JS Array对象

2018-05-20

构造函数

Array是 JavaScript 的原生对象，同时也是一个构造函数，可以用它生成新的数组。

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2
3

var arr = new Array(2);
arr.length // 2
arr // [ empty x 2 ]

上面代码中，Array构造函数的参数2，表示生成一个两个成员的数组，每个位置都是空值。

如果没有使用new，运行结果也是一样的。

1
2
3

var arr = new Array(2);
// 等同于
var arr = Array(2);

Array构造函数有一个很大的缺陷，就是不同的参数，会导致它的行为不一致。

// 无参数时，返回一个空数组
new Array() // []

// 单个正整数参数，表示返回的新数组的长度
new Array(1) // [ empty ]
new Array(2) // [ empty x 2 ]

// 非正整数的数值作为参数，会报错
new Array(3.2) // RangeError: Invalid array length
new Array(-3) // RangeError: Invalid array length

// 单个非数值（比如字符串、布尔值、对象等）作为参数，
// 则该参数是返回的新数组的成员
new Array('abc') // ['abc']
new Array([1]) // [Array[1]]

// 多参数时，所有参数都是返回的新数组的成员
new Array(1, 2) // [1, 2]
new Array('a', 'b', 'c') // ['a', 'b', 'c']

可以看到，Array作为构造函数，行为很不一致。因此，不建议使用它生成新数组，直接使用数组字面量是更好的做法。

// bad
var arr = new Array(1, 2);

// good
var arr = [1, 2];

注意，如果参数是一个正整数，返回数组的成员都是空位。虽然读取的时候返回undefined，但实际上该位置没有任何值。虽然可以取到length属性，但是取不到键名。

var a = new Array(3);
var b = [undefined, undefined, undefined];

a.length // 3
b.length // 3

a[0] // undefined
b[0] // undefined

0 in a // false
0 in b // true

上面代码中，a是一个长度为3的空数组，b是一个三个成员都是undefined的数组。读取键值的时候，a和b都返回undefined，但是a的键位都是空的，b的键位是有值的。

静态方法

Array.isArray()

Array.isArray方法返回一个布尔值，表示参数是否为数组。它可以弥补typeof运算符的不足。

var arr = [1, 2, 3];

typeof arr // "object"
Array.isArray(arr) // true

实例方法

valueOf()，toString()

valueOf方法是一个所有对象都拥有的方法，表示对该对象求值。不同对象的valueOf方法不尽一致，数组的valueOf方法返回数组本身。

1 2	var arr = [1, 2, 3]; arr.valueOf() // [1, 2, 3]

toString方法也是对象的通用方法，数组的toString方法返回数组的字符串形式。

var arr = [1, 2, 3];
arr.toString() // "1,2,3"

var arr = [1, 2, 3, [4, 5, 6]];
arr.toString() // "1,2,3,4,5,6"

push()，pop()

push方法用于在数组的末端添加一个或多个元素，并返回添加新元素后的数组长度。注意，该方法会改变原数组。

var arr = [];

arr.push(1) // 1
arr.push('a') // 2
arr.push(true, {}) // 4
arr // [1, 'a', true, {}]

pop方法用于删除数组的最后一个元素，并返回该元素。注意，该方法会改变原数组。

var arr = ['a', 'b', 'c'];

arr.pop() // 'c'
arr // ['a', 'b']

对空数组使用pop方法，不会报错，而是返回undefined。

1	[].pop() // undefined

push和pop结合使用，就构成了“后进先出”的栈结构（stack）。

var arr = [];
arr.push(1, 2);
arr.push(3);
arr.pop();
arr // [1, 2]

上面代码中，3是最后进入数组的，但是最早离开数组。

shift()，unshift()

shift()方法用于删除数组的第一个元素，并返回该元素。注意，该方法会改变原数组。

var a = ['a', 'b', 'c'];

a.shift() // 'a'
a // ['b', 'c']

shift()方法可以遍历并清空一个数组。

var list = [1, 2, 3, 4];
var item;

while (item = list.shift()) {
  console.log(item);
}

list // []

上面代码通过list.shift()方法每次取出一个元素，从而遍历数组。它的前提是数组元素不能是0或任何布尔值等于false的元素，因此这样的遍历不是很可靠。

push()和shift()结合使用，就构成了“先进先出”的队列结构（queue）。

unshift()方法用于在数组的第一个位置添加元素，并返回添加新元素后的数组长度。注意，该方法会改变原数组。

var a = ['a', 'b', 'c'];

a.unshift('x'); // 4
a // ['x', 'a', 'b', 'c']

unshift()方法可以接受多个参数，这些参数都会添加到目标数组头部。

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var arr = [ 'c', 'd' ];
arr.unshift('a', 'b') // 4
arr // [ 'a', 'b', 'c', 'd' ]

join()

join()方法以指定参数作为分隔符，将所有数组成员连接为一个字符串返回。如果不提供参数，默认用逗号分隔。

var a = [1, 2, 3, 4];

a.join(' ') // '1 2 3 4'
a.join(' | ') // "1 | 2 | 3 | 4"
a.join() // "1,2,3,4"

如果数组成员是undefined或null或空位，会被转成空字符串。

1 2	[undefined, null].join('#') // '#' ['a',, 'b'].join('-') // 'a--b'

通过call方法，这个方法也可以用于字符串或类似数组的对象。

Array.prototype.join.call('hello', '-')
// "h-e-l-l-o"

var obj = { 0: 'a', 1: 'b', length: 2 };
Array.prototype.join.call(obj, '-')
// 'a-b'

concat()

concat方法用于多个数组的合并。它将新数组的成员，添加到原数组成员的后部，然后返回一个新数组，原数组不变。

['hello'].concat(['world']) // ["hello", "world"]
['hello'].concat(['world'], ['!']) // ["hello", "world", "!"]
[].concat({a: 1}, {b: 2}) // [{ a: 1 }, { b: 2 }]
[2].concat({a: 1}) // [2, {a: 1}]

除了数组作为参数，concat也接受其他类型的值作为参数，添加到目标数组尾部。

1	[1, 2, 3].concat(4, 5, 6) // [1, 2, 3, 4, 5, 6]

如果数组成员包括对象，concat方法返回当前数组的一个浅拷贝。所谓“浅拷贝”，指的是新数组拷贝的是对象的引用。

var obj = { a: 1 };
var oldArray = [obj];

var newArray = oldArray.concat();

obj.a = 2;
newArray[0].a // 2

上面代码中，原数组包含一个对象，concat方法生成的新数组包含这个对象的引用。所以，改变原对象以后，新数组跟着改变。

reverse()

reverse方法用于颠倒排列数组元素，返回改变后的数组。注意，该方法将改变原数组。

var a = ['a', 'b', 'c'];

a.reverse() // ["c", "b", "a"]
a // ["c", "b", "a"]

slice()

slice方法用于提取目标数组的一部分，返回一个新数组，原数组不变。

1	arr.slice(start, end);

它的第一个参数为起始位置（从0开始），第二个参数为终止位置（但该位置的元素本身不包括在内）。如果省略第二个参数，则一直返回到原数组的最后一个成员。

var a = ['a', 'b', 'c'];

a.slice(0) // ["a", "b", "c"]
a.slice(1) // ["b", "c"]
a.slice(1, 2) // ["b"]
a.slice(2, 6) // ["c"]
a.slice() // ["a", "b", "c"]

上面代码中，最后一个例子slice没有参数，实际上等于返回一个原数组的拷贝。

如果slice方法的参数是负数，则表示倒数计算的位置。

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var a = ['a', 'b', 'c'];
a.slice(-2) // ["b", "c"]
a.slice(-2, -1) // ["b"]

上面代码中，-2表示倒数计算的第二个位置，-1表示倒数计算的第一个位置。

如果第一个参数大于等于数组长度，或者第二个参数小于第一个参数，则返回空数组。

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var a = ['a', 'b', 'c'];
a.slice(4) // []
a.slice(2, 1) // []

slice方法的一个重要应用，是将类似数组的对象转为真正的数组。

Array.prototype.slice.call({ 0: 'a', 1: 'b', length: 2 })
// ['a', 'b']

Array.prototype.slice.call(document.querySelectorAll("div"));
Array.prototype.slice.call(arguments);

上面代码的参数都不是数组，但是通过call方法，在它们上面调用slice方法，就可以把它们转为真正的数组。

splice()

splice方法用于删除原数组的一部分成员，并可以在删除的位置添加新的数组成员，返回值是被删除的元素。注意，该方法会改变原数组。

1	arr.splice(start, count, addElement1, addElement2, ...);

splice的第一个参数是删除的起始位置（从0开始），第二个参数是被删除的元素个数。如果后面还有更多的参数，则表示这些就是要被插入数组的新元素。

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var a = ['a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f'];
a.splice(4, 2) // ["e", "f"]
a // ["a", "b", "c", "d"]

上面代码从原数组4号位置，删除了两个数组成员。

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var a = ['a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f'];
a.splice(4, 2, 1, 2) // ["e", "f"]
a // ["a", "b", "c", "d", 1, 2]

上面代码除了删除成员，还插入了两个新成员。

起始位置如果是负数，就表示从倒数位置开始删除。

1 2	var a = ['a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f']; a.splice(-4, 2) // ["c", "d"]

上面代码表示，从倒数第四个位置c开始删除两个成员。

如果只是单纯地插入元素，splice方法的第二个参数可以设为0。

var a = [1, 1, 1];

a.splice(1, 0, 2) // []
a // [1, 2, 1, 1]

如果只提供第一个参数，等同于将原数组在指定位置拆分成两个数组。

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var a = [1, 2, 3, 4];
a.splice(2) // [3, 4]
a // [1, 2]

sort()

sort方法对数组成员进行排序，默认是按照字典顺序排序。排序后，原数组将被改变。

['d', 'c', 'b', 'a'].sort()// ['a', 'b', 'c', 'd']
[4, 3, 2, 1].sort() // [1, 2, 3, 4]
[11, 101].sort() // [101, 11]
[10111, 1101, 111].sort() // [10111, 1101, 111]

上面代码的最后两个例子，需要特殊注意。sort方法不是按照大小排序，而是按照字典顺序。也就是说，数值会被先转成字符串，再按照字典顺序进行比较，所以101排在11的前面。

如果想让sort方法按照自定义方式排序，可以传入一个函数作为参数。

[10111, 1101, 111].sort(function (a, b) {
  return a - b;
})
// [111, 1101, 10111]

上面代码中，sort的参数函数本身接受两个参数，表示进行比较的两个数组成员。如果该函数的返回值大于0，表示第一个成员排在第二个成员后面；其他情况下，都是第一个元素排在第二个元素前面。

[
  { name: "张三", age: 30 },
  { name: "李四", age: 24 },
  { name: "王五", age: 28  }
].sort(function (o1, o2) {
  return o1.age - o2.age;
})
// [
//   { name: "李四", age: 24 },
//   { name: "王五", age: 28  },
//   { name: "张三", age: 30 }
// ]

map()

map方法将数组的所有成员依次传入参数函数，然后把每一次的执行结果组成一个新数组返回。

var numbers = [1, 2, 3];

numbers.map(function (n) {
  return n + 1;
});
// [2, 3, 4]

numbers // [1, 2, 3]

上面代码中，numbers数组的所有成员依次执行参数函数，运行结果组成一个新数组返回，原数组没有变化。

map方法接受一个函数作为参数。该函数调用时，map方法向它传入三个参数：当前成员、当前位置和数组本身。

[1, 2, 3].map(function(elem, index, arr) {
  return elem * index;
});
// [0, 2, 6]

map方法还可以接受第二个参数，用来绑定回调函数内部的this变量。

var arr = ['a', 'b', 'c'];

[1, 2].map(function (e) {
  return this[e];
}, arr)
// ['b', 'c']

上面代码通过map方法的第二个参数，将回调函数内部的this对象，指向arr数组。

如果数组有空位，map方法的回调函数在这个位置不会执行，会跳过数组的空位。

var f = function (n) { return 'a' };

[1, undefined, 2].map(f) // ["a", "a", "a"]
[1, null, 2].map(f) // ["a", "a", "a"]
[1, , 2].map(f) // ["a", , "a"]

上面代码中，map方法不会跳过undefined和null，但是会跳过空位。

forEach()

forEach方法与map方法很相似，也是对数组的所有成员依次执行参数函数。但是，forEach方法不返回值，只用来操作数据。这就是说，如果数组遍历的目的是为了得到返回值，那么使用map方法，否则使用forEach方法。

forEach的用法与map方法一致，参数是一个函数，该函数同样接受三个参数：当前值、当前位置、整个数组。

function log(element, index, array) {
  console.log('[' + index + '] = ' + element);
}

[2, 5, 9].forEach(log);
// [0] = 2
// [1] = 5
// [2] = 9

上面代码中，forEach遍历数组不是为了得到返回值，而是为了在屏幕输出内容，所以不必使用map方法。

forEach方法也可以接受第二个参数，绑定参数函数的this变量。

var out = [];

[1, 2, 3].forEach(function(elem) {
  this.push(elem * elem);
}, out);

out // [1, 4, 9]

