Prototipos de objetos

JavaScript es a menudo descrito como un lenguaje basado en prototipos - para proporcionar mecanismos de herencia, los objetos pueden tener un objeto prototipo, el cual actúa como un objeto plantilla que hereda métodos y propiedades.

Un objeto prototipo del objeto puede tener a su vez otro objeto prototipo, el cual hereda métodos y propiedades, y así sucesivamente. Esto es conocido con frecuencia como la cadena de prototipos, y explica por qué objetos diferentes pueden tener disponibles propiedades y métodos definidos en otros objetos.

Bien, para ser exactos, los métodos y propiedades son definidos en la propiedad prototype, que reside en la función constructora del objeto, no en la instancia misma del objeto.

En JavaScript, se establece un enlace entre la instancia del objeto y su prototipo (su propiedad __proto__, la cual es derivada de la propiedad prototype sobre el constructor), y las propiedades y metodos son encontrados recorriendo la cadena de prototipos.

Nota: Es importante entender que, tanto el prototipo de la instancia de un objeto (al cual se accede mediante Object.getPrototypeOf(obj), o a través de la propiedad __proto__) como el prototipo que contiene el constructor (que se encuentra en la propiedad prototype del constructor) hacen referencia al mismo objeto.

Vamos a echar un vistazo a algunos ejemplos para intentar aclarar estos conceptos.

Volvamos al ejemplo anterior en el que acabamos definiendo nuestro constructor Person() — cargue el ejemplo en su navegador. Si aún no lo tienes luego de haber trabajado el último artículo, usa nuestro ejemplo oojs-class-further-exercises.html (vea también el código fuente).

En este ejemplo, hemos definido una función constructor, así:

function Persona(nombre, apellido, edad, genero, intereses) {
  // definiendo de propiedades y métodos
  this.first = first;
  this.last = last;
  //...
}

Entonces hemos creado una instancia de un objeto como este:

var person1 = new Persona("Bob", "Smith", 32, "hombre", ["music", "skiing"]);

Si escribe "person1." en su consola JavaScript, debería ver que el navegador intenta completarlo automáticamente con los nombres de miembro disponibles en este objeto:

En esta lista, podra ver los miembros definidos en el objeto prototipo de person1, que es la Persona() (Persona() es el constructor) - nombre, edad, género, intereses, biografía y saludos. Sin embargo, también verá algunos otros miembros - watch, valueOf, etc - que están definidos en el objeto prototipo de Persona() 's, que es un Objeto (Object). Esto demuestra que el prototipo cadena funciona.

Entonces, ¿qué sucede si llama a un método en person1, que está definido en Object? Por ejemplo:

person1.valueOf();

Este método valueOf() simplemente retornará el valor del objeto sobre el que se llama - ¡pruébalo y verás! En este caso, lo que pasa es que:

• El navegador comprueba inicialmente si el objeto person1 tiene un método valueOf() disponible en él.
• Si no lo hace, entonces el navegador comprueba si el objeto prototipo del objeto person1 (el prototipo del constructor de Persona()) tiene un método valueOf() disponible en él.
• Si tampoco lo hace, entonces el navegador comprueba si el objeto prototipo del objeto prototipo del constructor Persona() (Objeto() prototipo del objeto prototipo del constructor) tiene un método valueOf() disponible en él. Lo hace, así que es llamado, y todo funciona!

Entonces, ¿dónde se definen las propiedades y métodos heredados? Si miras la página de referencia de Object, verás en la parte izquierda un gran número de propiedades y métodos - muchos más que el número de miembros heredados que vimos disponibles en el objeto person1. Algunos son heredados y otros no, ¿por qué?

La respuesta es que los heredados son los que están definidos en la propiedad prototype (podría llamarse subespacio de nombres), es decir, los que empiezan con Object.prototype, y no los que empiezan sólo con Object. El valor de la propiedad del prototipo es un objeto, que es básicamente un repositorio(bucket) para almacenar propiedades y métodos que queremos que sean heredados por los objetos más abajo en la cadena del prototipo.

