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详细介绍JavaScript中运算符规则和隐式类型转换

巴扎黑
巴扎黑原创
2017-09-07 11:51:141246浏览

JavaScript中运算符规则的隐式类型转换是什么? 这是每个学习Javascript的新手们都应该知道的一个问题,下面这篇文章主要给大家介绍了关于JavaScript中运算符规则和隐式类型转换的相关资料,需要的朋友可以参考借鉴,下面来一起看看吧。

前言

本文主要给大家介绍了关于JavaScript运算符规则和隐式类型转换的相关内容,分享出来供大家参考学习,下面话不多说了,来一起看看详细的介绍吧。

隐式类型转换

在 JavaScript 中,当我们进行比较操作或者加减乘除四则运算操作时,常常会触发 JavaScript 的隐式类型转换机制;而这部分也往往是令人迷惑的地方。譬如浏览器中的 console.log 操作常常会将任何值都转化为字符串然后展示,而数学运算则会首先将值转化为数值类型(除了 Date 类型对象)然后进行操作。

我们首先来看几组典型的 JavaScript 中运算符操作结果,希望阅读完本部分之后能够对每一个条目都能进行合理解释:


// 比较
[] == ![] // true
NaN !== NaN // true

1 == true // true
2 == true // false
"2" == true // flase

null > 0 // false
null < 0 // false
null == 0 // false
null >= 0 // true

// 加法
true + 1 // 1
undefined + 1 // NaN

let obj = {};

{} + 1 // 1,这里的 {} 被当成了代码块
{ 1 + 1 } + 1 // 1

obj + 1 // [object Object]1
{} + {} // Chrome 上显示 "[object Object][object Object]",Firefox 显示 NaN

[] + {} // [object Object]
[] + a // [object Object]
+ [] // 等价于 + "" => 0
{} + [] // 0
a + [] // [object Object]

[2,3] + [1,2] // &#39;2,31,2&#39;
[2] + 1 // &#39;21&#39;
[2] + (-1) // "2-1"

// 减法或其他操作,无法进行字符串连接,因此在错误的字符串格式下返回 NaN
[2] - 1 // 1
[2,3] - 1 // NaN
{} - 1 // -1

原始类型间转换

JavaScript 中我们常说的原始类型包括了数值类型、字符串类型、布尔类型与空类型这几种;而我们常用的原始类型之间的转换函数就是 String、Number 与 Boolean:


// String
let value = true;
console.log(typeof value); // boolean

value = String(value); // now value is a string "true"
console.log(typeof value); // string

// Number
let str = "123";
console.log(typeof str); // string

let num = Number(str); // becomes a number 123

console.log(typeof num); // number

let age = Number("an arbitrary string instead of a number");

console.log(age); // NaN, conversion failed

// Boolean
console.log( Boolean(1) ); // true
console.log( Boolean(0) ); // false

console.log( Boolean("hello") ); // true
console.log( Boolean("") ); // false

最终,我们可以得到如下的 JavaScript 原始类型转换表(包括复合类型向原始类型转换的范例):

原始值 转化为数值类型 转化为字符串类型 转化为 Boolean 类型
false 0 "false" false
true 1 "true" true
0 0 "0" false
1 1 "1" true
"0" 0 "0" true
"1" 1 "1" true
NaN NaN "NaN" false
Infinity Infinity "Infinity" true
-Infinity -Infinity "-Infinity" true
"" 0 "" false
"20" 20 "20" true
"twenty" NaN "twenty" true
[ ] 0 "" true
[20] 20 "20" true
[10,20] NaN "10,20" true
["twenty"] NaN "twenty" true
["ten","twenty"] NaN "ten,twenty" true
function(){} NaN "function(){}" true
{ } NaN "[object Object]" true
null 0 "null" false
undefined NaN "undefined" false

ToPrimitive

在比较运算与加法运算中,都会涉及到将运算符两侧的操作对象转化为原始对象的步骤;而 JavaScript 中这种转化实际上都是由 ToPrimitive 函数执行的。实际上,当某个对象出现在了需要原始类型才能进行操作的上下文时,JavaScript 会自动调用 ToPrimitive 函数将对象转化为原始类型;譬如上文介绍的 alert 函数、数学运算符、作为对象的键都是典型场景,该函数的签名如下:


ToPrimitive(input, PreferredType?)

