Bom, a pergunta não foca na implementação específica, como é a de JavaScript, então não falarei tanto dos pontos que JS escolheu assim, ainda que seja a implementação mais popular dessa forma de orientação a objeto.
Vou começar pedindo para você ler Qual a diferença entre uma classe e um objeto?.
Não existindo a classe o modelo é o próprio objeto. E isso pode ser considerado vantagem ou desvantagem já que não precisa escrever o modelo, escreve direto um objeto, o que é mais simples, mas muda um pouco o modelo mental, que fere um dos pontos principais que a orientação a objeto foi criada que é pensar sobre o que é aquele objeto.
Uma desvantagem clara é que qualquer meta informação precisa estar dentro do próprio objeto, em alguns casos carregados em todos objetos ou em objetos específicos. Isso é claramente menos eficiente. A flexibilidade cobra um preço.
É bem flexível modificar o protótipo da maneira que for melhor para casa caso, mas ao mesmo tempo torna os contratos mais frágeis. Tudo é mais fácil nele, inclusive cometer erros.
As linguagens que optaram pela classe, em geral, são de tipagem estática e prezam mais pelos contratos, afinal a classe (real) é um contrato rígido. Nada impede dessas linguagens terem uma forma de protótipo ou classe falsa de forma mais ou menos conveniente, e assim dar mais flexibilidade também, da mesma forma que elas podem dar dinamismo opcional para tipagem. Quando opta-se por não ter classe fica faltando elementos e essas linguagens nunca podem ter as mesmas características que as que optaram pela classe.
O protótipo torna muito difícil manter a tipagem estática, cada alteração no objeto tem potencial de mudar seu tipo.
A classe tem a ver com ser mais explícito. Com o protótipo tudo pode acontecer, você tem que estar mais preparado, o que é curioso porque a facilidade que ele dá cobra um preço que torna mais difícil, e se você não souber o que está fazendo terá que contar com sorte, o compilador pode fazer pouco por você.
A classe falsa já pode ajudar muito, que é o que JavaScript, e principalmente TypeScript, fizeram. Ela dá informações que ajudam o compilador tomar decisões e muitos dos problemas citados são resolvidos. Mas ela não torna o objeto mais eficiente, ele ainda tem o peso de um protótipo, conta com a infraestrutura para dar flexibilidade não usada (naquele ponto). É o mesmo que colocar tipos estáticos nas variáveis em linguagens como JS, Python, PHP, Ruby ou outra, ajuda dar robustez, mas o preço do objeto dinâmico continua lá.
Então podemos dizer que isso tem um pouco a ver com o velho problema sobre o que é orientação a objeto e tem ligações com as duas escolas desse paradigma secundário (veja mais). O protótipo agrada mais ao fãs do Alan Kay e a classe agrada mais os fãs do Bjarne Stroustrup.
Pra mim as diferenças, vantagens e desvantagens são quase as mesmas da tipagem dinâmica e estática. Ela não te cobra pra entrar, te cobra por tudo o que faz depois.
Tabela da MDN:
Categoria |
Com base em classe |
Com base em protótipo |
Classe vs. instância |
Classe e instância são entidades distintas |
Todos os objetos podem herdar de outro objeto |
Definição |
Defina uma classe com uma definição de classe; instancie uma classe com métodos construtores |
Defina e crie um conjunto de objetos com funções construtoras |
Criação de um novo objeto |
Crie um único objeto com o operador new |
Idem |
Construção da hierarquia de objetos |
Construa uma hierarquia de objetos usando definições de classe para definir subclasses de classes existentes |
Construa uma hierarquia de objetos atribuindo um objeto como o protótipo associado a uma função de construtor |
Modelo de herança |
Herde propriedades seguindo a cadeia de classes |
Herde propriedades seguindo a cadeia de protótipo |
Extensão das propriedades |
A definição de classe especifica todas as propriedades de todas as instâncias de uma classe. Não é possível adicionar propriedades dinamicamente em tempo de execução |
A função construtora ou protótipo especifica um conjunto inicial de propriedades. Pode adicionar ou remover propriedades dinamicamente para objetos individuais ou para todo o conjunto de objetos |
Acho que vale a leitura de JavaScript é uma linguagem Orientada a Objetos?. E Existe classe em JavaScript?.
Para mais aprofundamento quase sempre as melhores fontes estão na mãe das wikis.
Coloquei no GitHub para referência futura.