上面代码中，空数组out是forEach方法的第二个参数，结果，回调函数内部的this关键字就指向out。

注意，forEach方法无法中断执行，总是会将所有成员遍历完。如果希望符合某种条件时，就中断遍历，要使用for循环。

var arr = [1, 2, 3];

for (var i = 0; i < arr.length; i++) {
  if (arr[i] === 2) break;
  console.log(arr[i]);
}
// 1

上面代码中，执行到数组的第二个成员时，就会中断执行。forEach方法做不到这一点。

forEach方法也会跳过数组的空位。

var log = function (n) {
  console.log(n + 1);
};

[1, undefined, 2].forEach(log)
// 2
// NaN
// 3

[1, null, 2].forEach(log)
// 2
// 1
// 3

[1, , 2].forEach(log)
// 2
// 3

上面代码中，forEach方法不会跳过undefined和null，但会跳过空位。

filter()

filter方法用于过滤数组成员，满足条件的成员组成一个新数组返回。

它的参数是一个函数，所有数组成员依次执行该函数，返回结果为true的成员组成一个新数组返回。该方法不会改变原数组。

[1, 2, 3, 4, 5].filter(function (elem) {
  return (elem > 3);
})
// [4, 5]

上面代码将大于3的数组成员，作为一个新数组返回。

1 2	var arr = [0, 1, 'a', false]; arr.filter(Boolean) // [1, "a"]

上面代码中，filter方法返回数组arr里面所有布尔值为true的成员。

filter方法的参数函数可以接受三个参数：当前成员，当前位置和整个数组。

[1, 2, 3, 4, 5].filter(function (elem, index, arr) {
  return index % 2 === 0;
});
// [1, 3, 5]

上面代码返回偶数位置的成员组成的新数组。

filter方法还可以接受第二个参数，用来绑定参数函数内部的this变量。

var obj = { MAX: 3 };
var myFilter = function (item) {
  if (item > this.MAX) return true;
};

var arr = [2, 8, 3, 4, 1, 3, 2, 9];
arr.filter(myFilter, obj) // [8, 4, 9]

上面代码中，过滤器myFilter内部有this变量，它可以被filter方法的第二个参数obj绑定，返回大于3的成员。

some()，every()

这两个方法类似“断言”（assert），返回一个布尔值，表示判断数组成员是否符合某种条件。

它们接受一个函数作为参数，所有数组成员依次执行该函数。该函数接受三个参数：当前成员、当前位置和整个数组，然后返回一个布尔值。

some方法是只要一个成员的返回值是true，则整个some方法的返回值就是true，否则返回false。

var arr = [1, 2, 3, 4, 5];
arr.some(function (elem, index, arr) {
  return elem >= 3;
});
// true

上面代码中，如果数组arr有一个成员大于等于3，some方法就返回true。

every方法是所有成员的返回值都是true，整个every方法才返回true，否则返回false。

var arr = [1, 2, 3, 4, 5];
arr.every(function (elem, index, arr) {
  return elem >= 3;
});
// false

上面代码中，数组arr并非所有成员大于等于3，所以返回false。

注意，对于空数组，some方法返回false，every方法返回true，回调函数都不会执行。

function isEven(x) { return x % 2 === 0 }

[].some(isEven) // false
[].every(isEven) // true

some和every方法还可以接受第二个参数，用来绑定参数函数内部的this变量。

reduce()，reduceRight()

reduce方法和reduceRight方法依次处理数组的每个成员，最终累计为一个值。它们的差别是，reduce是从左到右处理（从第一个成员到最后一个成员），reduceRight则是从右到左（从最后一个成员到第一个成员），其他完全一样。

[1, 2, 3, 4, 5].reduce(function (a, b) {
  console.log(a, b);
  return a + b;
})
// 1 2
// 3 3
// 6 4
// 10 5
//最后结果：15

上面代码中，reduce方法求出数组所有成员的和。第一次执行，a是数组的第一个成员1，b是数组的第二个成员2。第二次执行，a为上一轮的返回值3，b为第三个成员3。第三次执行，a为上一轮的返回值6，b为第四个成员4。第四次执行，a为上一轮返回值10，b为第五个成员5。至此所有成员遍历完成，整个方法的返回值就是最后一轮的返回值15。

reduce方法和reduceRight方法的第一个参数都是一个函数。该函数接受以下四个参数。

累积变量，默认为数组的第一个成员
当前变量，默认为数组的第二个成员
当前位置（从0开始）
原数组

这四个参数之中，只有前两个是必须的，后两个则是可选的。

如果要对累积变量指定初值，可以把它放在reduce方法和reduceRight方法的第二个参数。

[1, 2, 3, 4, 5].reduce(function (a, b) {
  return a + b;
}, 10);
// 25

上面代码指定参数a的初值为10，所以数组从10开始累加，最终结果为25。注意，这时b是从数组的第一个成员开始遍历。

上面的第二个参数相当于设定了默认值，处理空数组时尤其有用。

function add(prev, cur) {
  return prev + cur;
}

[].reduce(add)
// TypeError: Reduce of empty array with no initial value
[].reduce(add, 1)
// 1

上面代码中，由于空数组取不到初始值，reduce方法会报错。这时，加上第二个参数，就能保证总是会返回一个值。

下面是一个reduceRight方法的例子。

function subtract(prev, cur) {
  return prev - cur;
}

[3, 2, 1].reduce(subtract) // 0
[3, 2, 1].reduceRight(subtract) // -4

上面代码中，reduce方法相当于3减去2再减去1，reduceRight方法相当于1减去2再减去3。

由于这两个方法会遍历数组，所以实际上还可以用来做一些遍历相关的操作。比如，找出字符长度最长的数组成员。

function findLongest(entries) {
  return entries.reduce(function (longest, entry) {
    return entry.length > longest.length ? entry : longest;
  }, '');
}

findLongest(['aaa', 'bb', 'c']) // "aaa"

上面代码中，reduce的参数函数会将字符长度较长的那个数组成员，作为累积值。这导致遍历所有成员之后，累积值就是字符长度最长的那个成员。

indexOf()，lastIndexOf()

indexOf方法返回给定元素在数组中第一次出现的位置，如果没有出现则返回-1。

var a = ['a', 'b', 'c'];

a.indexOf('b') // 1
a.indexOf('y') // -1

indexOf方法还可以接受第二个参数，表示搜索的开始位置。

1	['a', 'b', 'c'].indexOf('a', 1) // -1

上面代码从1号位置开始搜索字符a，结果为-1，表示没有搜索到。

lastIndexOf方法返回给定元素在数组中最后一次出现的位置，如果没有出现则返回-1。

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var a = [2, 5, 9, 2];
a.lastIndexOf(2) // 3
a.lastIndexOf(7) // -1

注意，这两个方法不能用来搜索NaN的位置，即它们无法确定数组成员是否包含NaN。

1 2	[NaN].indexOf(NaN) // -1 [NaN].lastIndexOf(NaN) // -1

这是因为这两个方法内部，使用严格相等运算符（===）进行比较，而NaN是唯一一个不等于自身的值。

链式使用

上面这些数组方法之中，有不少返回的还是数组，所以可以链式使用。

var users = [
  {name: 'tom', email: 'tom@example.com'},
  {name: 'peter', email: 'peter@example.com'}
];

users
.map(function (user) {
  return user.email;
})
.filter(function (email) {
  return /^t/.test(email);
})
.forEach(function (email) {
  console.log(email);
});
// "tom@example.com"

上面代码中，先产生一个所有 Email 地址组成的数组，然后再过滤出以t开头的 Email 地址，最后将它打印出来。

JS属性描述对象

2018-05-18

前端 / JS

概述

JavaScript 提供了一个内部数据结构，用来描述对象的属性，控制它的行为，比如该属性是否可写、可遍历等等。这个内部数据结构称为“属性描述对象”。每个属性都有自己对应的属性描述对象，保存该属性的一些元信息。

下面是属性描述对象的一个例子。

{
  value: 123,
  writable: false,
  enumerable: true,
  configurable: false,
  get: undefined,
  set: undefined
}

属性描述对象提供6个元属性。

value
value是该属性的属性值，默认为undefined。
writable
writable是一个布尔值，表示属性值（value）是否可改变（即是否可写），默认为true。
enumerable
enumerable是一个布尔值，表示该属性是否可遍历，默认为true。如果设为false，会使得某些操作（比如for...in循环、Object.keys()）跳过该属性。
configurable
configurable是一个布尔值，表示可配置性，默认为true。如果设为false，将阻止某些操作改写该属性，比如无法删除该属性，也不得改变该属性的属性描述对象（value属性除外）。也就是说，configurable属性控制了属性描述对象的可写性。
get
get是一个函数，表示该属性的取值函数（getter），默认为undefined。
set
set是一个函数，表示该属性的存值函数（setter），默认为undefined。

Object.getOwnPropertyDescriptor()

Object.getOwnPropertyDescriptor()方法可以获取属性描述对象。它的第一个参数是目标对象，第二个参数是一个字符串，对应目标对象的某个属性名。

var obj = { p: 'a' };

Object.getOwnPropertyDescriptor(obj, 'p')
// Object { value: "a",
//   writable: true,
//   enumerable: true,
//   configurable: true
// }

注意，Object.getOwnPropertyDescriptor()方法只能用于对象自身的属性，不能用于继承的属性。

1
2
3

var obj = { p: 'a' };

Object.getOwnPropertyDescriptor(obj, 'toString') // undefined

上面代码中，toString是obj对象继承的属性，Object.getOwnPropertyDescriptor()无法获取。

Object.getOwnPropertyNames()

Object.getOwnPropertyNames方法返回一个数组，成员是参数对象自身的全部属性的属性名，不管该属性是否可遍历。

var obj = Object.defineProperties({}, {
  p1: { value: 1, enumerable: true },
  p2: { value: 2, enumerable: false }
});

Object.getOwnPropertyNames(obj) // ["p1", "p2"]

这跟Object.keys的行为不同，Object.keys只返回对象自身的可遍历属性的全部属性名。

Object.keys([]) // []
Object.getOwnPropertyNames([]) // [ 'length' ]

Object.keys(Object.prototype) // []
Object.getOwnPropertyNames(Object.prototype)
// ['hasOwnProperty',
//  'valueOf',
//  'constructor',
//  'toLocaleString',
//  'isPrototypeOf',
//  'propertyIsEnumerable',
//  'toString']

上面代码中，数组自身的length属性是不可遍历的，Object.keys不会返回该属性。第二个例子的Object.prototype也是一个对象，所有实例对象都会继承它，它自身的属性都是不可遍历的。
#Object.defineProperty()，Object.defineProperties()
Object.defineProperty()方法允许通过属性描述对象，定义或修改一个属性，然后返回修改后的对象，它的用法如下。

1	Object.defineProperty(object, propertyName, attributesObject)

Object.defineProperty方法接受三个参数，依次如下。

object：属性所在的对象
propertyName：字符串，表示属性名
attributesObject：属性描述对象

举例来说，定义obj.p可以写成下面这样。

var obj = Object.defineProperty({}, 'p', {
  value: 123,
  writable: false,
  enumerable: true,
  configurable: false
});

obj.p // 123

obj.p = 246;
obj.p // 123

上面代码中，Object.defineProperty()方法定义了obj.p属性。由于属性描述对象的writable属性为false，所以obj.p属性不可写。注意，这里的Object.defineProperty方法的第一个参数是{}（一个新建的空对象），p属性直接定义在这个空对象上面，然后返回这个对象，这是Object.defineProperty()的常见用法。

如果属性已经存在，Object.defineProperty()方法相当于更新该属性的属性描述对象。

如果一次性定义或修改多个属性，可以使用Object.defineProperties()方法。

var obj = Object.defineProperties({}, {
  p1: { value: 123, enumerable: true },
  p2: { value: 'abc', enumerable: true },
  p3: { get: function () { return this.p1 + this.p2 },
    enumerable:true,
    configurable:true
  }
});

obj.p1 // 123
obj.p2 // "abc"
obj.p3 // "123abc"

上面代码中，Object.defineProperties()同时定义了obj对象的三个属性。其中，p3属性定义了取值函数get，即每次读取该属性，都会调用这个取值函数。

注意，一旦定义了取值函数get（或存值函数set），就不能将writable属性设为true，或者同时定义value属性，否则会报错。

var obj = {};

Object.defineProperty(obj, 'p', {
  value: 123,
  get: function() { return 456; }
});
// TypeError: Invalid property.
// A property cannot both have accessors and be writable or have a value

Object.defineProperty(obj, 'p', {
  writable: true,
  get: function() { return 456; }
});
// TypeError: Invalid property descriptor.
// Cannot both specify accessors and a value or writable attribute

Object.defineProperty()和Object.defineProperties()参数里面的属性描述对象，writable、configurable、enumerable这三个属性的默认值都为false。

var obj = {};
Object.defineProperty(obj, 'foo', {});
Object.getOwnPropertyDescriptor(obj, 'foo')
// {
//   value: undefined,
//   writable: false,
//   enumerable: false,
//   configurable: false
// }

上面代码中，定义obj.foo时用了一个空的属性描述对象，就可以看到各个元属性的默认值。

Object.prototype.propertyIsEnumerable()

