摘要：面向對象實現代碼動物發聲汪汪喵喵調用代碼動物發聲喵喵動物發聲汪汪當要增加一種動物時，只需增加一個繼承，不會影響其他已有的動物邏輯。所以的繼承和的原型繼承，可謂殊途同歸。

我們知道C++／Java／C#等面向對象語言，都原生地支持類的繼承。繼承的核心作用大抵是創建一個派生類，并使其復用基本類（即父類）的字段和／或方法。并且派生類可以重寫基本類的方法。這樣基本類和派生類相同簽名的方法在被調用時，就會有不同的行為表現，即為多態的實質。換句話說，多態是透過繼承和重寫實現的。

舉例：實現不同的動物叫聲不同。
過程式編程(Java代碼)：

void animalSpeak(String animal) {
    if(animal == "Dog") {
        System.out.println("汪汪");
    } else if(animal == "Cat") {
        System.out.println("喵喵");
    } else {
      System.out.println("動物發聲");
    }
}

//調用代碼
animalSpeak("Dog"); //汪汪
animalSpeak("Cat"); //喵喵
animalSpeak("");    //動物發聲

這里一個問題是，如果增加一種動物，就要在speak方法增加if分支，此方法逐漸變得臃腫難維護。偶爾因增加一種動物，會偶爾誤傷其他動物的邏輯，也未嘗可知。面向對象式的動態應運而生。

面向對象實現（java代碼）

class Animal {
    void speak() {
       System.out.println("動物發聲：");
    }
}

class Dog extends Animal {
    void speak() {
       super.speak();
       System.out.println("汪汪");
    }
}

class Cat extends Animal {
    void speak() {
       super.speak();
       System.out.println("喵喵");
    }
}

void animalSpeak(Animal animal) {
    animal.speak();
}

//調用代碼
animalSpeak(new Cat());     //動物發聲: 
                            //喵喵
animalSpeak(new Dog());     //動物發聲: 
                            //汪汪

當要增加一種動物時，只需增加一個class繼承 Animal，不會影響其他已有的動物speak邏輯。可看出，面向對象多態編程的一個核心思想是便于擴展和維護

結語：面向對象編程以繼承產生派生類和重寫派生類的方法，實現多態編程。核心思想是便于擴展和維護代碼，也避免if-else

Java繼承是class的繼承，而JavaScript的繼承一般是通過原型（prototype）實現。prototype的本質是一個Object實例，它是在同一類型的多個實例之間共享的，它里面包含的是需要共享的方法（也可以有字段）。
JavaScript版原型繼承的實現：

function Animal() {
}
Animal.prototype.speak = function () {
    console.log("動物發聲:");
}

function Dog(name) {
    this.name = name;
}
Dog.prototype = Object.create(Animal.prototype);
Dog.prototype.constructor = Dog;
Dog.prototype.speak = function () {
    //通過原型鏈找‘基本類’原型里的同名方法
    this.__proto__.__proto__.speak.call(this);
    console.log("汪汪, 我是", this.name);
}

function Cat(name) {
    this.name = name;
}
Cat.prototype = Object.create(Animal.prototype);
Cat.prototype.constructor = Cat;
Cat.prototype.speak = function () {
    //通過原型鏈找‘基本類’原型里的同名方法
    this.__proto__.__proto__.speak.call(this);
    console.log("喵喵, 我是", this.name);
}

//調用代碼
function animalSpeak(animal) {
    animal.speak();
}

animalSpeak(new Dog("大黃"))
console.log()
animalSpeak(new Cat("小喵"))

//動物發聲:
//汪汪, 我是 大黃

//動物發聲:
//喵喵, 我是 小喵

傳統面向對象語言的class繼承是為代碼（方法和字段）復用，而JavaScript的prototype是在同類型實例之間共享的對象，它包含共享的方法（也可有字段）。所以java的class繼承和javascript的原型繼承，可謂殊途同歸。為了方便理解js原型，提出兩個概念：原型的design-time和run-time

可理解為我們（程序員）如何設計js類型的自上而下的繼承關系。以上例看出，design-time是通過prototype賦值實現。

// Dog類型繼承自Animal
Dog.prototype = Object.create(Animal.prototype);
Dog.prototype.constructor = Dog;

Run-time可理解為，原型設計好之后，要創建實例了, 并且還能向上查找其繼承自哪個原型

// 創建Dog類型的一個實例
var dog = new Dog("大黃");

// ***打起精神*** 這里到了關鍵的地方：如何查找dog創建自哪個類型：
// 顯而易見， dog是由Dog創造出來的
dog.__proto__ // Dog { constructor: [Function: Dog], speak: [Function] }

// 再往上查找原型鏈：
// 看出來是繼承了Animal的原型
dog.__proto__.__proto__  //Animal { speak: [Function] }

// 再往上查找原型鏈：
// 看出來是繼承了Object的原型
dog.__proto__.__proto__.__proto__ // {}

// 再往上查找原型鏈：
// 到了原型鏈的頂端。
dog.__proto__.__proto__.__proto__.__proto__ // null

所以在調用實例的方法，它會在原型鏈上自下而上，直到找到該方法。如果到了原型鏈頂端還沒有找到，就拋錯了。

結語： design-time原型是通過prototype賦值，設計好自上而下的繼承關系； run-time時通過實例的__proto__，自下而上在原型鏈中查找需要的方法。

