文章引用:http://0313.name/archives/480
前言
類型轉換在各個語言中都存在,而在 JavaScript 中由於缺乏對其的了解而不慎在使用中經常造成bug被人詬病。為了避免某些場景下的意外,甚至推崇直接使用 Strict Equality( === )來代替 ==。這確實能避免很多bug,但更是一種對語言不理解的逃避(個人觀點)。
引入
先拋出在 You Don’t Know JavaScript (中) 看到的一個例子
[] == [] // false [] == ![] // true {} == !{} // false {} == {} // false
是不是很奇怪?本文將從書中看到的知識與規范相結合,來詳細說明一下JavaScript在類型轉換時候發生的故事。
類型轉換
很多人喜歡說顯示類型轉換與隱式類型轉換,但個人感覺只是說法上的不同,實質都在發生了類型轉換而已,故不想去區分他們了(感覺一萬個人有一萬種說法)
僅在6大基本類型 null undefined number boolean string object 作討論 symbol未考慮
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舉個栗子
var a = String(1) var b = Number('1') var c = 1 + '' var d = +'1'
a,b直接調用了原生函數,發生了類型轉換。c,d使用了+運算符的一些規則,發生了類型轉換。這些是很簡單的也是我們常用的。
其實真正起作用的,是語言內部對規范中抽象操作的實現,接下來我們所說的
ToString, ToNumber, ToBoolean
等都是抽象操作,而不是JS里對應的內置函數 -
ToString – 規范9.8
按照以下規則轉化被傳遞的參數
Argument Type Result Undefined “undefined” Null “null” Boolean true -> “true”
false – > “false”Number NaN -> “NaN”
+0 -0 -> “0”
-1 -> “-1”
infinity -> “Infinity”
較大的數科學計數法 (詳見規范9.8.1)String 不轉換 直接返回 Object 1. 調用ToPrimitive抽象操作, hint 為 String 將返回值作為 value
2. 返回ToString(value)String(undefined) // "undefined" String(null) // "null" String(true) // "true"
ToPrimitive 抽象操作下面會提及
-
ToNumber – 規范9.3
按照以下規則轉換被傳遞參數
Argument Type Result Undefined NaN Null +0 Boolean true -> 1
false -> +0Number 直接返回 String 如果不是一個字符串型數字,則返回NaN(具體規則見規范9.3.1) Object 1. 調用ToPrimitive抽象操作, hint 為 Number 將返回值作為 value
2. 返回ToNumber(value) -
ToBoolean – 規范9.2
按照以下規則轉換被傳遞參數
Argument Type Result Undefined false Null false Boolean 直接返回 Number +0 -0 NaN -> false
其他為trueString 空字符串(length為0) -> false
其他為trueObject true -
ToPrimitive – 規范9.1
顧名思義,該抽象操作定義了該如何將值轉為基礎類型(非對象),接受2個參數,第一個必填的要轉換的值,第二個為可選的hint,暗示被轉換的類型。
按照以下規則轉換被傳遞參數
Argument Type Result Undefined 直接返回 Null 直接返回 Boolean 直接返回 Number 直接返回 String 直接返回 Object 返回一個對象的默認值。一個對象的默認值是通過調用該對象的內部方法[[DefaultValue]]來獲取的,同時傳遞可選參數hint。 -
[[DefaultValue]] (hint) – 規范8.12.8
- 當傳遞的hint為 String 時候,
- 如果該對象的toString方法可用則調用toString
- 如果toString返回了一個原始值(除了object的基礎類型)val,則返回val
- 如果該對象的valueOf方法可用則調用valueOf方法
- 如果valueOf返回了一個原始值(除了object的基礎類型)val,則返回val
- 拋出TypeError的異常
- 如果該對象的toString方法可用則調用toString
- 當傳遞的hint為 Number 時候,
- 如果該對象的valueOf方法可用則調用valueOf方法
- 如果valueOf返回了一個原始值(除了object的基礎類型)val,則返回val