实例对象的propertyIsEnumerable()方法返回一个布尔值，用来判断某个属性是否可遍历。注意，这个方法只能用于判断对象自身的属性，对于继承的属性一律返回false。

var obj = {};
obj.p = 123;

obj.propertyIsEnumerable('p') // true
obj.propertyIsEnumerable('toString') // false

上面代码中，obj.p是可遍历的，而obj.toString是继承的属性。

元属性

属性描述对象的各个属性称为“元属性”，因为它们可以看作是控制属性的属性。

value

value属性是目标属性的值。

var obj = {};
obj.p = 123;

Object.getOwnPropertyDescriptor(obj, 'p').value // 123

Object.defineProperty(obj, 'p', { value: 246 });
obj.p // 246

上面代码是通过value属性，读取或改写obj.p的例子。

writable

writable属性是一个布尔值，决定了目标属性的值（value）是否可以被改变。

var obj = {};
Object.defineProperty(obj, 'a', {
  value: 37,
  writable: false
});

obj.a // 37
obj.a = 25;
obj.a // 37

上面代码中，obj.a的writable属性是false。然后，改变obj.a的值，不会有任何效果。

注意，正常模式下，对writable为false的属性赋值不会报错，只会默默失败。但是，严格模式下会报错，即使对a属性重新赋予一个同样的值。

'use strict';
var obj = {};

Object.defineProperty(obj, 'a', {
  value: 37,
  writable: false
});

obj.a = 37;
// Uncaught TypeError: Cannot assign to read only property 'a' of object

上面代码是严格模式，对obj.a任何赋值行为都会报错。

如果原型对象的某个属性的writable为false，那么子对象将无法自定义这个属性。

var proto = Object.defineProperty({}, 'foo', {
  value: 'a',
  writable: false
});

var obj = Object.create(proto);

obj.foo = 'b';
obj.foo // 'a'

上面代码中，proto是原型对象，它的foo属性不可写。obj对象继承proto，也不可以再自定义这个属性了。如果是严格模式，这样做还会抛出一个错误。

但是，有一个规避方法，就是通过覆盖属性描述对象，绕过这个限制。原因是这种情况下，原型链会被完全忽视。

var proto = Object.defineProperty({}, 'foo', {
  value: 'a',
  writable: false
});

var obj = Object.create(proto);
Object.defineProperty(obj, 'foo', {
  value: 'b'
});

obj.foo // "b"

enumerable

enumerable（可遍历性）返回一个布尔值，表示目标属性是否可遍历。

JavaScript 的早期版本，for...in循环是基于in运算符的。我们知道，in运算符不管某个属性是对象自身的还是继承的，都会返回true。

1 2	var obj = {}; 'toString' in obj // true

上面代码中，toString不是obj对象自身的属性，但是in运算符也返回true，这导致了toString属性也会被for...in循环遍历。

这显然不太合理，后来就引入了“可遍历性”这个概念。只有可遍历的属性，才会被for...in循环遍历，同时还规定toString这一类实例对象继承的原生属性，都是不可遍历的，这样就保证了for...in循环的可用性。

具体来说，如果一个属性的enumerable为false，下面三个操作不会取到该属性。

for..in循环
Object.keys方法
JSON.stringify方法

因此，enumerable可以用来设置“秘密”属性。

var obj = {};

Object.defineProperty(obj, 'x', {
  value: 123,
  enumerable: false
});

obj.x // 123

for (var key in obj) {
  console.log(key);
}
// undefined

Object.keys(obj)  // []
JSON.stringify(obj) // "{}"

上面代码中，obj.x属性的enumerable为false，所以一般的遍历操作都无法获取该属性，使得它有点像“秘密”属性，但不是真正的私有属性，还是可以直接获取它的值。

注意，for...in循环包括继承的属性，Object.keys方法不包括继承的属性。如果需要获取对象自身的所有属性，不管是否可遍历，可以使用Object.getOwnPropertyNames方法。

另外，JSON.stringify方法会排除enumerable为false的属性，有时可以利用这一点。如果对象的 JSON 格式输出要排除某些属性，就可以把这些属性的enumerable设为false。

configurable

configurable(可配置性）返回一个布尔值，决定了是否可以修改属性描述对象。也就是说，configurable为false时，value、writable、enumerable和configurable都不能被修改了。

var obj = Object.defineProperty({}, 'p', {
  value: 1,
  writable: false,
  enumerable: false,
  configurable: false
});

Object.defineProperty(obj, 'p', {value: 2})
// TypeError: Cannot redefine property: p

Object.defineProperty(obj, 'p', {writable: true})
// TypeError: Cannot redefine property: p

Object.defineProperty(obj, 'p', {enumerable: true})
// TypeError: Cannot redefine property: p

Object.defineProperty(obj, 'p', {configurable: true})
// TypeError: Cannot redefine property: p

上面代码中，obj.p的configurable为false。然后，改动value、writable、enumerable、configurable，结果都报错。

注意，writable只有在false改为true会报错，true改为false是允许的。

var obj = Object.defineProperty({}, 'p', {
  writable: true,
  configurable: false
});

Object.defineProperty(obj, 'p', {writable: false})
// 修改成功

至于value，只要writable和configurable有一个为true，就允许改动。

var o1 = Object.defineProperty({}, 'p', {
  value: 1,
  writable: true,
  configurable: false
});

Object.defineProperty(o1, 'p', {value: 2})
// 修改成功

var o2 = Object.defineProperty({}, 'p', {
  value: 1,
  writable: false,
  configurable: true
});

Object.defineProperty(o2, 'p', {value: 2})
// 修改成功

另外，writable为false时，直接目标属性赋值，不报错，但不会成功。

var obj = Object.defineProperty({}, 'p', {
  value: 1,
  writable: false,
  configurable: false
});

obj.p = 2;
obj.p // 1

上面代码中，obj.p的writable为false，对obj.p直接赋值不会生效。如果是严格模式，还会报错。

可配置性决定了目标属性是否可以被删除。

var obj = Object.defineProperties({}, {
  p1: { value: 1, configurable: true },
  p2: { value: 2, configurable: false }
});

delete obj.p1 // true
delete obj.p2 // false

obj.p1 // undefined
obj.p2 // 2

上面代码中，obj.p1的configurable是true，所以可以被删除，obj.p2就无法删除。

存取器

除了直接定义以外，属性还可以用存取器（accessor）定义。其中，存值函数称为setter，使用属性描述对象的set属性；取值函数称为getter，使用属性描述对象的get属性。

一旦对目标属性定义了存取器，那么存取的时候，都将执行对应的函数。利用这个功能，可以实现许多高级特性，比如某个属性禁止赋值。

var obj = Object.defineProperty({}, 'p', {
  get: function () {
    return 'getter';
  },
  set: function (value) {
    console.log('setter: ' + value);
  }
});

obj.p // "getter"
obj.p = 123 // "setter: 123"

上面代码中，obj.p定义了get和set属性。obj.p取值时，就会调用get；赋值时，就会调用set。

JavaScript 还提供了存取器的另一种写法。

var obj = {
  get p() {
    return 'getter';
  },
  set p(value) {
    console.log('setter: ' + value);
  }
};

上面的写法与定义属性描述对象是等价的，而且使用更广泛。

注意，取值函数get不能接受参数，存值函数set只能接受一个参数（即属性的值）。

存取器往往用于，属性的值依赖对象内部数据的场合。

var obj ={
  $n : 5,
  get next() { return this.$n++ },
  set next(n) {
    if (n >= this.$n) this.$n = n;
    else throw new Error('新的值必须大于当前值');
  }
};

obj.next // 5

obj.next = 10;
obj.next // 10

obj.next = 5;
// Uncaught Error: 新的值必须大于当前值

上面代码中，next属性的存值函数和取值函数，都依赖于内部属性$n。

对象的拷贝

有时，我们需要将一个对象的所有属性，拷贝到另一个对象，可以用下面的方法实现。

var extend = function (to, from) {
  for (var property in from) {
    to[property] = from[property];
  }

  return to;
}

extend({}, {
  a: 1
})
// {a: 1}

上面这个方法的问题在于，如果遇到存取器定义的属性，会只拷贝值。

extend({}, {
  get a() { return 1 }
})
// {a: 1}

为了解决这个问题，我们可以通过Object.defineProperty方法来拷贝属性。

var extend = function (to, from) {
  for (var property in from) {
    if (!from.hasOwnProperty(property)) continue;
    Object.defineProperty(
      to,
      property,
      Object.getOwnPropertyDescriptor(from, property)
    );
  }

  return to;
}

extend({}, { get a(){ return 1 } })
// { get a(){ return 1 } })

上面代码中，hasOwnProperty那一行用来过滤掉继承的属性，否则可能会报错，因为Object.getOwnPropertyDescriptor读不到继承属性的属性描述对象。

控制对象状态

有时需要冻结对象的读写状态，防止对象被改变。JavaScript 提供了三种冻结方法，最弱的一种是Object.preventExtensions，其次是Object.seal，最强的是Object.freeze。

Object.preventExtensions()

Object.preventExtensions方法可以使得一个对象无法再添加新的属性。

var obj = new Object();
Object.preventExtensions(obj);

Object.defineProperty(obj, 'p', {
  value: 'hello'
});
// TypeError: Cannot define property:p, object is not extensible.

obj.p = 1;
obj.p // undefined

上面代码中，obj对象经过Object.preventExtensions以后，就无法添加新属性了。

Object.isExtensible()

Object.isExtensible方法用于检查一个对象是否使用了Object.preventExtensions方法。也就是说，检查是否可以为一个对象添加属性。

var obj = new Object();

Object.isExtensible(obj) // true
Object.preventExtensions(obj);
Object.isExtensible(obj) // false

上面代码中，对obj对象使用Object.preventExtensions方法以后，再使用Object.isExtensible方法，返回false，表示已经不能添加新属性了。

Object.seal()

Object.seal方法使得一个对象既无法添加新属性，也无法删除旧属性。

var obj = { p: 'hello' };
Object.seal(obj);

delete obj.p;
obj.p // "hello"

obj.x = 'world';
obj.x // undefined

上面代码中，obj对象执行Object.seal方法以后，就无法添加新属性和删除旧属性了。

Object.seal实质是把属性描述对象的configurable属性设为false，因此属性描述对象不再能改变了。

var obj = {
  p: 'a'
};

// seal方法之前
Object.getOwnPropertyDescriptor(obj, 'p')
// Object {
//   value: "a",
//   writable: true,
//   enumerable: true,
//   configurable: true
// }

Object.seal(obj);

// seal方法之后
Object.getOwnPropertyDescriptor(obj, 'p')
// Object {
//   value: "a",
//   writable: true,
//   enumerable: true,
//   configurable: false
// }

Object.defineProperty(o, 'p', {
  enumerable: false
})
// TypeError: Cannot redefine property: p

上面代码中，使用Object.seal方法之后，属性描述对象的configurable属性就变成了false，然后改变enumerable属性就会报错。

Object.seal只是禁止新增或删除属性，并不影响修改某个属性的值。

var obj = { p: 'a' };
Object.seal(obj);
obj.p = 'b';
obj.p // 'b'

上面代码中，Object.seal方法对p属性的value无效，是因为此时p属性的可写性由writable决定。

Object.isSealed()

Object.isSealed方法用于检查一个对象是否使用了Object.seal方法。

var obj = { p: 'a' };

Object.seal(obj);
Object.isSealed(obj) // true

这时，Object.isExtensible方法也返回false。

var obj = { p: 'a' };

Object.seal(obj);
Object.isExtensible(obj) // false

Object.freeze()

Object.freeze方法可以使得一个对象无法添加新属性、无法删除旧属性、也无法改变属性的值，使得这个对象实际上变成了常量。

var obj = {
  p: 'hello'
};

Object.freeze(obj);

obj.p = 'world';
obj.p // "hello"

obj.t = 'hello';
obj.t // undefined

delete obj.p // false
obj.p // "hello"

上面代码中，对obj对象进行Object.freeze()以后，修改属性、新增属性、删除属性都无效了。这些操作并不报错，只是默默地失败。如果在严格模式下，则会报错。

Object.isFrozen()

Object.isFrozen方法用于检查一个对象是否使用了Object.freeze方法。

var obj = {
  p: 'hello'
};

Object.freeze(obj);
Object.isFrozen(obj) // true

使用Object.freeze方法以后，Object.isSealed将会返回true，Object.isExtensible返回false。

var obj = {
  p: 'hello'
};

Object.freeze(obj);

Object.isSealed(obj) // true
Object.isExtensible(obj) // false

Object.isFrozen的一个用途是，确认某个对象没有被冻结后，再对它的属性赋值。

var obj = {
  p: 'hello'
};

Object.freeze(obj);

if (!Object.isFrozen(obj)) {
  obj.p = 'world';
}

上面代码中，确认obj没有被冻结后，再对它的属性赋值，就不会报错了。

局限性

上面的三个方法锁定对象的可写性有一个漏洞：可以通过改变原型对象，来为对象增加属性。

var obj = new Object();
Object.preventExtensions(obj);

var proto = Object.getPrototypeOf(obj);
proto.t = 'hello';
obj.t // hello

上面代码中，对象obj本身不能新增属性，但是可以在它的原型对象上新增属性，就依然能够在obj上读到。

一种解决方案是，把obj的原型也冻结住。

var obj = new Object();
Object.preventExtensions(obj);

var proto = Object.getPrototypeOf(obj);
Object.preventExtensions(proto);

proto.t = 'hello';
obj.t // undefined

另外一个局限是，如果属性值是对象，上面这些方法只能冻结属性指向的对象，而不能冻结对象本身的内容。

var obj = {
  foo: 1,
  bar: ['a', 'b']
};
Object.freeze(obj);

obj.bar.push('c');
obj.bar // ["a", "b", "c"]

