簡介

Class 可以通過extends關鍵字實現(xiàn)繼承。

class Point {
  constructor(x, y) {
    this.x = x;
    this.y = y;
  }

  toString() {
    return 'Point';
  }
}

class ColorPoint extends Point {
  constructor(x, y, color) {
    super(x, y); // 調用父類的constructor(x, y)
    this.color = color;
  }

  toString() {
    return this.color + ' ' + super.toString(); // 調用父類的toString()
  }
}
// super關鍵字，它在這里表示父類的構造函數(shù)，用來新建父類的this對象。

子類必須在constructor方法中調用super方法，否則新建實例時會報錯。

這是因為子類自己的this對象，必須先通過父類的構造函數(shù)完成塑造，得到與父類同樣的實例屬性和方法，然后再對其進行加工，加上子類自己的實例屬性和方法。如果不調用super方法，子類就得不到this對象。

ES5 的繼承，實質是先創(chuàng)造子類的實例對象this，然后再將父類的方法添加到this上面（Parent.apply(this)）。ES6 的繼承機制完全不同，實質是先將父類實例對象的屬性和方法，加到this上面（所以必須先調用super方法），然后再用子類的構造函數(shù)修改this。

如果子類沒有定義constructor方法，這個方法會被默認添加。也就是說，不管有沒有顯式定義，任何一個子類都有constructor方法。

在子類的構造函數(shù)中，只有調用super之后，才可以使用this關鍵字，否則會報錯。這是因為子類實例的構建，基于父類實例，只有super方法才能調用父類實例。（super方法一定要在constructor方法中第一行調用）

使用instanceof操作符，子類的實例也同樣是父類的實例。父類的靜態(tài)方法，也會被子類繼承。

Object.getPrototypeOf方法可以用來從子類上獲取父類。因此，可以使用這個方法判斷，一個類是否繼承了另一個類。

super關鍵字

super這個關鍵字，既可以當作函數(shù)使用，也可以當作對象使用。在這兩種情況下，它的用法完全不同。

第一種情況，super作為函數(shù)調用時，代表父類的構造函數(shù)。ES6 要求，子類的構造函數(shù)必須執(zhí)行一次super函數(shù)。

class A {}

class B extends A {
  constructor() {
    super();
    // super()在這里相當于A.prototype.constructor.call(this)
    // 在super()執(zhí)行時，它指向的是子類B的構造函數(shù)，而不是父類A的構造函數(shù)
    // 這個this指向的是B
  }
  // 作為函數(shù)時，super()只能用在子類的constructor之中，用在其他地方就會報錯。
}

第二種情況，super作為對象時，在普通方法中，指向父類的原型對象；在靜態(tài)方法中，指向父類。

class A {
  p() {
    return 2;
  }
}

class B extends A {
  constructor() {
    super();
    console.log(super.p()); // 2
    // 在普通方法之中，指向A.prototype 
    // 所以相當于是調用 A.prototype.p()
  }
}

let b = new B();

由于super指向父類的原型對象，只能取到父類原型對象上的屬性和方法，所以定義在父類實例上的方法或屬性，是無法通過super調用的。

ES6 規(guī)定，在子類普通方法中通過super調用父類的方法時，方法內部的this指向當前的子類實例。

class A {
  constructor() {
    this.x = 1;
  }
  print() {
    console.log(this.x);
    // 被super.print調用時，this指向子類，所以最后輸出2 
  }
}

class B extends A {
  constructor() {
    super();
    this.x = 2;
  }
  m() {
    super.print(); // 調用父類的print
    // 實際執(zhí)行的是super.print.call(this)
    // this指向當前的子類實例
  }
}

let b = new B();
b.m() // 2

由于this指向子類實例，所以如果通過super對某個屬性賦值，這時super就是this，賦值的屬性會變成子類實例的屬性。

class A {
  constructor() {
    this.x = 1;
  }
}

class B extends A {
  constructor() {
    super();
    this.x = 2;
    super.x = 3; // super就是this
    console.log(super.x); // undefined
    //  因為讀取的是A.prototype.x，x是父類的實例屬性。
    console.log(this.x); // 3
  }
}

let b = new B();

如果super作為對象，用在靜態(tài)方法之中，這時super將指向父類，而不是父類的原型對象。

class Parent {
  static myMethod(msg) {
    console.log('static', msg);
  }

   myMethod(msg) {
    console.log('instance', msg);
  }
}

class Child extends Parent {
  static myMethod(msg) {
    // 用在靜態(tài)方法之中，這時super將指向父類
    super.myMethod(msg);
  }

   myMethod(msg) {
    // 用在普通方法之中，這時super將指向父類的原型對象
    super.myMethod(msg);
  }
}
// 調用子類的靜態(tài)方法
Child.myMethod(1); // static 1

var child = new Child();
// 調用子類的實例方法
child.myMethod(2); // instance 2

在子類的靜態(tài)方法中通過super調用父類的方法時，方法內部的this指向當前的子類，而不是子類的實例。

class A {
  constructor() {
    this.x = 1;
  }
  static print() {
    console.log(this.x);
  }
}

class B extends A {
  constructor() {
    super();
    this.x = 2;
  }
  static m() {
    super.print();
  }
}

B.x = 3;
B.m() // 3，不會輸出2，2是實例屬性x，3是靜態(tài)屬性x

注意，使用super的時候，必須顯式指定是作為函數(shù)、還是作為對象使用，否則會報錯。（不能直接使用，例console,.log(super)）

由于對象總是繼承其他對象的，所以可以在任意一個對象中，使用super關鍵字。

var obj = {
  toString() {
    return "MyObject: " + super.toString();
  }
};

obj.toString(); // MyObject: [object Object]