Así que Object.prototype.watch(), Object.prototype.valueOf(), etc., están disponibles para cualquier tipo de objeto que herede de Object.prototype, incluyendo nuevas instancias de objeto creadas desde el constructor.

Object.is(), Object.keys(), y otros miembros no definidos dentro del prototipo del repositorio(bucket) no son heredados por instancias de objeto o tipos de objeto que heredan de Object.prototype. Sino que son métodos/propiedades disponibles sólo en el propio constructor Object().

1. Puede comprobar las propiedades de los prototipos existentes - vuelva a nuestro ejemplo anterior e intente introducir lo siguiente en la consola JavaScript:

   js

   Person.prototype;
   

2. El resultado no le mostrará mucho - después de todo, no hemos definido nada en el prototipo de nuestro constructor personalizado! Por defecto, el prototipo de un constructor siempre comienza vacío. Ahora intente lo siguiente:

   js

   Object.prototype;
   

Verá un gran número de métodos definidos en la propiedad Prototype de Object, que están disponibles en los objetos que heredan de Object, como se ha mostrado anteriormente.

Verá otros ejemplos de herencia de cadena de prototipos en todo JavaScript - intente buscar los métodos y propiedades definidas en el prototipo de los objetos globales String, Date, Number y Array, por ejemplo. Todos ellos tienen un número de miembros definidos en su prototipo, por lo que, por ejemplo, cuando se crea una cadena, como ésta:

var myString = "Esto es mi String.";

myString inmediatamente tiene una serie de métodos útiles disponibles en él, como split(), indexOf(), replace(), etc.

Anteriormente mostramos cómo Object.create() crea una nueva instancia de objeto.

1. Por ejemplo, pruebe esto en la consola JavaScript de su ejemplo anterior:

   js

   var person2 = Object.create(person1);
   

2. Lo que hace create() es crear un nuevo objeto a partir de un objeto prototipo específico. Aquí, la person2 se crea utilizando la person1 como objeto prototipo. Puede comprobarlo introduciendo lo siguiente en la consola:

   js

   person2.__proto__;
   

Esto devolverá el objeto Persona.

Cada función de constructor tiene una propiedad prototype cuyo valor es un objeto que contiene una propiedad constructor. Esta propiedad constructor apunta a la función constructor original.

Como verá en la siguiente sección, las propiedades definidas en la propiedad Person.prototype (o en general en la propiedad prototype de una función de constructor, que es un objeto, como se mencionó en la sección anterior) se hacen disponibles a todas las instancias de objetos creadas utilizando el constructor Person(). Por lo tanto, la propiedad del constructor también está disponible tanto para los objetos person1 como para los objetos person2.

1. Por ejemplo, pruebe estos comandos en la consola:

   js

   person1.constructor;
   person2.constructor;
   

   Ambos deberían devolver el constructor Person(), ya que contienen la definición original de esas instancias.

   Un truco interesante es que se puede añadir paréntesis al final de la propiedad constructor (añadiendo todos los parámetros requeridos) para crear otra instancia desde ese constructor. Después de todo, el constructor es una función, por lo que puede ser invocada usando paréntesis; solamente se necesita incluir la palabra clave new para especificar que se quiere usar la función como un constructor.

2. Inténtese esto en la consola:

   js

   let person3 = new person1.constructor("Karen", "Stephenson", 26, "female", [
     "playing drums",
     "mountain climbing",
   ]);
   

3. Ahora intente acceder a las características del nuevo objeto, como:

   js

   person3.name.first;
   person3.age;
   person3.bio();
   

Esto funciona. No se necesita usarlo con frecuencia, pero puede ser realmente útil cuando se quiera crear una instancia nueva y por alguna razón no se tenga disponible fácilmente una referencia al constructor original.

