算法 - 手写 instanceof

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1. 题目

实现一个函数 myInstanceof(left, right)，等价于原生 instanceof 运算符：

  • 判断 left 是否是 right 的实例，即 right.prototype 是否出现在 left 的原型链上。
  • 是返回 true，否则返回 false。

示例:

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myInstanceof([], Array)      // true
myInstanceof([], Object)     // true（Array.prototype 的原型是 Object.prototype）
myInstanceof(1, Number)      // false（原始值不在原型链上；new Number(1) 则 true）
myInstanceof(null, Object)   // false

2. 解题思路

instanceof 的本质：沿 left 的原型链逐级向上查找，看能否碰到 right.prototype。

关键概念澄清：

  • instanceof 判断的不是「谁 new 出来的」，而是「left.__proto__ 链上有没有 right.prototype 这个对象引用」。
  • 原型链靠 __proto__（即 Object.getPrototypeOf）向上走；构造函数的 prototype 挂在实例的 __proto__ 上。

算法步骤：

  1. 若 left 是原始值或 null，直接 false（原始值没有原型链，原生也会返回 false）。
  2. 取 right.prototype 作为目标。
  3. 从 Object.getPrototypeOf(left) 开始，沿 __proto__ 上溯：命中目标即 true；到 null（原型链顶）仍未命中则 false。

进阶：原生 instanceof 会先调用 right 上的静态方法 Symbol.hasInstance（若定义），能提到这点是满分细节。

  • 时间复杂度：O(原型链长度)。

3. TypeScript 实现

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function myInstanceof(left: any, right: any): boolean {
    // 原始值 / null / undefined 直接 false
    if (left === null || (typeof left !== "object" && typeof left !== "function")) {
        return false;
    }

    // 支持 Symbol.hasInstance（对齐原生优先级）
    const hasInstance = right[Symbol.hasInstance];
    if (typeof hasInstance === "function") {
        return !!hasInstance.call(right, left);
    }

    if (typeof right !== "function") {
        throw new TypeError("Right-hand side of 'instanceof' is not callable");
    }

    const proto = right.prototype; // 要找的目标
    let cursor = Object.getPrototypeOf(left);

    while (cursor !== null) {
        if (cursor === proto) return true;
        cursor = Object.getPrototypeOf(cursor); // 沿原型链上溯
    }

    return false;
}

// 测试
class Animal {}
class Dog extends Animal {}

console.log(myInstanceof(new Dog(), Dog));     // true
console.log(myInstanceof(new Dog(), Animal));  // true（继承链）
console.log(myInstanceof(new Dog(), Object));  // true
console.log(myInstanceof("str", String));      // false（原始值）
console.log(myInstanceof(new String("s"), String)); // true

4. 面试延伸

  • 原型链三条铁律要能脱口而出：实例.__proto__ === 构造函数.prototype；构造函数.__proto__ === Function.prototype；Object.prototype.__proto__ === null（链顶）。
  • instanceof vs typeof vs Object.prototype.toString：typeof 只分原始类型、instanceof 查原型链判引用类型、toString.call(x) 最精确（能区分 Array/Date/RegExp）。三者的适用边界是高频追问。
  • 跨 realm 失效：iframe 里的数组用 instanceof Array 会 false（不同全局的 Array.prototype 不同），此时应改用 Array.isArray。能点出这个坑非常加分。
  • class 语法糖：extends 建立的正是一条 Dog.prototype.__proto__ === Animal.prototype 的链，instanceof 才因而能向上命中父类。
  • Function instanceof Function === true、Object instanceof Function === true 这些「鸡生蛋」常用来考你原型图是否清晰。

难度：中等 | 手写题 | 原型链理解试金石