# ES6 Class 的继承

# 简介

ES6 允许 Class 通过extends关键字实现继承，这比 ES5 通过修改原型链实现继承要更加清晰。

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

  toString() {
    return `(${this.x}, ${this.y})`;
  }
}

class colorPoint extends Point {
  constructor(x, y, color) {
    super(x, y);
    this.color = color;
  }

  toString() {
    return `${this.color} ${super.toString()}`;
  }
}

上面代码定义了一个ColorPoint类，该类通过extends关键字，继承了Point类的所有属性和方法。

其中，constructor方法和toString方法之中，都出现了super关键字，它在这里表示父类的构造函数，用来新建父类的this对象。

子类必须在constructor方法中调用super方法，否则新建实例时会报错。这是因为子类自己的this对象，必须先通过父类的构造函数完成塑造，得到与父类同样的实例属性和方法，然后再对其进行加工，加上子类自己的实例属性和方法。如果不调用super方法，子类就得不到this对象。

class Point { /* ... */ }

class ColorPoint extends Point {
  constructor() {
  }
}

let cp = new ColorPoint(); // ReferenceError

上面代码中，ColorPoint继承了父类Point，但是它的构造函数没有调用super方法，导致新建实例时报错。

# 区别

ES6 继承机制的实质，是先将父类实例对象的属性和方法，添加到子类的this上（所以必须先调用super方法），然后通过子类的构造函数修改this。

而 ES5 的继承，是先创建子类的this，再在其构造函数内调用父类的构造函数（Parent.apply(this)），从而将父类的方法添加到子类this上。

# 注意

在子类的构造函数中，只有调用super之后，才可以使用this关键字，否则会报错。这是因为子类实例的构建，基于父类实例，只有super方法才能调用父类实例。

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

class ColorPoint extends Point {
  constructor(x, y, color) {
    this.color = color; // ReferenceError
    super(x, y);
    this.color = color; // 正确
  }
}

上面代码中，子类的constructor方法没有调用super之前，就使用this关键字，结果报错，而放在super方法之后就是正确的。

与 ES5 一致，创建的实例同时是子类和父类的实例

let cp = new ColorPoint(25, 8, 'green');

cp instanceof ColorPoint // true
cp instanceof Point // true

最后，父类的静态方法也会被子类继承。

class A {
  static hello() {
    console.log('hello world');
  }
}

class B extends A {
}

B.hello()  // hello world

# Object.getPrototypeOf()

Object.getPrototypeOf方法可以用来从子类上获取父类。

Object.getPrototypeOf(ColorPoint) === Point
// true

因此，可以使用这个方法判断，一个类是否继承了另一个类。

# super关键字

super这个关键字，既可以当作函数使用，也可以当作对象使用。在这两种情况下，它的用法完全不同。

# 作为函数使用

第一种情况，super作为函数调用时，代表父类的构造函数。ES6 要求，子类的构造函数必须执行一次super函数。其次，作为函数时，super()只能用在子类的构造函数之中，用在其他地方就会造成句法错误。

class A {}

class B extends A {
  constructor() {
    super();
  }
}

上面代码中，子类B的构造函数之中的super()，代表调用父类的构造函数。这是必须的，否则 JavaScript 引擎会报错。

注意

super虽然代表了父类A的构造函数，但是返回的是子类B的实例，即super内部的this指的是B，因此super()在这里相当于A.prototype.constructor.call(this)。

例如：

class A {
  constructor() {
    console.log(new.target.name);
  }
}
class B extends A {
  constructor() {
    super();
  }
}
new A() // A
new B() // B

上面代码中，new.target指向当前正在执行的函数。可以看到，在super()执行时，它指向的是子类B的构造函数，而不是父类A的构造函数。也就是说，super()内部的this指向的是B。

# 作为对象

super作为对象时，在普通方法中，指向父类的原型对象，并且，通过super调用父类原型的方法时，方法内部的this指向当前的子类实例；在静态方法中，super指向父类，并且，调用的父类方法内部的this指向当前的子类，而不是子类的实例。