为了更好地理解其工作原理,我们可以用 JavaScript 进行简单地实现:


var ToPrimitive = function(obj,preferredType){
 var APIs = {
 typeOf: function(obj){
  return Object.prototype.toString.call(obj).slice(8,-1);
 },
 isPrimitive: function(obj){
  var _this = this,
   types = [&#39;Null&#39;,&#39;Undefined&#39;,&#39;String&#39;,&#39;Boolean&#39;,&#39;Number&#39;];
  return types.indexOf(_this.typeOf(obj)) !== -1; 
 }
 };
 // 如果 obj 本身已经是原始对象,则直接返回
 if(APIs.isPrimitive(obj)) {return obj;}
 
 // 对于 Date 类型,会优先使用其 toString 方法;否则优先使用 valueOf 方法
 preferredType = (preferredType === &#39;String&#39; || APIs.typeOf(obj) === &#39;Date&#39; ) ? &#39;String&#39; : &#39;Number&#39;;
 if(preferredType===&#39;Number&#39;){
 if(APIs.isPrimitive(obj.valueOf())) { return obj.valueOf()};
 if(APIs.isPrimitive(obj.toString())) { return obj.toString()};
 }else{
 if(APIs.isPrimitive(obj.toString())) { return obj.toString()};
 if(APIs.isPrimitive(obj.valueOf())) { return obj.valueOf()};
 }
 throw new TypeError(&#39;TypeError&#39;);
}

我们可以简单覆写某个对象的 valueOf 方法,即可以发现其运算结果发生了变化:


let obj = {
 valueOf:() => {
  return 0;
 }
}

obj + 1 // 1

如果我们强制将某个对象的 valueOf 与 toString 方法都覆写为返回值为对象的方法,则会直接抛出异常。


obj = {
  valueOf: function () {
   console.log("valueOf");
   return {}; // not a primitive
  },
  toString: function () {
   console.log("toString");
   return {}; // not a primitive
  }
 }

obj + 1
// error
Uncaught TypeError: Cannot convert object to primitive value
 at <anonymous>:1:5

值得一提的是对于数值类型的 valueOf() 函数的调用结果仍为数组,因此数组类型的隐式类型转换结果是字符串。而在 ES6 中引入 Symbol 类型之后,JavaScript 会优先调用对象的 [Symbol.toPrimitive] 方法来将该对象转化为原始类型,那么方法的调用顺序就变为了:

  • obj[Symbol.toPrimitive](preferredType) 方法存在时,优先调用该方法;

  • 如果 preferredType 参数为 String,则依次尝试 obj.toString() obj.valueOf()

  • 如果 preferredType 参数为 Number 或者默认值,则依次尝试 obj.valueOf() obj.toString()

[Symbol.toPrimitive] 方法的签名为:


obj[Symbol.toPrimitive] = function(hint) {
 // return a primitive value
 // hint = one of "string", "number", "default"
}

我们同样可以通过覆写该方法来修改对象的运算表现:


user = {
 name: "John",
 money: 1000,

 [Symbol.toPrimitive](hint) {
 console.log(`hint: ${hint}`);
 return hint == "string" ? `{name: "${this.name}"}` : this.money;
 }
};

// conversions demo:
console.log(user); // hint: string -> {name: "John"}
console.log(+user); // hint: number -> 1000
console.log(user + 500); // hint: default -> 1500

比较运算

JavaScript 为我们提供了严格比较与类型转换比较两种模式,严格比较(===)只会在操作符两侧的操作对象类型一致,并且内容一致时才会返回为 true,否则返回 false。而更为广泛使用的 == 操作符则会首先将操作对象转化为相同类型,再进行比较。对于 2dd284eb846c08b555a8f6139eda41ae= 0 为 true 的这种比较结果,在 ECMAScript 中还规定,如果 f73075bc4db316bc8a250ad82b87ad42= 为 true。

加法运算

对于加法运算而言,JavaScript 首先会将操作符两侧的对象转换为 Primitive 类型;然后当适当的隐式类型转换能得出有意义的值的前提下,JavaScript 会先进行隐式类型转换,再进行运算。譬如 value1 + value2 这个表达式,首先会调用 ToPrimitive 函数将两个操作数转化为原始类型:


prim1 := ToPrimitive(value1)
prim2 := ToPrimitive(value2)

这里将会优先调用除了 Date 类型之外对象的 valueOf 方法,而因为数组的 valueOf 方法的返回值仍为数组类型,则会返回其字符串表示。而经过转换之后的 prim1 与 prim2 中的任一个为字符串,则会优先进行字符串连接;否则进行加法计算。

以上是详细介绍JavaScript中运算符规则和隐式类型转换的详细内容。更多信息请关注PHP中文网其他相关文章!

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