La propiedad constructor tiene otros usos. Por ejemplo, si se tiene una instancia y se quiere devolver el nombre del que el constructor es una instancia, se puede usar lo siguiente:

instanceName.constructor.name;

Intente esto, por ejemplo:

person1.constructor.name;

Vamos a echar un vistazo a un ejemplo para modificar la propiedad prototype de una función constructor (los métodos añadidos a la propiedad prototipo están disponibles en todas las instancias de los objetos creados a partir del constructor).

1. Regresemos a nuestro ejemplo oojs-class-further-exercises.html y creemos una copia local del código fuente. Debajo del código JavaScript existente, agrega el siguiente código, el cuál añade un nuevo método a la propiedad prototype del constructor:

   js

   Person.prototype.farewell = function () {
     alert(this.name.first + " ha dejado el edificio. ¡Adiós por ahora!");
   };
   

2. Guarda el código y abre la página en el navegador, e ingresa lo siguiente en la entrada de texto.

   js

   person1.farewell();
   

Deberías obtener un mensaje de alerta mostrando el nombre de la persona como se define dentro del constructor. Esto es realmente útil, pero lo que es más útil es que toda la cadena de herencia se ha actualizado dinámicamente; automáticamente hace que este nuevo método esté disponible en todas las instancias del objeto creadas desde el constructor

Piensa sobre esto por un momento. En nuestro código definimos el constructor, luego creamos una insancia del objeto desde el constructor, después agregamos un nuevo método a el prototipo del constructor.

function Person(first, last, age, gender, interests) {

  // definiciones de propiedades y métodos

}

var person1 = new Person('Tammi', 'Smith', 32, 'neutral', ['music', 'skiing', 'kickboxing']);

Person.prototype.farewell = function() {
  alert(this.name.first + ' ha dejado el edificio. ¡Adiós por ahora!');
};.

Pero el método farewell() aún se encuentra disponible en la instancia person1, su funcionalidad disponible ha sido automáticamente actualizada incluído en método recién definido farewell().

Raramente verás propiedades definidas en la propiedad prototype, ya no son muy flexibles cuando son definidas de esta forma. Por ejemplo, puedes añadir una propiedad como esta:

Person.prototype.fullName = "Bob Smith";

Esto no es muy flexible, ya que la persona podría no llamarse así. Sería mucho mejor construir fullname desde name.first y name.last.

Person.prototype.fullName = this.name.first + " " + this.name.last;

Sin embargo esto no funciona, ya que this estará referenciando al scope global en este caso, no al scope de la función. Llamar esta propiedad retornaría undefined undefined. Esto funcionó bien en el método que declaramos anteriormente dentro del prototipo, porque se encuentra dentro del scope de la función, que se transferirá con éxito al scope de la instancia del objeto.Así que deberías definir propiedades constantes en el prototipo (p.e. una que nunca necesite cambiar), pero generalmente funciona mejor definir propiedades dentro del constructor.

De hecho, un patrón bastante común para la mayoría de definiciones de objetos es declarar las propiedades dentro del constructor, y los métodos en el prototipo. Esto hace el código más fácil de leer, ya que el constructor sólo contiene las definiciones de propiedades, y los métodos están en bloques separados. Por ejemplo:

// Constructor con definiciones de propiedades

function Test(a, b, c, d) {
  // definiciones de propiedad
}

// Definición del primer método

Test.prototype.x = function() { ... };

// Definición del segundo método

Test.prototype.y = function() { ... };

// etc.

Este patrón puede verse en acción en el ejemplo de la aplicación de planificador escolar de Piotr Zalewa.

Este articulo ha cubierto prototipos de objeto JavaScript, incluyendo como las cadenas de objeto prototipo permiten a los objetos heredar caracteristicas de una a otra, la propiedad prototipo y como puede ser usado para agregar metodos a los constructores, y otros temas relacionados.

En el proximos articulo vamos a ver como puedes implementar la herencia de funcionalidades entre dos de tus propios objetos personalizados.

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