上面代码中，obj.bar属性指向一个数组，obj对象被冻结以后，这个指向无法改变，即无法指向其他值，但是所指向的数组是可以改变的。

JS Object对象

2018-05-16

前端 / JS

概述

JavaScript 原生提供Object对象。
JavaScript 的所有其他对象都继承自Object对象，即那些对象都是Object的实例。

Object对象的原生方法分成两类：Object本身的方法与Object的实例方法。

Object对象本身的方法

所谓“本身的方法”就是直接定义在Object对象的方法。

1	Object.print = function (o) { console.log(o) };

上面代码中，print方法就是直接定义在Object对象上。

Object的实例方法

所谓实例方法就是定义在Object原型对象Object.prototype上的方法。它可以被Object实例直接使用。

Object.prototype.print = function () {
  console.log(this);
};

var obj = new Object();
obj.print() // Object

上面代码中，Object.prototype定义了一个print方法，然后生成一个Object的实例obj。obj直接继承了Object.prototype的属性和方法，可以直接使用obj.print调用print方法。也就是说，obj对象的print方法实质上就是调用Object.prototype.print方法。

凡是定义在Object.prototype对象上面的属性和方法，将被所有实例对象共享。

Object()

Object本身是一个函数，可以当作工具方法使用，将任意值转为对象。这个方法常用于保证某个值一定是对象。

如果参数为空（或者为undefined和null），Object()返回一个空对象。

var obj = Object();
// 等同于
var obj = Object(undefined);
var obj = Object(null);

obj instanceof Object // true

上面代码的含义，是将undefined和null转为对象，结果得到了一个空对象obj。

instanceof运算符用来验证，一个对象是否为指定的构造函数的实例。obj instanceof Object返回true，就表示obj对象是Object的实例。

如果参数是原始类型的值，Object方法将其转为对应的包装对象的实例。

var obj = Object(1);
obj instanceof Object // true
obj instanceof Number // true

var obj = Object('foo');
obj instanceof Object // true
obj instanceof String // true

var obj = Object(true);
obj instanceof Object // true
obj instanceof Boolean // true

上面代码中，Object函数的参数是各种原始类型的值，转换成对象就是原始类型值对应的包装对象。

如果Object方法的参数是一个对象，它总是返回该对象，即不用转换。

var arr = [];
var obj = Object(arr); // 返回原数组
obj === arr // true

var value = {};
var obj = Object(value) // 返回原对象
obj === value // true

var fn = function () {};
var obj = Object(fn); // 返回原函数
obj === fn // true

利用这一点，可以写一个判断变量是否为对象的函数。

function isObject(value) {
  return value === Object(value);
}

isObject([]) // true
isObject(true) // false

Object 构造函数

Object不仅可以当作工具函数使用，还可以当作构造函数使用，即前面可以使用new命令。

Object构造函数的首要用途，是直接通过它来生成新对象。

1	var obj = new Object();

注意，通过var obj = new Object()的写法生成新对象，与字面量的写法var obj = {}是等价的。或者说，后者只是前者的一种简便写法。

Object构造函数的用法与工具方法很相似，几乎一模一样。使用时，可以接受一个参数，如果该参数是一个对象，则直接返回这个对象；如果是一个原始类型的值，则返回该值对应的包装对象。

var o1 = {a: 1};
var o2 = new Object(o1);
o1 === o2 // true

var obj = new Object(123);
obj instanceof Number // true

虽然用法相似，但是Object(value)与new Object(value)两者的语义是不同的，Object(value)表示将value转成一个对象，new Object(value)则表示新生成一个对象，它的值是value。

Object 的静态方法

所谓“静态方法”，是指部署在Object对象自身的方法。

Object.keys()，Object.getOwnPropertyNames()

Object.keys方法和Object.getOwnPropertyNames方法都用来遍历对象的属性。

Object.keys方法的参数是一个对象，返回一个数组。该数组的成员都是该对象自身的（而不是继承的）所有属性名。

var obj = {
  p1: 123,
  p2: 456
};

Object.keys(obj) // ["p1", "p2"]

Object.getOwnPropertyNames方法与Object.keys类似，也是接受一个对象作为参数，返回一个数组，包含了该对象自身的所有属性名。

var obj = {
  p1: 123,
  p2: 456
};

Object.getOwnPropertyNames(obj) // ["p1", "p2"]

对于一般的对象来说，Object.keys()和Object.getOwnPropertyNames()返回的结果是一样的。只有涉及不可枚举属性时，才会有不一样的结果。Object.keys方法只返回可枚举的属性，Object.getOwnPropertyNames方法还返回不可枚举的属性名。

var a = ['Hello', 'World'];

Object.keys(a) // ["0", "1"]
Object.getOwnPropertyNames(a) // ["0", "1", "length"]

上面代码中，数组的length属性是不可枚举的属性，所以只出现在Object.getOwnPropertyNames方法的返回结果中。

由于 JavaScript 没有提供计算对象属性个数的方法，所以可以用这两个方法代替。

var obj = {
  p1: 123,
  p2: 456
};

Object.keys(obj).length // 2
Object.getOwnPropertyNames(obj).length // 2

一般情况下，几乎总是使用Object.keys方法，遍历对象的属性。

其他方法

除了上面提到的两个方法，Object还有不少其他静态方法。

1.对象属性模型的相关方法

Object.getOwnPropertyDescriptor()：获取某个属性的描述对象。
Object.defineProperty()：通过描述对象，定义某个属性。
Object.defineProperties()：通过描述对象，定义多个属性。

2.控制对象状态的方法

Object.preventExtensions()：防止对象扩展。
Object.isExtensible()：判断对象是否可扩展。
Object.seal()：禁止对象配置。
Object.isSealed()：判断一个对象是否可配置。
Object.freeze()：冻结一个对象。
Object.isFrozen()：判断一个对象是否被冻结。

3.原型链相关方法

Object.create()：该方法可以指定原型对象和属性，返回一个新的对象。
Object.getPrototypeOf()：获取对象的Prototype对象。

Object 的实例方法

除了静态方法，还有不少方法定义在Object.prototype对象。它们称为实例方法，所有Object的实例对象都继承了这些方法。

Object实例对象的方法，主要有以下六个。

Object.prototype.valueOf()：返回当前对象对应的值。
Object.prototype.toString()：返回当前对象对应的字符串形式。
Object.prototype.toLocaleString()：返回当前对象对应的本地字符串形式。
Object.prototype.hasOwnProperty()：判断某个属性是否为当前对象自身的属性，还是继承自原型对象的属性。
Object.prototype.isPrototypeOf()：判断当前对象是否为另一个对象的原型。
Object.prototype.propertyIsEnumerable()：判断某个属性是否可枚举。

Object.prototype.valueOf()

valueOf方法的作用是返回一个对象的“值”，默认情况下返回对象本身。

1 2	var obj = new Object(); obj.valueOf() === obj // true

valueOf方法的主要用途是，JavaScript 自动类型转换时会默认调用这个方法。

1 2	var obj = new Object(); 1 + obj // "1[object Object]"

上面代码将对象obj与数字1相加，这时 JavaScript 就会默认调用valueOf()方法，求出obj的值再与1相加。所以，如果自定义valueOf方法，就可以得到想要的结果。

var obj = new Object();
obj.valueOf = function () {
  return 2;
};

1 + obj // 3

上面代码自定义了obj对象的valueOf方法，于是1 + obj就得到了3。这种方法就相当于用自定义的obj.valueOf，覆盖Object.prototype.valueOf。

Object.prototype.toString()

toString方法的作用是返回一个对象的字符串形式，默认情况下返回类型字符串。

var o1 = new Object();
o1.toString() // "[object Object]"

var o2 = {a:1};
o2.toString() // "[object Object]"

上面代码表示，对于一个对象调用toString方法，会返回字符串[object Object]，该字符串说明对象的类型。

字符串[object Object]本身没有太大的用处，但是通过自定义toString方法，可以让对象在自动类型转换时，得到想要的字符串形式。

var obj = new Object();

obj.toString = function () {
  return 'hello';
};

obj + ' ' + 'world' // "hello world"

上面代码表示，当对象用于字符串加法时，会自动调用toString方法。由于自定义了toString方法，所以返回字符串hello world。

数组、字符串、函数、Date对象都分别部署了自定义的toString方法，覆盖了Object.prototype.toString方法。

[1, 2, 3].toString() // "1,2,3"

'123'.toString() // "123"

(function () {
  return 123;
}).toString()
// "function () {
//   return 123;
// }"

(new Date()).toString()
// "Tue May 10 2016 09:11:31 GMT+0800 (CST)"

上面代码中，数组、字符串、函数、Date对象调用toString方法，并不会返回[object Object]，因为它们都自定义了toString方法，覆盖原始方法。

toString() 的应用：判断数据类型

Object.prototype.toString方法返回对象的类型字符串，因此可以用来判断一个值的类型。

1 2	var obj = {}; obj.toString() // "[object Object]"

上面代码调用空对象的toString方法，结果返回一个字符串object Object，其中第二个Object表示该值的构造函数。这是一个十分有用的判断数据类型的方法。

由于实例对象可能会自定义toString方法，覆盖掉Object.prototype.toString方法，所以为了得到类型字符串，最好直接使用Object.prototype.toString方法。通过函数的call方法，可以在任意值上调用这个方法，帮助我们判断这个值的类型。

1	Object.prototype.toString.call(value)

上面代码表示对value这个值调用Object.prototype.toString方法。

不同数据类型的Object.prototype.toString方法返回值如下。

数值：返回[object Number]。
字符串：返回[object String]。
布尔值：返回[object Boolean]。
undefined：返回[object Undefined]。
null：返回[object Null]。
数组：返回[object Array]。
arguments对象：返回[object Arguments]。
函数：返回[object Function]。
Error对象：返回[object Error]。
Date对象：返回[object Date]。
RegExp对象：返回[object RegExp]。
其他对象：返回[object Object]。

这就是说，Object.prototype.toString可以看出一个值到底是什么类型。

Object.prototype.toString.call(2) // "[object Number]"
Object.prototype.toString.call('') // "[object String]"
Object.prototype.toString.call(true) // "[object Boolean]"
Object.prototype.toString.call(undefined) // "[object Undefined]"
Object.prototype.toString.call(null) // "[object Null]"
Object.prototype.toString.call(Math) // "[object Math]"
Object.prototype.toString.call({}) // "[object Object]"
Object.prototype.toString.call([]) // "[object Array]"

利用这个特性，可以写出一个比typeof运算符更准确的类型判断函数。

var type = function (o){
  var s = Object.prototype.toString.call(o);
  return s.match(/\[object (.*?)\]/)[1].toLowerCase();
};

type({}); // "object"
type([]); // "array"
type(5); // "number"
type(null); // "null"
type(); // "undefined"
type(/abcd/); // "regex"
type(new Date()); // "date"

在上面这个type函数的基础上，还可以加上专门判断某种类型数据的方法。

var type = function (o){
  var s = Object.prototype.toString.call(o);
  return s.match(/\[object (.*?)\]/)[1].toLowerCase();
};

['Null',
 'Undefined',
 'Object',
 'Array',
 'String',
 'Number',
 'Boolean',
 'Function',
 'RegExp'
].forEach(function (t) {
  type['is' + t] = function (o) {
    return type(o) === t.toLowerCase();
  };
});

type.isObject({}) // true
type.isNumber(NaN) // true
type.isRegExp(/abc/) // true

Object.prototype.toLocaleString()

Object.prototype.toLocaleString方法与toString的返回结果相同，也是返回一个值的字符串形式。

1
2
3

var obj = {};
obj.toString(obj) // "[object Object]"
obj.toLocaleString(obj) // "[object Object]"

这个方法的主要作用是留出一个接口，让各种不同的对象实现自己版本的toLocaleString，用来返回针对某些地域的特定的值。

var person = {
  toString: function () {
    return 'Henry Norman Bethune';
  },
  toLocaleString: function () {
    return '白求恩';
  }
};

person.toString() // Henry Norman Bethune
person.toLocaleString() // 白求恩

上面代码中，toString()方法返回对象的一般字符串形式，toLocaleString()方法返回本地的字符串形式。

目前，主要有三个对象自定义了toLocaleString方法。

Array.prototype.toLocaleString()
Number.prototype.toLocaleString()
Date.prototype.toLocaleString()

举例来说，日期的实例对象的toString和toLocaleString返回值就不一样，而且toLocaleString的返回值跟用户设定的所在地域相关。

1
2
3

var date = new Date();
date.toString() // "Tue Jan 01 2018 12:01:33 GMT+0800 (CST)"
date.toLocaleString() // "1/01/2018, 12:01:33 PM"

Object.prototype.hasOwnProperty()

