代码都写在一起,以获得更好的封装感。

4.1 动态原型模式


function Person(name) {
  this.name = name;
  if (typeof this.getName != "function") {
    Person.prototype.getName = function () {
      console.log(this.name);
    }
  }
}

var person1 = new Person();

使用动态原型模式时,必须注意不能使用对象字面量来重写原型。

以下解释为何如此:


function Person(name) {
  this.name = name;
  if (typeof this.getName != "function") {
    Person.prototype = {
      constructor: Person,
      getName: function () {
        console.log(this.name);
      }
    }
  }
}
 
var person1 = new Person('kevin');
var person2 = new Person('daisy');
 
// 报错 并没有该方法
person1.getName();
 
// 注释掉上面的代码,这句是可以执行的。
person2.getName();

为了解释这个问题,假设开始执行var person1 = new Person('kevin')。

如果对 new 和 apply 的底层执行过程不是很熟悉,可以阅读底部相关链接中的文章。

我们回顾下 new 的实现步骤:

  1. 首先新建一个对象
  2. 然后将对象的原型指向 Person.prototype
  3. 然后 Person.apply(obj)
  4. 返回这个对象

注意这个时候,回顾下 apply 的实现步骤,会执行 obj.Person 方法,这个时候就会执行 if 语句里的内容,注意构造函数的 prototype 属性指向了实例的原型,使用字面量方式直接覆盖 Person.prototype,并不会更改实例的原型的值,person1 依然是指向了以前的原型,而不是 Person.prototype。而之前的原型是没有 getName 方法的,所以就报错了!

如果你就是想用字面量方式写代码,可以尝试下这种:


function Person(name) {
  this.name = name;
  if (typeof this.getName != "function") {
    Person.prototype = {
      constructor: Person,
      getName: function () {
        console.log(this.name);
      }
    }
 
    return new Person(name);
  }
}
 
var person1 = new Person('kevin');
var person2 = new Person('daisy');
 
person1.getName(); // kevin
person2.getName(); // daisy

寄生与稳妥构造函数模式

5.1 寄生构造函数模式


function Person(name) {
 
  var o = new Object();
  o.name = name;
  o.getName = function () {
    console.log(this.name);
  };
 
  return o;
 
}
 
var person1 = new Person('kevin');
console.log(person1 instanceof Person) // false
console.log(person1 instanceof Object) // true

寄生构造函数模式,我个人认为应该这样读:

寄生-构造函数-模式,也就是说寄生在构造函数的一种方法。

也就是说打着构造函数的幌子挂羊头卖狗肉,你看创建的实例使用 instanceof 都无法指向构造函数!

这样方法可以在特殊情况下使用。比如我们想创建一个具有额外方法的特殊数组,但是又不想直接修改Array构造函数,我们可以这样写:


function SpecialArray() {
  var values = new Array();
 
  for (var i = 0, len = arguments.length; i len; i++) {
    values.push(arguments[i]);
  }
 
  values.toPipedString = function () {
    return this.join("|");
  };
  return values;
}
 
var colors = new SpecialArray('red', 'blue', 'green');
var colors2 = SpecialArray('red2', 'blue2', 'green2');
 
 
console.log(colors);
console.log(colors.toPipedString()); // red|blue|green
 
console.log(colors2);
console.log(colors2.toPipedString()); // red2|blue2|green2

你会发现,其实所谓的寄生构造函数模式就是比工厂模式在创建对象的时候,多使用了一个new,实际上两者的结果是一样的。

但是作者可能是希望能像使用普通 Array 一样使用 SpecialArray,虽然把 SpecialArray 当成函数也一样能用,但是这并不是作者的本意,也变得不优雅。

在可以使用其他模式的情况下,不要使用这种模式。

但是值得一提的是,上面例子中的循环:


for (var i = 0, len = arguments.length; i len; i++) {
  values.push(arguments[i]);
}

可以替换成:


values.push.apply(values, arguments);

5.2 稳妥构造函数模式


function person(name){
  var o = new Object();
  o.sayName = function(){
    console.log(name);
  };
  return o;
}

var person1 = person('kevin');

person1.sayName(); // kevin

person1.name = "daisy";

person1.sayName(); // kevin

console.log(person1.name); // daisy

所谓稳妥对象,指的是没有公共属性,而且其方法也不引用 this 的对象。

与寄生构造函数模式有两点不同:

  1. 新创建的实例方法不引用 this
  2. 不使用 new 操作符调用构造函数

稳妥对象最适合在一些安全的环境中。

稳妥构造函数模式也跟工厂模式一样,无法识别对象所属类型。

以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持本站。

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