数据类型

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概述

JavaScript 语言的每一个值,都属于某一种数据类型。JavaScript 的数据类型,共有六种。(ES6 又新增了第七种 Symbol 类型的值,本教程不涉及。)

  • 数值(number):整数和小数(比如13.14
  • 字符串(string):文本(比如Hello World)。
  • 布尔值(boolean):表示真伪的两个特殊值,即true(真)和false(假)
  • undefined:表示“未定义”或不存在,即由于目前没有定义,所以此处暂时没有任何值
  • null:表示空值,即此处的值为空。
  • 对象(object):各种值组成的集合。

通常,数值、字符串、布尔值这三种类型,合称为原始类型(primitive type)的值,即它们是最基本的数据类型,不能再细分了。对象则称为合成类型(complex type)的值,因为一个对象往往是多个原始类型的值的合成,可以看作是一个存放各种值的容器。至于undefinednull,一般将它们看成两个特殊值。

对象是最复杂的数据类型,又可以分成三个子类型。

  • 狭义的对象(object)
  • 数组(array)
  • 函数(function)

狭义的对象和数组是两种不同的数据组合方式,除非特别声明,本教程的”对象“都特指狭义的对象。函数其实是处理数据的方法,JavaScript 把它当成一种数据类型,可以赋值给变量,这为编程带来了很大的灵活性,也为 JavaScript 的“函数式编程”奠定了基础。

typeof 运算符

JavaScript 有三种方法,可以确定一个值到底是什么类型。

  • typeof运算符
  • instanceof运算符
  • Object.prototype.toString方法

instanceof运算符和Object.prototype.toString方法,将在后文介绍。这里介绍typeof运算符。

typeof运算符可以返回一个值的数据类型。

数值、字符串、布尔值分别返回numberstringboolean

typeof 123 // "number"
typeof '123' // "string"
typeof false // "boolean"

函数返回function

function f() {}
typeof f
// "function"

undefined返回undefined

typeof undefined
// "undefined"

利用这一点,typeof可以用来检查一个没有声明的变量,而不报错。

v
// ReferenceError: v is not defined

typeof v
// "undefined"

上面代码中,变量v没有用var命令声明,直接使用就会报错。但是,放在typeof后面,就不报错了,而是返回undefined

实际编程中,这个特点通常用在判断语句。

// 错误的写法
if (v) {
  // ...
}
// ReferenceError: v is not defined

// 正确的写法
if (typeof v === "undefined") {
  // ...
}

对象返回object

typeof window // "object"
typeof {} // "object"
typeof [] // "object"

上面代码中,空数组([])的类型也是object,这表示在 JavaScript 内部,数组本质上只是一种特殊的对象。这里顺便提一下,instanceof运算符可以区分数组和对象。instanceof运算符的详细解释,请见《面向对象编程》一章。

var o = {};
var a = [];

o instanceof Array // false
a instanceof Array // true

null返回object

`typeof null // "object"

null的类型是object,这是由于历史原因造成的。1995年的 JavaScript 语言第一版,只设计了五种数据类型(对象、整数、浮点数、字符串和布尔值),没考虑null,只把它当作object的一种特殊值。后来null独立出来,作为一种单独的数据类型,为了兼容以前的代码,typeof null返回object就没法改变了。

null 和 undefined

概述

nullundefined都可以表示“没有”,含义非常相似。将一个变量赋值为undefinednull,老实说,语法效果几乎没区别。

var a = undefined;
// 或者
var a = null;

上面代码中,变量a分别被赋值为undefinednull,这两种写法的效果几乎等价。

if语句中,它们都会被自动转为false,相等运算符(==)甚至直接报告两者相等。

if (!undefined) {
  console.log('undefined is false');
}
// undefined is false

if (!null) {
  console.log('null is false');
}
// null is false

undefined == null
// true

从上面代码可见,两者的行为是何等相似!谷歌公司开发的 JavaScript 语言的替代品 Dart 语言,就明确规定只有null,没有undefined

既然含义与用法都差不多,为什么要同时设置两个这样的值,这不是无端增加复杂度,令初学者困扰吗?这与历史原因有关。

1995年 JavaScript 诞生时,最初像 Java 一样,只设置了null表示”无”。根据 C 语言的传统,null可以自动转为0

Number(null) // 0
5 + null // 5

上面代码中,null转为数字时,自动变成0。

但是,JavaScript 的设计者 Brendan Eich,觉得这样做还不够。首先,第一版的 JavaScript 里面,null就像在 Java 里一样,被当成一个对象,Brendan Eich 觉得表示“无”的值最好不是对象。其次,那时的 JavaScript 不包括错误处理机制,Brendan Eich 觉得,如果null自动转为0,很不容易发现错误。

因此,他又设计了一个undefined。区别是这样的:null是一个表示“空”的对象,转为数值时为0undefined是一个表示”此处无定义”的原始值,转为数值时为NaN

Number(undefined) // NaN
5 + undefined // NaN

用法和含义

对于nullundefined,大致可以像下面这样理解。

null表示空值,即该处的值现在为空。调用函数时,某个参数未设置任何值,这时就可以传入null,表示该参数为空。比如,某个函数接受引擎抛出的错误作为参数,如果运行过程中未出错,那么这个参数就会传入null,表示未发生错误。

undefined表示“未定义”,下面是返回undefined的典型场景。

// 变量声明了,但没有赋值
var i;
i // undefined

// 调用函数时,应该提供的参数没有提供,该参数等于 undefined
function f(x) {
  return x;
}
f() // undefined

// 对象没有赋值的属性
var  o = new Object();
o.p // undefined

// 函数没有返回值时,默认返回 undefined
function f() {}
f() // undefined

布尔值

布尔值代表“真”和“假”两个状态。“真”用关键字true表示,“假”用关键字false表示。布尔值只有这两个值。

下列运算符会返回布尔值:

  • 两元逻辑运算符: && (And),|| (Or)
  • 前置逻辑运算符: ! (Not)
  • 相等运算符:===!====!=
  • 比较运算符:>>=<<=

如果 JavaScript 预期某个位置应该是布尔值,会将该位置上现有的值自动转为布尔值。转换规则是除了下面六个值被转为false,其他值都视为true

  • undefined
  • null
  • false
  • 0
  • NaN
  • ""''(空字符串)

布尔值往往用于程序流程的控制,请看一个例子。

if ('') {
  console.log('true');
}
// 没有任何输出

上面代码中,if命令后面的判断条件,预期应该是一个布尔值,所以 JavaScript 自动将空字符串,转为布尔值false,导致程序不会进入代码块,所以没有任何输出。

注意,空数组([])和空对象({})对应的布尔值,都是true

if ([]) {
  console.log('true');
}
// true

if ({}) {
  console.log('true');
}
// true

更多关于数据类型转换的介绍,参见《数据类型转换》一章。

参考链接

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