Object.prototype.hasOwnProperty方法接受一个字符串作为参数，返回一个布尔值，表示该实例对象自身是否具有该属性。

var obj = {
  p: 123
};

obj.hasOwnProperty('p') // true
obj.hasOwnProperty('toString') // false

上面代码中，对象obj自身具有p属性，所以返回true。toString属性是继承的，所以返回false。

JS JSON对象

2018-05-15

前端 / JS

JSON 格式

JSON 格式（JavaScript Object Notation的缩写）是一种用于数据交换的文本格式，目的是取代繁琐笨重的 XML 格式。

相比 XML 格式，JSON 格式有两个显著的优点：书写简单，一目了然；符合 JavaScript 原生语法，可以由解释引擎直接处理，不用另外添加解析代码。

每个 JSON 对象就是一个值，可能是一个数组或对象，也可能是一个原始类型的值。总之，只能是一个值，不能是两个或更多的值。

JSON 对值的类型和格式有严格的规定。

复合类型的值只能是数组或对象，不能是函数、正则表达式对象、日期对象。
原始类型的值只有四种：字符串、数值（必须以十进制表示）、布尔值和null（不能使用NaN, Infinity, -Infinity和undefined）。
字符串必须使用双引号表示，不能使用单引号。
对象的键名必须放在双引号里面。
数组或对象最后一个成员的后面，不能加逗号。

以下都是合法的 JSON。

["one", "two", "three"]
{ "one": 1, "two": 2, "three": 3 }
{"names": ["张三", "李四"] }
[ { "name": "张三"}, {"name": "李四"} ]

以下都是不合法的 JSON。

{ name: "张三", 'age': 32 }  // 属性名必须使用双引号
[32, 64, 128, 0xFFF] // 不能使用十六进制值
{ "name": "张三", "age": undefined } // 不能使用 undefined
{ "name": "张三",
  "birthday": new Date('Fri, 26 Aug 2011 07:13:10 GMT'),
  "getName": function () {
      return this.name;
  }
} // 属性值不能使用函数和日期对象

注意，null、空数组和空对象都是合法的 JSON 值。

JSON 对象

JSON对象是 JavaScript 的原生对象，用来处理 JSON 格式数据。它有两个静态方法：JSON.stringify()和JSON.parse()。

JSON.stringify()

基本用法

JSON.stringify方法用于将一个值转为 JSON 字符串。该字符串符合 JSON 格式，并且可以被JSON.parse方法还原。

JSON.stringify('abc') // ""abc""
JSON.stringify(1) // "1"
JSON.stringify(false) // "false"
JSON.stringify([]) // "[]"
JSON.stringify({}) // "{}"
JSON.stringify([1, "false", false]) // '[1,"false",false]'
JSON.stringify({ name: "张三" }) // '{"name":"张三"}'

注意，对于原始类型的字符串，转换结果会带双引号。

1 2	JSON.stringify('foo') === "foo" // false JSON.stringify('foo') === "\"foo\"" // true

上面代码中，字符串foo，被转成了"\"foo\""。这是因为将来还原的时候，内层双引号可以让 JavaScript 引擎知道，这是一个字符串，而不是其他类型的值。

1 2	JSON.stringify(false) // "false" JSON.stringify('false') // "\"false\""

上面代码中，如果不是内层的双引号，将来还原的时候，引擎就无法知道原始值是布尔值还是字符串。

如果对象的属性是undefined、函数或 XML 对象，该属性会被JSON.stringify过滤。

var obj = {
  a: undefined,
  b: function () {}
};

JSON.stringify(obj) // "{}"

上面代码中，对象obj的a属性是undefined，而b属性是一个函数，结果都被JSON.stringify过滤。

如果数组的成员是undefined、函数或 XML 对象，则这些值被转成null。

1 2	var arr = [undefined, function () {}]; JSON.stringify(arr) // "[null,null]"

正则对象会被转成空对象。

1	JSON.stringify(/foo/) // "{}"

JSON.stringify方法会忽略对象的不可遍历的属性。

var obj = {};
Object.defineProperties(obj, {
  'foo': {
    value: 1,
    enumerable: true
  },
  'bar': {
    value: 2,
    enumerable: false
  }
});

JSON.stringify(obj); // "{"foo":1}"

第二个参数

JSON.stringify方法还可以接受一个数组，作为第二个参数，指定需要转成字符串的属性。

var obj = {
  'prop1': 'value1',
  'prop2': 'value2',
  'prop3': 'value3'
};

var selectedProperties = ['prop1', 'prop2'];

JSON.stringify(obj, selectedProperties)
// "{"prop1":"value1","prop2":"value2"}"

上面代码中，JSON.stringify方法的第二个参数指定，只转prop1和prop2两个属性。

这个类似白名单的数组，只对对象的属性有效，对数组无效。

1 2	JSON.stringify(['a', 'b'], ['0']) // "["a","b"]" JSON.stringify({0: 'a', 1: 'b'}, ['0']) // "{"0":"a"}"

上面代码中，第二个参数指定 JSON 格式只转0号属性，实际上对数组是无效的，只对对象有效。

第二个参数还可以是一个函数，用来更改JSON.stringify的返回值。

function f(key, value) {
  if (typeof value === "number") {
    value = 2 * value;
  }
  return value;
}

JSON.stringify({ a: 1, b: 2 }, f) // '{"a": 2,"b": 4}'

上面代码中的f函数，接受两个参数，分别是被转换的对象的键名和键值。如果键值是数值，就将它乘以2，否则就原样返回。

注意，这个处理函数是递归处理所有的键。

var o = {a: {b: 1}};

function f(key, value) {
  console.log("["+ key +"]:" + value);
  return value;
}

JSON.stringify(o, f)
// []:[object Object]
// [a]:[object Object]
// [b]:1
// '{"a":{"b":1}}'

上面代码中，对象o一共会被f函数处理三次，最后那行是JSON.stringify的输出。第一次键名为空，键值是整个对象o；第二次键名为a，键值是{b: 1}；第三次键名为b，键值为1。

递归处理中，每一次处理的对象，都是前一次返回的值。

var o = {a: 1};

function f(key, value) {
  if (typeof value === 'object') {
    return {b: 2};
  }
  return value * 2;
}

JSON.stringify(o, f) // "{"b": 4}"

上面代码中，f函数修改了对象o，接着JSON.stringify方法就递归处理修改后的对象o。

如果处理函数返回undefined或没有返回值，则该属性会被忽略。

function f(key, value) {
  if (typeof(value) === "string") {
    return undefined;
  }
  return value;
}

JSON.stringify({ a: "abc", b: 123 }, f) // '{"b": 123}'

上面代码中，a属性经过处理后，返回undefined，于是该属性被忽略了。

第三个参数

JSON.stringify还可以接受第三个参数，用于增加返回的 JSON 字符串的可读性。如果是数字，表示每个属性前面添加的空格（最多不超过10个）；如果是字符串（不超过10个字符），则该字符串会添加在每行前面。

JSON.stringify({ p1: 1, p2: 2 }, null, 2);
/*
"{
  "p1": 1,
  "p2": 2
}"
*/

JSON.stringify({ p1:1, p2:2 }, null, '|-');
/*
"{
|-"p1": 1,
|-"p2": 2
}"
*/

参数对象的 toJSON 方法

如果参数对象有自定义的toJSON方法，那么JSON.stringify会使用这个方法的返回值作为参数，而忽略原对象的其他属性。

下面是一个普通的对象。

var user = {
  firstName: '三',
  lastName: '张',

  get fullName(){
    return this.lastName + this.firstName;
  }
};

JSON.stringify(user)
// "{"firstName":"三","lastName":"张","fullName":"张三"}"

现在，为这个对象加上toJSON方法。

var user = {
  firstName: '三',
  lastName: '张',

  get fullName(){
    return this.lastName + this.firstName;
  },

  toJSON: function () {
    return {
      name: this.lastName + this.firstName
    };
  }
};

JSON.stringify(user) // "{"name":"张三"}"

上面代码中，JSON.stringify发现参数对象有toJSON方法，就直接使用这个方法的返回值作为参数，而忽略原对象的其他参数。

Date对象就有一个自己的toJSON方法。

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var date = new Date('2015-01-01');
date.toJSON() // "2015-01-01T00:00:00.000Z"
JSON.stringify(date) // ""2015-01-01T00:00:00.000Z""

上面代码中，JSON.stringify发现处理的是Date对象实例，就会调用这个实例对象的toJSON方法，将该方法的返回值作为参数。

toJSON方法的一个应用是，将正则对象自动转为字符串。因为JSON.stringify默认不能转换正则对象，但是设置了toJSON方法以后，就可以转换正则对象了。

var obj = {
  reg: /foo/
};

// 不设置 toJSON 方法时
JSON.stringify(obj) // "{"reg":{}}"

// 设置 toJSON 方法时
RegExp.prototype.toJSON = RegExp.prototype.toString;
JSON.stringify(/foo/) // ""/foo/""

上面代码在正则对象的原型上面部署了toJSON()方法，将其指向toString()方法，因此转换成 JSON 格式时，正则对象就先调用toJSON()方法转为字符串，然后再被JSON.stringify()方法处理。

JSON.parse()

JSON.parse方法用于将 JSON 字符串转换成对应的值。

JSON.parse('{}') // {}
JSON.parse('true') // true
JSON.parse('"foo"') // "foo"
JSON.parse('[1, 5, "false"]')  // [1, 5, "false"]
JSON.parse('null') // null

var o = JSON.parse('{"name": "张三"}');
o.name // 张三

如果传入的字符串不是有效的 JSON 格式，JSON.parse方法将报错。

1 2	JSON.parse("'String'") // illegal single quotes // SyntaxError: Unexpected token ILLEGAL

上面代码中，双引号字符串中是一个单引号字符串，因为单引号字符串不符合 JSON 格式，所以报错。

为了处理解析错误，可以将JSON.parse方法放在try...catch代码块中。

try {
  JSON.parse("'String'");
} catch(e) {
  console.log('parsing error');
}

JSON.parse方法可以接受一个处理函数，作为第二个参数，用法与JSON.stringify方法类似。

function f(key, value) {
  if (key === 'a') {
    return value + 10;
  }
  return value;
}

JSON.parse('{"a": 1, "b": 2}', f) // {a: 11, b: 2}

JS Date对象

2018-05-10

前端 / JS

Date对象是 JavaScript 原生的时间库。它以国际标准时间（UTC）1970年1月1日00:00:00作为时间的零点，可以表示的时间范围是前后各1亿天（单位为毫秒）。

普通函数的用法

Date对象可以作为普通函数直接调用，返回一个代表当前时间的字符串。

1	Date() // "Tue Dec 01 2015 09:34:43 GMT+0800 (CST)"

注意，即使带有参数，Date作为普通函数使用时，返回的还是当前时间。

1	Date(2000, 1, 1) // "Tue Dec 01 2015 09:34:43 GMT+0800 (CST)"

上面代码说明，无论有没有参数，直接调用Date总是返回当前时间。

构造函数的用法

Date还可以当作构造函数使用。对它使用new命令，会返回一个Date对象的实例。如果不加参数，实例代表的就是当前时间。

1	var today = new Date();

Date实例有一个独特的地方。其他对象求值的时候，都是默认调用.valueOf()方法，但是Date实例求值的时候，默认调用的是toString()方法。这导致对Date实例求值，返回的是一个字符串，代表该实例对应的时间。

var today = new Date();

today // "Tue Dec 01 2015 09:34:43 GMT+0800 (CST)"

// 等同于
today.toString() // "Tue Dec 01 2015 09:34:43 GMT+0800 (CST)"

作为构造函数时，Date对象可以接受多种格式的参数，返回一个该参数对应的时间实例。

// 参数为时间零点开始计算的毫秒数
new Date(1378218728000)
// Tue Sep 03 2013 22:32:08 GMT+0800 (CST)

// 参数为日期字符串
new Date('January 6, 2013');
// Sun Jan 06 2013 00:00:00 GMT+0800 (CST)

// 参数为多个整数，
// 代表年、月、日、小时、分钟、秒、毫秒
new Date(2013, 0, 1, 0, 0, 0, 0)
// Tue Jan 01 2013 00:00:00 GMT+0800 (CST)

关于Date构造函数的参数，有几点说明。

第一点，参数可以是负整数，代表1970年元旦之前的时间。

1 2	new Date(-1378218728000) // Fri Apr 30 1926 17:27:52 GMT+0800 (CST)

第二点，只要是能被Date.parse()方法解析的字符串，都可以当作参数。

new Date('2013-2-15')
new Date('2013/2/15')
new Date('02/15/2013')
new Date('2013-FEB-15')
new Date('FEB, 15, 2013')
new Date('FEB 15, 2013')
new Date('February, 15, 2013')
new Date('February 15, 2013')
new Date('15 Feb 2013')
new Date('15, February, 2013')
// Fri Feb 15 2013 00:00:00 GMT+0800 (CST)

上面多种日期字符串的写法，返回的都是同一个时间。

第三，参数为年、月、日等多个整数时，年和月是不能省略的，其他参数都可以省略的。也就是说，这时至少需要两个参数，因为如果只使用“年”这一个参数，Date会将其解释为毫秒数。

1	new Date(2013) // Thu Jan 01 1970 08:00:02 GMT+0800 (CST)

