JavaScript instanceof 理解笔记

刚开始学习的时候简单的以为instanceof是用来检测某个对象是不是另一个对象的实例的,如:
function Foo(){}
var foo = new Foo();
console.log(foo instanceof Foo)//true
然后可以得出结论foo是Foo的实例,进而得出结论:instanceof是用来检测某个对象是不是另一个对象的实例的。这个结论是对的,但是实际上instanceof 包含的内容远不止这些。个人觉得:instanceof是用来判断实例与类的类型的。作用跟typeof 一样,只是在使用 typeof 运算符时采用引用类型存储值会出现一个问题,无论引用的是什么类型的对象,它都返回 “object”。而instanceof能深入到原型链中。
稍作改进:
function Foo(){}
var foo = new Foo();
console.log(foo instanceof Object)//true 这就说明了instanceof不是单纯用来判断foo 是不是Foo的实例的,里面设计很多知识点,先看instanceof 的定义。

规范中 instanceof 运算符定义

11.8.6 The instanceof operator
The production RelationalExpression:
RelationalExpression instanceof ShiftExpression is evaluated as follows:

1. Evaluate RelationalExpression.
2. Call GetValue(Result(1)).// 调用 GetValue 方法得到 Result(1) 的值,设为 Result(2)
3. Evaluate ShiftExpression.
4. Call GetValue(Result(3)).// 同理,这里设为 Result(4)
5. If Result(4) is not an object, throw a TypeError exception.// 如果 Result(4) 不是 object,
//抛出异常
/* 如果 Result(4) 没有 [[HasInstance]] 方法,抛出异常。规范中的所有 [[…]] 方法或者属性都是内部的,
在 JavaScript 中不能直接使用。并且规范中说明,只有 Function 对象实现了 [[HasInstance]] 方法。
所以这里可以简单的理解为:如果 Result(4) 不是 Function 对象,抛出异常 */
6. If Result(4) does not have a [[HasInstance]] method,
throw a TypeError exception.
// 相当于这样调用:Result(4).[[HasInstance]](Result(2))
7. Call the [[HasInstance]] method of Result(4) with parameter Result(2).
8. Return Result(7).

// 相关的 HasInstance 方法定义
15.3.5.3 [[HasInstance]] (V)
Assume F is a Function object.// 这里 F 就是上面的 Result(4),V 是 Result(2)
When the [[HasInstance]] method of F is called with value V,
the following steps are taken:
1. If V is not an object, return false.// 如果 V 不是 object,直接返回 false
2. Call the [[Get]] method of F with property name “prototype”.// 用 [[Get]] 方法取
// F 的 prototype 属性
3. Let O be Result(2).//O = F.[[Get]](“prototype”)
4. If O is not an object, throw a TypeError exception.
5. Let V be the value of the [[Prototype]] property of V.//V = V.[[Prototype]]
6. If V is null, return false.
// 这里是关键,如果 O 和 V 引用的是同一个对象,则返回 true;否则,到 Step 8 返回 Step 5 继续循环
7. If O and V refer to the same object or if they refer to objects
joined to each other (section 13.1.2), return true.
8. Go to step 5.

上面的规范定义很晦涩,而且看起来比较复杂,涉及到很多概念,但把这段规范翻译成 JavaScript 代码却很简单,如下:

function instance_of(L, R) {//L 表示左表达式,R 表示右表达式
  var O = R.prototype;// 取 R 的显示原型
  L = L.__proto__;// 取 L 的隐式原型
  while (true) { 
    if (L === null) 
      return false; 
    if (O === L)// 这里重点:当 O 严格等于 L 时,返回 true 
      return true; 
    L = L.__proto__; 
  } 
 }

以上节选自:http://www.ibm.com/developerworks/cn/web/1306_jiangjj_jsinstanceof/

通过定义可以看出instanceof是来判断左右表达式的__proto__与prototype的。进而判断左右两个表达式的数据类型是否相等。

举例:

 Object instanceof Object
 // 为了方便表述,首先区分左侧表达式和右侧表达式
 ObjectL = Object, ObjectR = Object; 
 // 下面根据规范逐步推演
 O = ObjectR.prototype = Object.prototype 
 L = ObjectL.__proto__ = Function.prototype 
 // 第一次判断
 O != L 
 // 循环查找 L 是否还有 __proto__ 
 L = Function.prototype.__proto__ = Object.prototype 
 // 第二次判断
 O == L 
 // 返回 true
 Function instanceof Function
 // 为了方便表述,首先区分左侧表达式和右侧表达式
 FunctionL = Function, FunctionR = Function; 
 // 下面根据规范逐步推演
 O = FunctionR.prototype = Function.prototype 
 L = FunctionL.__proto__ = Function.prototype 
 // 第一次判断
 O == L 
 // 返回 true
 Foo instanceof Foo
 // 为了方便表述,首先区分左侧表达式和右侧表达式
 FooL = Foo, FooR = Foo; 
 // 下面根据规范逐步推演
 O = FooR.prototype = Foo.prototype 
 L = FooL.__proto__ = Function.prototype 
 // 第一次判断
 O != L 
 // 循环再次查找 L 是否还有 __proto__ 
 L = Function.prototype.__proto__ = Object.prototype 
 // 第二次判断
 O != L 
 // 再次循环查找 L 是否还有 __proto__ 
 L = Object.prototype.__proto__ = null 
 // 第三次判断
 L == null 
 // 返回 false

通过instanceof也可以得出以下关系:
Function.__proto__=Object.__proto__=Function.prototype;
Function.prototype.__proto__ = Object.prototype=null;
Object.__proto__!=Object.prototype;
进而也能理清Function与Object之间的关系。

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