- 如果該對象的toString方法可用則調用toString
- 如果toString返回了一個原始值(除了object的基礎類型)val,則返回val
- 拋出TypeError的異常
- 如果該對象的valueOf方法可用則調用valueOf方法
- hint的默認值為Number,除了Date object
- 舉個栗子
var a = {} a.toString = function () {return 1} a.valueOf = function () {return 2} String(a) // "1" Number(a) // 2 a + '' // "2" ??????? +a // 2 a.toString = null String(a) // "2" a.valueOf = null String(a) // Uncaught TypeError: balabala
- 當傳遞的hint為 String 時候,
似乎我們發現了一個很不合規范的返回值,為什么 a + ''
不應該返回”1″嗎
- 問題的答案其實很簡單 + 操作符會對兩遍的值進行 toPrimitive 操作。由於沒有傳遞 hint 參數,那么就會先調用a.valueOf 得到2后因為+右邊是字符串,所以再對2進行ToString抽象操作后與””的字符串拼接。
不要畏懼使用 ==
基礎概念已經了解了,那么在 == 中到底發生了什么樣的類型轉換,而導致了經常產生出乎意料的bug,導致了它臭名昭著。
-
抽象相等 – 規范11.9.3
x == y 判斷規則如下:
- 如果xy類型相同 (與嚴格相等判斷一致,不贅述了,詳見規范)
- 如果 x 為 null y 為 undefined, 返回true
- 如果 x 為 undefined y 為 null, 返回true
- 如果 x 類型為 Number, y 類型為 String, 返回 x == ToNumber(y)
- 如果 x 類型為 String, y 類型為 Number, 返回ToNumber(x) == y
- 如果 x 類型為 Boolean, 返回 ToNumber(x) == y
- 如果 y 類型為 Boolean, 返回 x == ToNumber(y)
- 如果 x 類型為 String 或 Number, y 類型為 Object, 返回 x == ToPrimitive(y)
- 如果 x 類型為 Object, y 類型為 String 或 Number, 返回 ToPrimitive(x) == y
- return false
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再看引入
[] == [] // false // 1. 兩遍類型都為 Object,比較引用地址,不同返回false 搞定 [] == ![] // true // 1. ![]強制類型轉換 變為 [] == false // 2. 根據規范第7條,返回 [] == ToNumber(false), 即 [] == 0 // 3. 根據規范第9條,返回ToPromitive([]) == 0,數組的valueOf為本身,不是原始值,則返回toString()即 "" == 0 // 4. 根據規范第5條,返回ToNumber("") == 0, 即 0 == 0 // 5. 根據規范第1條,返回 true // 下面的不贅述了,分析類似上面 {} == !{} // false {} == {} // false
我們不難看出以下幾點
- 其實在x y類型相同的時候,== 與 === 沒有任何區別。
- 除了undefined與null, 大多數值都會轉換為相同類型后進行對比,也就是說 === 是 == 某些情況下必經的步驟
引用 << 你不知道的JS(中) >> 中的2句話
- 如果兩遍的值中有 true 或者 false , 千萬不要使用 == (會被轉為數字0,1來進行判斷,會出現一些意外的情況)
- 如果兩遍的值中有[]、””或者0,盡量不要使用 ==
抽象比較
先來看看這個例子
var a = { b: 42 } var b = { b: 43 } a < b // false a == b // false a > b // false a <= b // true a >= b // true
是不是感覺到世界又崩塌了???
讓我們來仔細分析一下
var a = { b: 42 } var b = { b: 43 } a < b // false // 1. 兩遍調用ToPrimitive, 返回[object Object] 兩遍一致 返回 false a == b // false // 兩遍不同的引用,返回false a > b // false // 同 a < b a <= b // true // 按規范其實是處理成 !(a > b) 所以為true a >= b // true
所以在不相等比較的時候,我們最后還是進行手動的類型轉換較為安全
總結
深入了解類型轉換的規則,我們就可以很容易取其精華去其糟粕,寫出更安全也更簡潔可讀的代碼。