上面代码中，2013被解释为毫秒数，而不是年份。

new Date(2013, 0) // Tue Jan 01 2013 00:00:00 GMT+0800 (CST)
new Date(2013, 0, 1) // Tue Jan 01 2013 00:00:00 GMT+0800 (CST)
new Date(2013, 0, 1, 0) // Tue Jan 01 2013 00:00:00 GMT+0800 (CST)
new Date(2013, 0, 1, 0, 0, 0, 0) // Tue Jan 01 2013 00:00:00 GMT+0800 (CST)

上面代码中，不管有几个参数，返回的都是2013年1月1日零点。

最后，各个参数的取值范围如下。

年：使用四位数年份，比如2000。如果写成两位数或个位数，则加上1900，即10代表1910年。如果是负数，表示公元前。
月：0表示一月，依次类推，11表示12月。
日：1到31。
小时：0到23。
分钟：0到59。
秒：0到59
毫秒：0到999。

注意，月份从0开始计算，但是，天数从1开始计算。另外，除了日期的默认值为1，小时、分钟、秒钟和毫秒的默认值都是0。

这些参数如果超出了正常范围，会被自动折算。比如，如果月设为15，就折算为下一年的4月。

new Date(2013, 15)
// Tue Apr 01 2014 00:00:00 GMT+0800 (CST)
new Date(2013, 0, 0)
// Mon Dec 31 2012 00:00:00 GMT+0800 (CST)

上面代码的第二个例子，日期设为0，就代表上个月的最后一天。

参数还可以使用负数，表示扣去的时间。

1 2	new Date(2013, -1) // Sat Dec 01 2012 00:00:00 GMT+0800 (CST) new Date(2013, 0, -1) // Sun Dec 30 2012 00:00:00 GMT+0800 (CST)

上面代码中，分别对月和日使用了负数，表示从基准日扣去相应的时间。

日期的运算

类型自动转换时，Date实例如果转为数值，则等于对应的毫秒数；如果转为字符串，则等于对应的日期字符串。所以，两个日期实例对象进行减法运算时，返回的是它们间隔的毫秒数；进行加法运算时，返回的是两个字符串连接而成的新字符串。

var d1 = new Date(2000, 2, 1);
var d2 = new Date(2000, 3, 1);

d2 - d1 // 2678400000
d2 + d1
// "Sat Apr 01 2000 00:00:00 GMT+0800 (CST)Wed Mar 01 2000 00:00:00 GMT+0800 (CST)"

静态方法

Date.now()

Date.now方法返回当前时间距离时间零点（1970年1月1日 00:00:00 UTC）的毫秒数，相当于 Unix 时间戳乘以1000。

1	Date.now() // 1364026285194

Date.parse()

Date.parse方法用来解析日期字符串，返回该时间距离时间零点（1970年1月1日 00:00:00）的毫秒数。

日期字符串应该符合 RFC 2822 和 ISO 8061 这两个标准，即YYYY-MM-DDTHH:mm:ss.sssZ格式，其中最后的Z表示时区。但是，其他格式也可以被解析，请看下面的例子。

Date.parse('Aug 9, 1995')
Date.parse('January 26, 2011 13:51:50')
Date.parse('Mon, 25 Dec 1995 13:30:00 GMT')
Date.parse('Mon, 25 Dec 1995 13:30:00 +0430')
Date.parse('2011-10-10')
Date.parse('2011-10-10T14:48:00')

上面的日期字符串都可以解析。

如果解析失败，返回NaN。

1	Date.parse('xxx') // NaN

Date.UTC()

Date.UTC方法接受年、月、日等变量作为参数，返回该时间距离时间零点（1970年1月1日 00:00:00 UTC）的毫秒数。

// 格式
Date.UTC(year, month[, date[, hrs[, min[, sec[, ms]]]]])

// 用法
Date.UTC(2011, 0, 1, 2, 3, 4, 567) // 1293847384567

该方法的参数用法与Date构造函数完全一致，比如月从0开始计算，日期从1开始计算。区别在于Date.UTC方法的参数，会被解释为 UTC 时间（世界标准时间），Date构造函数的参数会被解释为当前时区的时间。

实例方法

Date的实例对象，有几十个自己的方法，除了valueOf和toString，可以分为以下三类。

to类：从Date对象返回一个字符串，表示指定的时间。
get类：获取Date对象的日期和时间。
set类：设置Date对象的日期和时间。

Date.prototype.valueOf()

valueOf方法返回实例对象距离时间零点（1970年1月1日00:00:00 UTC）对应的毫秒数，该方法等同于getTime方法。

var d = new Date();

d.valueOf() // 1362790014817
d.getTime() // 1362790014817

预期为数值的场合，Date实例会自动调用该方法，所以可以用下面的方法计算时间的间隔。

var start = new Date();
// ...
var end = new Date();
var elapsed = end - start;

to 类方法

1.Date.prototype.toString()

toString方法返回一个完整的日期字符串。

var d = new Date(2013, 0, 1);

d.toString() // "Tue Jan 01 2013 00:00:00 GMT+0800 (CST)"
d // "Tue Jan 01 2013 00:00:00 GMT+0800 (CST)"

因为toString是默认的调用方法，所以如果直接读取Date实例，就相当于调用这个方法。

2.Date.prototype.toUTCString()

toUTCString方法返回对应的 UTC 时间，也就是比北京时间晚8个小时。

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var d = new Date(2013, 0, 1);

d.toUTCString() // "Mon, 31 Dec 2012 16:00:00 GMT"

3.Date.prototype.toISOString()

toISOString方法返回对应时间的 ISO8601 写法。

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var d = new Date(2013, 0, 1);

d.toISOString() // "2012-12-31T16:00:00.000Z"

注意，toISOString方法返回的总是 UTC 时区的时间。

4.Date.prototype.toJSON()

toJSON方法返回一个符合 JSON 格式的 ISO 日期字符串，与toISOString方法的返回结果完全相同。

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var d = new Date(2013, 0, 1);

d.toJSON() // "2012-12-31T16:00:00.000Z"

5.Date.prototype.toDateString()

toDateString方法返回日期字符串（不含小时、分和秒）。

1 2	var d = new Date(2013, 0, 1); d.toDateString() // "Tue Jan 01 2013"

6.Date.prototype.toTimeString()

toTimeString方法返回时间字符串（不含年月日）。

1 2	var d = new Date(2013, 0, 1); d.toTimeString() // "00:00:00 GMT+0800 (CST)"

7.本地时间

以下三种方法，可以将 Date 实例转为表示本地时间的字符串。

Date.prototype.toLocaleString()：完整的本地时间。
Date.prototype.toLocaleDateString()：本地日期（不含小时、分和秒）。
Date.prototype.toLocaleTimeString()：本地时间（不含年月日）。

下面是用法实例。

var d = new Date(2013, 0, 1);

d.toLocaleString()
// 中文版浏览器为"2013年1月1日 上午12:00:00"
// 英文版浏览器为"1/1/2013 12:00:00 AM"

d.toLocaleDateString()
// 中文版浏览器为"2013年1月1日"
// 英文版浏览器为"1/1/2013"

d.toLocaleTimeString()
// 中文版浏览器为"上午12:00:00"
// 英文版浏览器为"12:00:00 AM"

这三个方法都有两个可选的参数。

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dateObj.toLocaleString([locales[, options]])
dateObj.toLocaleDateString([locales[, options]])
dateObj.toLocaleTimeString([locales[, options]])

这两个参数中，locales是一个指定所用语言的字符串，options是一个配置对象。下面是locales的例子。

var d = new Date(2013, 0, 1);

d.toLocaleString('en-US') // "1/1/2013, 12:00:00 AM"
d.toLocaleString('zh-CN') // "2013/1/1 上午12:00:00"

d.toLocaleDateString('en-US') // "1/1/2013"
d.toLocaleDateString('zh-CN') // "2013/1/1"

d.toLocaleTimeString('en-US') // "12:00:00 AM"
d.toLocaleTimeString('zh-CN') // "上午12:00:00"

下面是options的例子。

var d = new Date(2013, 0, 1);

// 时间格式
// 下面的设置是，星期和月份为完整文字，年份和日期为数字
d.toLocaleDateString('en-US', {
  weekday: 'long',
  year: 'numeric',
  month: 'long',
  day: 'numeric'
})
// "Tuesday, January 1, 2013"

// 指定时区
d.toLocaleTimeString('en-US', {
  timeZone: 'UTC',
  timeZoneName: 'short'
})
// "4:00:00 PM UTC"

d.toLocaleTimeString('en-US', {
  timeZone: 'Asia/Shanghai',
  timeZoneName: 'long'
})
// "12:00:00 AM China Standard Time"

// 小时周期为12还是24
d.toLocaleTimeString('en-US', {
  hour12: false
})
// "00:00:00"

d.toLocaleTimeString('en-US', {
  hour12: true
})
// "12:00:00 AM"

get 类方法

Date对象提供了一系列get*方法，用来获取实例对象某个方面的值。

getTime()：返回实例距离1970年1月1日00:00:00的毫秒数，等同于valueOf方法。
getDate()：返回实例对象对应每个月的几号（从1开始）。
getDay()：返回星期几，星期日为0，星期一为1，以此类推。
getFullYear()：返回四位的年份。
getMonth()：返回月份（0表示1月，11表示12月）。
getHours()：返回小时（0-23）。
getMilliseconds()：返回毫秒（0-999）。
getMinutes()：返回分钟（0-59）。
getSeconds()：返回秒（0-59）。
getTimezoneOffset()：返回当前时间与 UTC 的时区差异，以分钟表示，返回结果考虑到了夏令时因素。

所有这些get*方法返回的都是整数，不同方法返回值的范围不一样。

分钟和秒：0 到 59
小时：0 到 23
星期：0（星期天）到 6（星期六）
日期：1 到 31
月份：0（一月）到 11（十二月）

var d = new Date('January 6, 2013');

d.getDate() // 6
d.getMonth() // 0
d.getFullYear() // 2013
d.getTimezoneOffset() // -480

上面代码中，最后一行返回-480，即 UTC 时间减去当前时间，单位是分钟。-480表示 UTC 比当前时间少480分钟，即当前时区比 UTC 早8个小时。

下面是一个例子，计算本年度还剩下多少天。

function leftDays() {
  var today = new Date();
  var endYear = new Date(today.getFullYear(), 11, 31, 23, 59, 59, 999);
  var msPerDay = 24 * 60 * 60 * 1000;
  return Math.round((endYear.getTime() - today.getTime()) / msPerDay);
}

上面这些get*方法返回的都是当前时区的时间，Date对象还提供了这些方法对应的 UTC 版本，用来返回 UTC 时间。

getUTCDate()
getUTCFullYear()
getUTCMonth()
getUTCDay()
getUTCHours()
getUTCMinutes()
getUTCSeconds()
getUTCMilliseconds()

var d = new Date('January 6, 2013');

d.getDate() // 6
d.getUTCDate() // 5

上面代码中，实例对象d表示当前时区（东八时区）的1月6日0点0分0秒，这个时间对于当前时区来说是1月6日，所以getDate方法返回6，对于 UTC 时区来说是1月5日，所以getUTCDate方法返回5。

set 类方法

Date对象提供了一系列set*方法，用来设置实例对象的各个方面。

setDate(date)：设置实例对象对应的每个月的几号（1-31），返回改变后毫秒时间戳。
setFullYear(year [, month, date])：设置四位年份。
setHours(hour [, min, sec, ms])：设置小时（0-23）。
setMilliseconds()：设置毫秒（0-999）。
setMinutes(min [, sec, ms])：设置分钟（0-59）。
setMonth(month [, date])：设置月份（0-11）。
setSeconds(sec [, ms])：设置秒（0-59）。
setTime(milliseconds)：设置毫秒时间戳。

这些方法基本是跟get*方法一一对应的，但是没有setDay方法，因为星期几是计算出来的，而不是设置的。另外，需要注意的是，凡是涉及到设置月份，都是从0开始算的，即0是1月，11是12月。

var d = new Date ('January 6, 2013');

d // Sun Jan 06 2013 00:00:00 GMT+0800 (CST)
d.setDate(9) // 1357660800000
d // Wed Jan 09 2013 00:00:00 GMT+0800 (CST)

set*方法的参数都会自动折算。以setDate为例，如果参数超过当月的最大天数，则向下一个月顺延，如果参数是负数，表示从上个月的最后一天开始减去的天数。

var d1 = new Date('January 6, 2013');

d1.setDate(32) // 1359648000000
d1 // Fri Feb 01 2013 00:00:00 GMT+0800 (CST)

var d2 = new Date ('January 6, 2013');

d.setDate(-1) // 1356796800000
d // Sun Dec 30 2012 00:00:00 GMT+0800 (CST)

set类方法和get类方法，可以结合使用，得到相对时间。

var d = new Date();

// 将日期向后推1000天
d.setDate(d.getDate() + 1000);
// 将时间设为6小时后
d.setHours(d.getHours() + 6);
// 将年份设为去年
d.setFullYear(d.getFullYear() - 1);

set*系列方法除了setTime()，都有对应的 UTC 版本，即设置 UTC 时区的时间。

setUTCDate()
setUTCFullYear()
setUTCHours()
setUTCMilliseconds()
setUTCMinutes()
setUTCMonth()
setUTCSeconds()

var d = new Date('January 6, 2013');
d.getUTCHours() // 16
d.setUTCHours(22) // 1357423200000
d // Sun Jan 06 2013 06:00:00 GMT+0800 (CST)