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

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

let b = new B();

B.x = 3;
B.myMethod()// 'static 3'
b.m() // 2

上面代码中，子类B当中的super.print()，就是将super当作一个对象使用。这时，super在普通方法之中，指向A.prototype，即父类的原型对象，所以super.print()就相当于A.prototype.print()，并且，方法内部的this指向当前的子类实例。

在子类B的静态方法myMethod中，super指向父类A，所以B.myMethod()相当于A.myMethod()。

注意

使用super的时候，必须显式指定是作为函数、还是作为对象使用，否则会报错。

例如：

class A {}

class B extends A {
  constructor() {
    super();
    console.log(super); // 报错
  }
}

上面代码中，console.log(super)当中的super，无法看出是作为函数使用，还是作为对象使用，所以 JavaScript 引擎解析代码的时候就会报错。这时，如果能清晰地表明super的数据类型，就不会报错。

最后，由于对象总是继承其他对象的，所以可以在任意一个对象中，使用super关键字。

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

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

# 类的 prototype 属性和proto属性

大多数浏览器的 ES5 实现之中，每一个对象都有__proto__属性，指向对应的构造函数的prototype属性。Class 作为构造函数的语法糖，同时有prototype属性和__proto__属性，因此同时存在两条继承链。

（1）子类的__proto__属性，表示构造函数的继承，总是指向父类。

（2）子类prototype属性的__proto__属性，表示方法的继承，总是指向父类的prototype属性。

class A {
}

class B extends A {
}

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

上面代码中，子类B的__proto__属性指向父类A，子类B的prototype属性的__proto__属性指向父类A的prototype属性。

这样的结果是因为，类的继承是按照下面的模式实现的。

class A {
}

class B {
}

// B 的实例继承 A 的实例
Object.setPrototypeOf(B.prototype, A.prototype);

// B 继承 A 的静态属性
Object.setPrototypeOf(B, A);

const b = new B();

因此，就得到了上面的结果。

Object.setPrototypeOf(B.prototype, A.prototype);
// 等同于
B.prototype.__proto__ = A.prototype;

Object.setPrototypeOf(B, A);
// 等同于
B.__proto__ = A;

这两条继承链，可以这样理解：作为一个对象，子类（B）的原型（__proto__属性）是父类（A）；作为一个构造函数，子类（B）的原型对象（prototype属性）是父类的原型对象（prototype属性）的实例。

子类实例的__proto__属性的__proto__属性，指向父类实例的__proto__属性。也就是说，子类的原型的原型，是父类的原型。

# 子类继承Object类

这种情况下，A其实就是构造函数Object的复制，A的实例就是Object的实例。

class A extends Object {
}

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

# 不存在任何继承

这种情况下，A作为一个基类（即不存在任何继承），就是一个普通函数，所以直接继承Function.prototype。但是，A调用后返回一个空对象（即Object实例），所以A.prototype.__proto__指向构造函数（Object）的prototype属性。

# 原生构造函数的继承

ES5 的继承是先新建子类的实例对象this，再将父类的属性添加到子类上，由于父类的内部属性无法获取，导致无法继承原生的构造函数。比如，Array构造函数有一个内部属性[[DefineOwnProperty]]，用来定义新属性时，更新length属性，这个内部属性无法在子类获取，导致子类的length属性行为不正常。

ES6 允许继承原生构造函数定义子类，因为 ES6 是先新建父类的实例对象this，然后再用子类的构造函数修饰this，使得父类的所有行为都可以继承。下面是一个继承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

上面代码定义了一个MyArray类，继承了Array构造函数，因此就可以从MyArray生成数组的实例。这意味着，ES6 可以自定义原生数据结构（比如Array、String等）的子类，这是 ES5 无法做到的。

注意，继承Object的子类，有一个行为差异

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

上面代码中，NewObj继承了Object，但是无法通过super方法向父类Object传参。这是因为 ES6 改变了Object构造函数的行为，一旦发现Object方法不是通过new Object()这种形式调用，ES6 规定Object构造函数会忽略参数。

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