如前文述prototype可看成design-time的概念，以此prototype創造出一個實例。

var dog = new Dog("大黃");
//實質是：
//new 是便利構造方法
var dog = Object.create(Dog.prototype);
dog.name = "大黃"

__proto__是屬于實例的，可反查實例出自哪個prototype。 所以dog.__proto__顯然等于Dog.prototype.

  dog.__proto__ == Dog.prototype //true

而Dog.prototype創自于 Animal.prototype:

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

所以Dog.prototype的__proto__即為Animal.prototype

 Dog.prototype.__proto__ == Animal.prototype //true
 dog.__proto__.__proto__ == Animal.prototype //true

這樣就實現了run-time原型鏈自下而上的查找

原型繼承是JS老生常談的話題，也是很重要但不易深入理解的技術點。本文里提出了design-time原型設計和run-time原型鏈查找，希望有助于此技術點的理解。

上文是對自定義函數類型實例的原型分析，漏掉了對JS內置類型的原型分析。大家知道JS內置類型是有：

undefined
null
bool
number
string
object
    Function
    Date
    Error
 symbol (ES6)

基本類型有undefined, null, bool, number, string和symbol. 基本類型是以字面量賦值或函數式賦值的，而非通過new或Object.create(...)出來。
基本類型是沒有design-time的prototype。但undefined/null之外的基本練習，還是有run-time的__proto__

// 常用基本類型的字面量賦值：
var b = true;
var n = 1;
var s = "str";

// 常用基本類型的run-time __proto__
// 需要說明的是，基本類型本身是沒有任何方法和字段的。
// 例如undefined/null, 不能調用其任何方法和字段。
// 這里調用b.__proto__時，會臨時生成一個基本類型包裝類的實例，
// 即生成var tmp = new Boolean(b)。這是個object實例，返回__proto__
b.__proto__ // [Boolean: false]
n.__proto__ // [Number: 0]
s.__proto__ // [String: ""]
// 以上 *.__proto__ 打印出的是，字面量值出自哪個函數, 所以亦可以函數方式賦值, 跟字面量完全等價。

// 基本類型的函數式賦值：
// *注意*的是，這里僅是調用函數，沒有new。若用了new， 就構造出一個對象實例，而再非基本類型了
b = Boolean(true)
n = Number(1)
s = String("")
sym = Symbol("IBM") // ES6 新增的symbol沒有字面量賦值方式

// 特殊的case是undefined和null， 只有字面量賦值（沒函數方式賦值）
// null 和 undefined是沒有__proto__的。
// 也可以理解為，null處于任何原型鏈的最頂端，這是因為null是object類型（typeof null == "object"）。undefined不是object類型。
var nn = null;
var un = undefined;

如果通過new 構造基本類型的對象實例，那么就是對象而非原生態基本類型了。

var b = new Boolean(true)
var n = new Number(1)
var s = new String("")

它們就遵循自定義函數類型對象的原型法則了。以上述Number n為例：

// Number的 design-time的prototype:
Number.prototype //[Number: 0]
typeof Number.prototype //"object"
Number.prototype instanceof Object // true. 原型本身就是一對象實例

// n的run-time __proto__原型鏈
n.__proto__ //[Number: 0]，n是由Number函數構造產生的
// 可看出,n 繼承了object類型
n.__proto__.__proto__ // {}
// n的原型鏈頂端也是null
n.__proto__.__proto__.__proto__ // null

JS內置的Date, Error, Function其本身就是function，就是說　typeof Date, typeof Error, typeof Function 都是 ‘function". 所以讀者可用本文分析自定義函數類型原型的方法，自行分析這三者的design-time的prototype, 以及run-time的__proto__原型鏈。

需要特殊指出的是，我們幾乎不會用new Function的方式去創建Function的實例，而是透過function關鍵字去定義函數。

// 一般是用function這個關鍵字，去定義函數。這和通過new Function構造本質是一樣的
function foo() { }

// 通過run-time的 __proto__,其實可看出，foo就是Function這個類型的一個實例
foo.__proto__ //[Function]
foo instanceof Foo // true

// 所以foo也就繼承了Function的design-time prototype
// 而理解這一點很重要。
add.__proto__ == Function.prototype // true

// 函數實例本身也是object類型
foo.__proto__.__proto__ //{}
foo instanceof Object // true

以下定義是等價的

var obj = {} // 字面量
var obj = new Object() // Object函數構造
var obj = Object.create(Object.prototype) // Object原型構造

obj run-time的__proto__即Object.prototype, 故obj繼承了Object.prototype的共享方法，例如toString(), valueOf()

obj.__proto__ == Object.prototype //true
obj.toString()                   //"[object Object]"

var obj2 = Object.create(null)
obj2.__proto__  // undefined
obj2.toString() //TypeError: obj2.toString is not a function

可以看出，obj2無run-time的__proto__，沒有繼承Object.prototype，故而就不能調用.toString()方法了