上面代码中，本地时区（东八时区）的1月6日0点0分，是 UTC 时区的前一天下午16点。设为 UTC 时区的22点以后，就变为本地时区的上午6点。

JS Math对象

2018-05-08

前端 / JS

Math是 JavaScript 的原生对象，提供各种数学功能。该对象不是构造函数，不能生成实例，所有的属性和方法都必须在Math对象上调用。

静态属性

Math对象的静态属性，提供以下一些数学常数。

Math.E：常数e。
Math.LN2：2的自然对数。
Math.LN10：10的自然对数。
Math.LOG2E：以2为底的e的对数。
Math.LOG10E：以10为底的e的对数。
Math.PI：常数π。
Math.SQRT1_2：0.5的平方根。
Math.SQRT2：2的平方根。

Math.E // 2.718281828459045
Math.LN2 // 0.6931471805599453
Math.LN10 // 2.302585092994046
Math.LOG2E // 1.4426950408889634
Math.LOG10E // 0.4342944819032518
Math.PI // 3.141592653589793
Math.SQRT1_2 // 0.7071067811865476
Math.SQRT2 // 1.4142135623730951

这些属性都是只读的，不能修改。

静态方法

Math对象提供以下一些静态方法。

Math.abs()：绝对值
Math.ceil()：向上取整
Math.floor()：向下取整
Math.max()：最大值
Math.min()：最小值
Math.pow()：指数运算
Math.sqrt()：平方根
Math.log()：自然对数
Math.exp()：e的指数
Math.round()：四舍五入
Math.random()：随机数

Math.abs()

Math.abs方法返回参数值的绝对值。

1 2	Math.abs(1) // 1 Math.abs(-1) // 1

Math.max()，Math.min()

Math.max方法返回参数之中最大的那个值，Math.min返回最小的那个值。如果参数为空，Math.min返回Infinity, Math.max返回-Infinity。

Math.max(2, -1, 5) // 5
Math.min(2, -1, 5) // -1
Math.min() // Infinity
Math.max() // -Infinity

Math.floor()，Math.ceil()

Math.floor方法返回小于参数值的最大整数（地板值）。

1 2	Math.floor(3.2) // 3 Math.floor(-3.2) // -4

Math.ceil方法返回大于参数值的最小整数（天花板值）。

1 2	Math.ceil(3.2) // 4 Math.ceil(-3.2) // -3

这两个方法可以结合起来，实现一个总是返回数值的整数部分的函数。

function ToInteger(x) {
  x = Number(x);
  return x < 0 ? Math.ceil(x) : Math.floor(x);
}

ToInteger(3.2) // 3
ToInteger(3.5) // 3
ToInteger(3.8) // 3
ToInteger(-3.2) // -3
ToInteger(-3.5) // -3
ToInteger(-3.8) // -3

上面代码中，不管正数或负数，ToInteger函数总是返回一个数值的整数部分。

Math.round()

Math.round方法用于四舍五入。

Math.round(0.1) // 0
Math.round(0.5) // 1
Math.round(0.6) // 1

// 等同于
Math.floor(x + 0.5)

注意，它对负数的处理（主要是对0.5的处理）。

1
2
3

Math.round(-1.1) // -1
Math.round(-1.5) // -1
Math.round(-1.6) // -2

Math.pow()

Math.pow方法返回以第一个参数为底数、第二个参数为幂的指数值。

// 等同于 2 ** 2
Math.pow(2, 2) // 4
// 等同于 2 ** 3
Math.pow(2, 3) // 8

下面是计算圆面积的方法。

1 2	var radius = 20; var area = Math.PI * Math.pow(radius, 2);

Math.sqrt()

Math.sqrt方法返回参数值的平方根。如果参数是一个负值，则返回NaN。

1 2	Math.sqrt(4) // 2 Math.sqrt(-4) // NaN

Math.log()

Math.log方法返回以e为底的自然对数值。

1 2	Math.log(Math.E) // 1 Math.log(10) // 2.302585092994046

如果要计算以10为底的对数，可以先用Math.log求出自然对数，然后除以Math.LN10；求以2为底的对数，可以除以Math.LN2。

1 2	Math.log(100)/Math.LN10 // 2 Math.log(8)/Math.LN2 // 3

Math.exp()

Math.exp方法返回常数e的参数次方。

1 2	Math.exp(1) // 2.718281828459045 Math.exp(3) // 20.085536923187668

Math.random()

Math.random()返回0到1之间的一个伪随机数，可能等于0，但是一定小于1。

1	Math.random() // 0.7151307314634323

任意范围的随机数生成函数如下。

function getRandomArbitrary(min, max) {
  return Math.random() * (max - min) + min;
}

getRandomArbitrary(1.5, 6.5)
// 2.4942810038223864

任意范围的随机整数生成函数如下。

function getRandomInt(min, max) {
  return Math.floor(Math.random() * (max - min + 1)) + min;
}

getRandomInt(1, 6) // 5

返回随机字符的例子如下。

function random_str(length) {
  var ALPHABET = 'ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ';
  ALPHABET += 'abcdefghijklmnopqrstuvwxyz';
  ALPHABET += '0123456789-_';
  var str = '';
  for (var i = 0; i < length; ++i) {
    var rand = Math.floor(Math.random() * ALPHABET.length);
    str += ALPHABET.substring(rand, rand + 1);
  }
  return str;
}

random_str(6) // "NdQKOr"

上面代码中，random_str函数接受一个整数作为参数，返回变量ALPHABET内的随机字符所组成的指定长度的字符串。

三角函数方法

Math对象还提供一系列三角函数方法。

Math.sin()：返回参数的正弦（参数为弧度值）
Math.cos()：返回参数的余弦（参数为弧度值）
Math.tan()：返回参数的正切（参数为弧度值）
Math.asin()：返回参数的反正弦（返回值为弧度值）
Math.acos()：返回参数的反余弦（返回值为弧度值）
Math.atan()：返回参数的反正切（返回值为弧度值）

Math.sin(0) // 0
Math.cos(0) // 1
Math.tan(0) // 0

Math.sin(Math.PI / 2) // 1

Math.asin(1) // 1.5707963267948966
Math.acos(1) // 0
Math.atan(1) // 0.7853981633974483

JS包装对象

2018-05-05

前端 / JS

包装对象

定义

对象是 JavaScript 语言最主要的数据类型，三种原始类型的值——数值、字符串、布尔值——在一定条件下，也会自动转为对象，也就是原始类型的“包装对象”。

所谓“包装对象”，指的是与数值、字符串、布尔值分别相对应的Number、String、Boolean三个原生对象。这三个原生对象可以把原始类型的值变成（包装成）对象。

var v1 = new Number(123);
var v2 = new String('abc');
var v3 = new Boolean(true);

typeof v1 // "object"
typeof v2 // "object"
typeof v3 // "object"

v1 === 123 // false
v2 === 'abc' // false
v3 === true // false

上面代码中，基于原始类型的值，生成了三个对应的包装对象。可以看到，v1、v2、v3都是对象，且与对应的简单类型值不相等。

包装对象的设计目的，首先是使得“对象”这种类型可以覆盖 JavaScript 所有的值，整门语言有一个通用的数据模型，其次是使得原始类型的值也有办法调用自己的方法。

Number、String和Boolean这三个原生对象，如果不作为构造函数调用（即调用时不加new），而是作为普通函数调用，常常用于将任意类型的值转为数值、字符串和布尔值。

// 字符串转为数值
Number('123') // 123

// 数值转为字符串
String(123) // "123"

// 数值转为布尔值
Boolean(123) // true

总结一下，这三个对象作为构造函数使用（带有new）时，可以将原始类型的值转为对象；作为普通函数使用时（不带有new），可以将任意类型的值，转为原始类型的值。

实例方法

三种包装对象各自提供了许多实例方法。这里介绍两种它们共同具有、从Object对象继承的方法：valueOf()和toString()。

valueOf()

valueOf()方法返回包装对象实例对应的原始类型的值。

1
2
3

new Number(123).valueOf()  // 123
new String('abc').valueOf() // "abc"
new Boolean(true).valueOf() // true

toString()

toString()方法返回对应的字符串形式。

1
2
3

new Number(123).toString() // "123"
new String('abc').toString() // "abc"
new Boolean(true).toString() // "true"

原始类型与实例对象的自动转换

某些场合，原始类型的值会自动当作包装对象调用，即调用包装对象的属性和方法。这时，JavaScript 引擎会自动将原始类型的值转为包装对象实例，并在使用后立刻销毁实例。

比如，字符串可以调用length属性，返回字符串的长度。

1	'abc'.length // 3

上面代码中，abc是一个字符串，本身不是对象，不能调用length属性。JavaScript 引擎自动将其转为包装对象，在这个对象上调用length属性。调用结束后，这个临时对象就会被销毁。这就叫原始类型与实例对象的自动转换。

var str = 'abc';
str.length // 3

// 等同于
var strObj = new String(str)
// String {
//   0: "a", 1: "b", 2: "c", length: 3, [[PrimitiveValue]]: "abc"
// }
strObj.length // 3

自动转换生成的包装对象是只读的，无法修改。所以，字符串无法添加新属性。

1
2
3

var s = 'Hello World';
s.x = 123;
s.x // undefined

上面代码为字符串s添加了一个x属性，结果无效，总是返回undefined。

另一方面，调用结束后，包装对象实例会自动销毁。这意味着，下一次调用字符串的属性时，实际是调用一个新生成的对象，而不是上一次调用时生成的那个对象，所以取不到赋值在上一个对象的属性。如果要为字符串添加属性，只有在它的原型对象String.prototype上定义。

自定义方法

除了原生的实例方法，包装对象还可以自定义方法和属性，供原始类型的值直接调用。

比如，我们可以新增一个double方法，使得字符串和数字翻倍。

String.prototype.double = function () {
  return this.valueOf() + this.valueOf();
};

'abc'.double() // abcabc

Number.prototype.double = function () {
  return this.valueOf() + this.valueOf();
};

(123).double() // 246

上面代码在String和Number这两个对象的原型上面，分别自定义了一个方法，从而可以在所有实例对象上调用。注意，最后的123外面必须要加上圆括号，否则后面的点运算符（.）会被解释成小数点。

Boolean 对象

概述

Boolean对象是 JavaScript 的三个包装对象之一。作为构造函数，它主要用于生成布尔值的包装对象实例。

var b = new Boolean(true);

typeof b // "object"
b.valueOf() // true

上面代码的变量b是一个Boolean对象的实例，它的类型是对象，值为布尔值true。

注意，false对应的包装对象实例，布尔运算结果也是true。

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

if (new Boolean(false).valueOf()) {
  console.log('true');
} // 无输出

上面代码的第一个例子之所以得到true，是因为false对应的包装对象实例是一个对象，进行逻辑运算时，被自动转化成布尔值true（因为所有对象对应的布尔值都是true）。而实例的valueOf方法，则返回实例对应的原始值，本例为false。

Boolean 函数的类型转换作用

Boolean对象除了可以作为构造函数，还可以单独使用，将任意值转为布尔值。这时Boolean就是一个单纯的工具方法。

Boolean(undefined) // false
Boolean(null) // false
Boolean(0) // false
Boolean('') // false
Boolean(NaN) // false

Boolean(1) // true
Boolean('false') // true
Boolean([]) // true
Boolean({}) // true
Boolean(function () {}) // true
Boolean(/foo/) // true

上面代码中几种得到true的情况，都值得认真记住。

顺便提一下，使用双重的否运算符（!）也可以将任意值转为对应的布尔值。

!!undefined // false
!!null // false
!!0 // false
!!'' // false
!!NaN // false

!!1 // true
!!'false' // true
!![] // true
!!{} // true
!!function(){} // true
!!/foo/ // true

最后，对于一些特殊值，Boolean对象前面加不加new，会得到完全相反的结果，必须小心。

if (Boolean(false)) {
  console.log('true');
} // 无输出

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

if (Boolean(null)) {
  console.log('true');
} // 无输出

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

Number 对象

概述

Number对象是数值对应的包装对象，可以作为构造函数使用，也可以作为工具函数使用。

作为构造函数时，它用于生成值为数值的对象。

1 2	var n = new Number(1); typeof n // "object"

上面代码中，Number对象作为构造函数使用，返回一个值为1的对象。

作为工具函数时，它可以将任何类型的值转为数值。

1	Number(true) // 1

静态属性

Number对象拥有以下一些静态属性（即直接定义在Number对象上的属性，而不是定义在实例上的属性）。

Number.POSITIVE_INFINITY：正的无限，指向Infinity。
Number.NEGATIVE_INFINITY：负的无限，指向-Infinity。
Number.NaN：表示非数值，指向NaN。
Number.MIN_VALUE：表示最小的正数（即最接近0的正数，在64位浮点数体系中为5e-324），相应的，最接近0的负数为-Number.MIN_VALUE。
Number.MAX_SAFE_INTEGER：表示能够精确表示的最大整数，即9007199254740991。
Number.MIN_SAFE_INTEGER：表示能够精确表示的最小整数，即-9007199254740991。

