面试题：JavaScript 类多态性与原型链的关系及应用

Question

在 JavaScript 基于原型链的继承体系下，类的多态性是如何体现的？请阐述原理，并举例说明当在子类中重写方法实现多态时，原型链是如何影响该过程的。同时，分析如果在子类方法中调用 `super` 方法，对多态性实现会有什么作用和影响。

Answer 1

1. 类的多态性在 JavaScript 基于原型链继承体系下的体现原理

在 JavaScript 基于原型链的继承体系中，多态性体现在同一操作作用于不同的对象时，可以有不同的解释，产生不同的执行结果。当通过原型链实现继承时，子类可以继承父类的属性和方法。如果子类中重写了从父类继承的方法，那么在调用该方法时，会优先使用子类重写后的方法，而不是父类的方法，这就体现了多态性。

这是因为 JavaScript 在查找对象的属性或方法时，会先在对象自身查找，如果找不到则沿着原型链向上查找。子类对象在查找方法时，会先在自身的属性和方法中查找，找到重写的方法就直接使用，而不会再去原型链上找父类的同名方法。

2. 子类重写方法实现多态时原型链的影响

例如：

function Animal() {}
Animal.prototype.speak = function() {
    console.log('I am an animal');
};

function Dog() {}
Dog.prototype = Object.create(Animal.prototype);
Dog.prototype.constructor = Dog;

Dog.prototype.speak = function() {
    console.log('I am a dog, woof!');
};

let animal = new Animal();
let dog = new Dog();

animal.speak(); // 输出: I am an animal
dog.speak(); // 输出: I am a dog, woof!

在上述代码中，Dog 继承自 Animal，Dog 重写了 speak 方法。当创建 animal 实例调用 speak 方法时，沿着 Animal 的原型链找到 Animal.prototype.speak 方法并执行。而创建 dog 实例调用 speak 方法时，先在 dog 自身找到了重写的 speak 方法，就不会再沿着原型链去查找 Animal.prototype.speak 方法，从而实现了多态。原型链保证了子类可以继承父类的方法，同时又允许子类通过重写方法来改变行为，这就是原型链对多态实现过程的影响。

3. 在子类方法中调用 super 方法对多态性实现的作用和影响

在 ES6 类的继承中，可以在子类方法中使用 super 关键字来调用父类的同名方法。这对多态性实现有以下作用和影响：

• 作用：允许在子类方法中复用父类方法的部分逻辑，同时添加子类特有的逻辑，增强代码的复用性。例如，子类可能需要在父类方法执行的基础上进行一些额外操作。
• 影响：调用 super 方法不会改变多态性的本质，依然是根据对象的实际类型来决定调用哪个方法。但 super 方法的调用使得子类方法可以结合父类方法的行为，而不仅仅是完全覆盖。

例如：

class Animal {
    speak() {
        console.log('I am an animal');
    }
}

class Dog extends Animal {
    speak() {
        super.speak();
        console.log('I am a dog, woof!');
    }
}

let dog = new Dog();
dog.speak(); 
// 输出: 
// I am an animal
// I am a dog, woof!

在上述代码中，Dog 子类的 speak 方法通过 super.speak() 调用了父类 Animal 的 speak 方法，然后又添加了自己特有的输出。这既保留了父类方法的行为，又增加了子类的特性，进一步丰富了多态的表现形式。