類的 prototype 屬性和proto屬性

Class 作為構造函數(shù)的語法糖，同時有prototype屬性和proto屬性，因此同時存在兩條繼承鏈。

• 子類的proto屬性，表示構造函數(shù)的繼承，總是指向父類。
• 子類prototype屬性的proto屬性，表示方法的繼承，總是指向父類的prototype屬性。

class A {}

class B extends A {}

B.__proto__ === A // true
B.prototype.__proto__ === A.prototype // true

// 因為，類的繼承是按照下面的模式實現(xiàn)的

// B 的實例繼承 A 的實例
Object.setPrototypeOf(B.prototype, A.prototype);

// B 繼承 A 的靜態(tài)屬性
Object.setPrototypeOf(B, A);

class A {
}

A.__proto__ === Function.prototype // true
A.prototype.__proto__ === Object.prototype // true

A作為一個基類（即不存在任何繼承），就是一個普通函數(shù)。

實例的 proto 屬性

子類實例的proto屬性的proto屬性，指向父類實例的proto屬性。也就是說，子類的原型的原型，是父類的原型。

class A {}
class B extends A {}
B.prototype.__proto__ === A.prototype  // true
var a  = new A();
var b = new B();
a.__proto__ === A.prototype // true
b.__proto__ === B.prototype // true

// 所以上面的那句話就是下方等式
// b就是子類實例 a就是父類實例
b.__proto__.__proto__ === B.prototype.__proto__  === A.prototype === a.__proto__
// 所以 子類的原型的原型，是父類的原型。

// 通過子類實例的__proto__.__proto__屬性，可以修改父類實例的行為
b.__proto__.__proto__.say = function () {
  console.log('hello');
}

a.say() // 'hello'

原生構造函數(shù)的繼承

ECMAScript 的原生構造函數(shù)大致有下面這些：

Boolean()
Number()
String()
Array()
Date()
Function()
RegExp()
Error()
Object()

以前，這些原生構造函數(shù)是無法繼承的，因為子類無法獲得原生構造函數(shù)的內部屬性。原生構造函數(shù)的this無法綁定，導致拿不到內部屬性。

如之前所述，ES5 是先新建子類的實例對象this，再將父類的屬性添加到子類上，由于父類的內部屬性無法獲取，導致無法繼承原生的構造函數(shù)。

而ES6 允許繼承原生構造函數(shù)定義子類，因為 ES6 是先新建父類的實例對象this，然后再用子類的構造函數(shù)修飾this，使得父類的所有行為都可以繼承。下面是一個繼承Array的例子。

class MyArray extends Array {
  constructor(...args) {
    super(...args);
  }
}

var arr = new MyArray();
arr[0] = 12;
arr.length // 1

arr.length = 0;
arr[0] // undefined

這意味著，ES6 可以自定義原生數(shù)據(jù)結構（比如Array、String等）的子類，這是 ES5 無法做到的。

因此可以在原生數(shù)據(jù)結構的基礎上，定義自己的數(shù)據(jù)結構。下面就是定義了一個帶版本功能的數(shù)組。

class VersionedArray extends Array {
  constructor() {
    super();
    this.history = [[]];
  }
  commit() {
    this.history.push(this.slice());
  }
  revert() {
    this.splice(0, this.length, ...this.history[this.history.length - 1]);
  }
}

var x = new VersionedArray();

x.push(1);
x.push(2);
x // [1, 2]
x.history // [[]]

x.commit();
x.history // [[], [1, 2]]

x.push(3);
x // [1, 2, 3]
x.history // [[], [1, 2]]

x.revert();
x // [1, 2]

下面是一個自定義Error子類的例子，可以用來定制報錯時的行為。

class ExtendableError extends Error {
  constructor(message) {
    super();
    this.message = message;
    this.stack = (new Error()).stack;
    this.name = this.constructor.name;
  }
}

class MyError extends ExtendableError {
  constructor(m) {
    super(m);
  }
}

var myerror = new MyError('ll');
myerror.message // "ll"
myerror instanceof Error // true
myerror.name // "MyError"
myerror.stack
// Error
//     at MyError.ExtendableError
//     ...

注意，繼承Object的子類，有一個行為差異。

class NewObj extends Object{
  constructor(){
    super(...arguments);
  }
}
var o = new NewObj({attr: true});
o.attr === true  // false

因為 ES6 改變了Object構造函數(shù)的行為，一旦發(fā)現(xiàn)Object方法不是通過new Object()這種形式調用，ES6 規(guī)定Object構造函數(shù)會忽略參數(shù)。

Mixin 模式的實現(xiàn)

Mixin 指的是多個對象合成一個新的對象，新對象具有各個組成成員的接口。它的最簡單實現(xiàn)如下。

const a = {
  a: 'a'
};
const b = {
  b: 'b'
};
const c = {...a, ...b}; // {a: 'a', b: 'b'}

下面是一個更完備的實現(xiàn)，將多個類的接口“混入”（mix in）另一個類。

function mix(...mixins) {
  class Mix {
    constructor() {
      for (let mixin of mixins) {
        copyProperties(this, new mixin()); // 拷貝實例屬性
      }
    }
  }

  for (let mixin of mixins) {
    copyProperties(Mix, mixin); // 拷貝靜態(tài)屬性
    copyProperties(Mix.prototype, mixin.prototype); // 拷貝原型屬性
  }

  return Mix;
}

function copyProperties(target, source) {
  for (let key of Reflect.ownKeys(source)) {
    if ( key !== 'constructor' && key !== 'prototype' && key !== 'name') {
      let desc = Object.getOwnPropertyDescriptor(source, key);
      Object.defineProperty(target, key, desc);
    }
  }
}

上面代碼的mix函數(shù)用于將多個對象合成為一個類。使用的時候，只要繼承這個類即可。