Number.POSITIVE_INFINITY // Infinity
Number.NEGATIVE_INFINITY // -Infinity
Number.NaN // NaN

Number.MAX_VALUE // 1.7976931348623157e+308
Number.MAX_VALUE < Infinity // true

Number.MIN_VALUE // 5e-324
Number.MIN_VALUE > 0 // true

Number.MAX_SAFE_INTEGER // 9007199254740991
Number.MIN_SAFE_INTEGER // -9007199254740991

实例方法

Number对象有4个实例方法，都跟将数值转换成指定格式有关。

Number.prototype.toString()

Number对象部署了自己的toString方法，用来将一个数值转为字符串形式。

1	(10).toString() // "10"

toString方法可以接受一个参数，表示输出的进制。如果省略这个参数，默认将数值先转为十进制，再输出字符串；否则，就根据参数指定的进制，将一个数字转化成某个进制的字符串。

1
2
3

(10).toString(2) // "1010"
(10).toString(8) // "12"
(10).toString(16) // "a"

上面代码中，10一定要放在括号里，这样表明后面的点表示调用对象属性。如果不加括号，这个点会被 JavaScript 引擎解释成小数点，从而报错。

1 2	10.toString(2) // SyntaxError: Unexpected token ILLEGAL

只要能够让 JavaScript 引擎不混淆小数点和对象的点运算符，各种写法都能用。除了为10加上括号，还可以在10后面加两个点，JavaScript 会把第一个点理解成小数点（即10.0），把第二个点理解成调用对象属性，从而得到正确结果。

10..toString(2) // "1010"

// 其他方法还包括
10 .toString(2) // "1010"
10.0.toString(2) // "1010"

这实际上意味着，可以直接对一个小数使用toString方法。

10.5.toString() // "10.5"
10.5.toString(2) // "1010.1"
10.5.toString(8) // "12.4"
10.5.toString(16) // "a.8"

通过方括号运算符也可以调用toString方法。

1	10['toString'](2) // "1010"

toString方法只能将十进制的数，转为其他进制的字符串。如果要将其他进制的数，转回十进制，需要使用parseInt方法。

Number.prototype.toFixed()

toFixed()方法先将一个数转为指定位数的小数，然后返回这个小数对应的字符串。

1 2	(10).toFixed(2) // "10.00" 10.005.toFixed(2) // "10.01"

上面代码中，10和10.005先转成2位小数，然后转成字符串。其中10必须放在括号里，否则后面的点会被处理成小数点。

toFixed()方法的参数为小数位数，有效范围为0到20，超出这个范围将抛出RangeError错误。

由于浮点数的原因，小数5的四舍五入是不确定的，使用的时候必须小心。

1 2	(10.055).toFixed(2) // 10.05 (10.005).toFixed(2) // 10.01

Number.prototype.toExponential()

toExponential方法用于将一个数转为科学计数法形式。

(10).toExponential()  // "1e+1"
(10).toExponential(1) // "1.0e+1"
(10).toExponential(2) // "1.00e+1"

(1234).toExponential()  // "1.234e+3"
(1234).toExponential(1) // "1.2e+3"
(1234).toExponential(2) // "1.23e+3"

toExponential方法的参数是小数点后有效数字的位数，范围为0到20，超出这个范围，会抛出一个RangeError错误。

Number.prototype.toPrecision()

toPrecision方法用于将一个数转为指定位数的有效数字。

(12.34).toPrecision(1) // "1e+1"
(12.34).toPrecision(2) // "12"
(12.34).toPrecision(3) // "12.3"
(12.34).toPrecision(4) // "12.34"
(12.34).toPrecision(5) // "12.340"

toPrecision方法的参数为有效数字的位数，范围是1到21，超出这个范围会抛出RangeError错误。

toPrecision方法用于四舍五入时不太可靠，跟浮点数不是精确储存有关。

(12.35).toPrecision(3) // "12.3"
(12.25).toPrecision(3) // "12.3"
(12.15).toPrecision(3) // "12.2"
(12.45).toPrecision(3) // "12.4"

自定义方法

与其他对象一样，Number.prototype对象上面可以自定义方法，被Number的实例继承。

Number.prototype.add = function (x) {
  return this + x;
};

8['add'](2) // 10

上面代码为Number对象实例定义了一个add方法。在数值上调用某个方法，数值会自动转为Number的实例对象，所以就可以调用add方法了。由于add方法返回的还是数值，所以可以链式运算。

Number.prototype.subtract = function (x) {
  return this - x;
};

(8).add(2).subtract(4) // 6

我们还可以部署更复杂的方法。

Number.prototype.iterate = function () {
  var result = [];
  for (var i = 0; i <= this; i++) {
    result.push(i);
  }
  return result;
};

(8).iterate() // [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8]

上面代码在Number对象的原型上部署了iterate方法，将一个数值自动遍历为一个数组。

注意，数值的自定义方法，只能定义在它的原型对象Number.prototype上面，数值本身是无法自定义属性的。

1
2
3

var n = 1;
n.x = 1;
n.x // undefined

上面代码中，n是一个原始类型的数值。直接在它上面新增一个属性x，不会报错，但毫无作用，总是返回undefined。这是因为一旦被调用属性，n就自动转为Number的实例对象，调用结束后，该对象自动销毁。所以，下一次调用n的属性时，实际取到的是另一个对象，属性x当然就读不出来。

String 对象

概述

String对象是 JavaScript 原生提供的三个包装对象之一，用来生成字符串对象。

var s1 = 'abc';
var s2 = new String('abc');

typeof s1 // "string"
typeof s2 // "object"

s2.valueOf() // "abc"

字符串对象是一个类似数组的对象（很像数组，但不是数组）。

new String('abc')
// String {0: "a", 1: "b", 2: "c", length: 3}

(new String('abc'))[1] // "b"

上面代码中，字符串abc对应的字符串对象，有数值键（0、1、2）和length属性，所以可以像数组那样取值。

除了用作构造函数，String对象还可以当作工具方法使用，将任意类型的值转为字符串。

1 2	String(true) // "true" String(5) // "5"

静态方法

String.fromCharCode()

String对象提供的静态方法（即定义在对象本身，而不是定义在对象实例的方法），主要是String.fromCharCode()。该方法的参数是一个或多个数值，代表 Unicode 码点，返回值是这些码点组成的字符串。

1
2
3

String.fromCharCode() // ""
String.fromCharCode(97) // "a"
String.fromCharCode(104, 101, 108, 108, 111) // "hello"

上面代码中，String.fromCharCode方法的参数为空，就返回空字符串；否则，返回参数对应的 Unicode 字符串。

注意，该方法不支持 Unicode 码点大于0xFFFF的字符，即传入的参数不能大于0xFFFF（即十进制的 65535）。

1
2
3

String.fromCharCode(0x20BB7) // "ஷ"
String.fromCharCode(0x20BB7) === String.fromCharCode(0x0BB7)
// true

上面代码中，String.fromCharCode参数0x20BB7大于0xFFFF，导致返回结果出错。0x20BB7对应的字符是汉字𠮷，但是返回结果却是另一个字符（码点0x0BB7）。这是因为String.fromCharCode发现参数值大于0xFFFF，就会忽略多出的位（即忽略0x20BB7里面的2）。

这种现象的根本原因在于，码点大于0xFFFF的字符占用四个字节，而 JavaScript 默认支持两个字节的字符。这种情况下，必须把0x20BB7拆成两个字符表示。

1	String.fromCharCode(0xD842, 0xDFB7) // "𠮷"

上面代码中，0x20BB7拆成两个字符0xD842和0xDFB7（即两个两字节字符，合成一个四字节字符），就能得到正确的结果。码点大于0xFFFF的字符的四字节表示法，由 UTF-16 编码方法决定。

实例属性

String.prototype.length

字符串实例的length属性返回字符串的长度。

1	'abc'.length // 3

实例方法

String.prototype.charAt()

charAt方法返回指定位置的字符，参数是从0开始编号的位置。

var s = new String('abc');

s.charAt(1) // "b"
s.charAt(s.length - 1) // "c"

这个方法完全可以用数组下标替代。

1 2	'abc'.charAt(1) // "b" 'abc'[1] // "b"

如果参数为负数，或大于等于字符串的长度，charAt返回空字符串。

1 2	'abc'.charAt(-1) // "" 'abc'.charAt(3) // ""

String.prototype.charCodeAt()

charCodeAt方法返回字符串指定位置的 Unicode 码点（十进制表示），相当于String.fromCharCode()的逆操作。

1	'abc'.charCodeAt(1) // 98

上面代码中，abc的1号位置的字符是b，它的 Unicode 码点是98。

如果没有任何参数，charCodeAt返回首字符的 Unicode 码点。

1	'abc'.charCodeAt() // 97

如果参数为负数，或大于等于字符串的长度，charCodeAt返回NaN。

1 2	'abc'.charCodeAt(-1) // NaN 'abc'.charCodeAt(4) // NaN

注意，charCodeAt方法返回的 Unicode 码点不会大于65536（0xFFFF），也就是说，只返回两个字节的字符的码点。如果遇到码点大于 65536 的字符（四个字节的字符），必需连续使用两次charCodeAt，不仅读入charCodeAt(i)，还要读入charCodeAt(i+1)，将两个值放在一起，才能得到准确的字符。

String.prototype.concat()

concat方法用于连接两个字符串，返回一个新字符串，不改变原字符串。

var s1 = 'abc';
var s2 = 'def';

s1.concat(s2) // "abcdef"
s1 // "abc"

该方法可以接受多个参数。

1	'a'.concat('b', 'c') // "abc"

如果参数不是字符串，concat方法会将其先转为字符串，然后再连接。

var one = 1;
var two = 2;
var three = '3';

''.concat(one, two, three) // "123"
one + two + three // "33"

上面代码中，concat方法将参数先转成字符串再连接，所以返回的是一个三个字符的字符串。作为对比，加号运算符在两个运算数都是数值时，不会转换类型，所以返回的是一个两个字符的字符串。

String.prototype.slice()

slice方法用于从原字符串取出子字符串并返回，不改变原字符串。它的第一个参数是子字符串的开始位置，第二个参数是子字符串的结束位置（不含该位置）。

1	'JavaScript'.slice(0, 4) // "Java"

如果省略第二个参数，则表示子字符串一直到原字符串结束。

1	'JavaScript'.slice(4) // "Script"

如果参数是负值，表示从结尾开始倒数计算的位置，即该负值加上字符串长度。

1
2
3

'JavaScript'.slice(-6) // "Script"
'JavaScript'.slice(0, -6) // "Java"
'JavaScript'.slice(-2, -1) // "p"

如果第一个参数大于第二个参数，slice方法返回一个空字符串。

1	'JavaScript'.slice(2, 1) // ""

String.prototype.substring()

substring方法用于从原字符串取出子字符串并返回，不改变原字符串，跟slice方法很相像。它的第一个参数表示子字符串的开始位置，第二个位置表示结束位置（返回结果不含该位置）。

1	'JavaScript'.substring(0, 4) // "Java"

如果省略第二个参数，则表示子字符串一直到原字符串的结束。

1	'JavaScript'.substring(4) // "Script"

如果第一个参数大于第二个参数，substring方法会自动更换两个参数的位置。

1
2
3

'JavaScript'.substring(10, 4) // "Script"
// 等同于
'JavaScript'.substring(4, 10) // "Script"

上面代码中，调换substring方法的两个参数，都得到同样的结果。

如果参数是负数，substring方法会自动将负数转为0。

1 2	'JavaScript'.substring(-3) // "JavaScript" 'JavaScript'.substring(4, -3) // "Java"

由于这些规则违反直觉，因此不建议使用substring方法，应该优先使用slice。

String.prototype.substr()

substr方法用于从原字符串取出子字符串并返回，不改变原字符串，跟slice和substring方法的作用相同。

substr方法的第一个参数是子字符串的开始位置（从0开始计算），第二个参数是子字符串的长度。

1	'JavaScript'.substr(4, 6) // "Script"

如果省略第二个参数，则表示子字符串一直到原字符串的结束。

1	'JavaScript'.substr(4) // "Script"

如果第一个参数是负数，表示倒数计算的字符位置。如果第二个参数是负数，将被自动转为0，因此会返回空字符串。

1 2	'JavaScript'.substr(-6) // "Script" 'JavaScript'.substr(4, -1) // ""

上面代码中，第二个例子的参数-1自动转为0，表示子字符串长度为0，所以返回空字符串。

String.prototype.indexOf()，String.prototype.lastIndexOf()

indexOf方法用于确定一个字符串在另一个字符串中第一次出现的位置，返回结果是匹配开始的位置。如果返回-1，就表示不匹配。

1 2	'hello world'.indexOf('o') // 4 'JavaScript'.indexOf('script') // -1

indexOf方法还可以接受第二个参数，表示从该位置开始向后匹配。

1	'hello world'.indexOf('o', 6) // 7

lastIndexOf方法的用法跟indexOf方法一致，主要的区别是lastIndexOf从尾部开始匹配，indexOf则是从头部开始匹配。

1	'hello world'.lastIndexOf('o') // 7

另外，lastIndexOf的第二个参数表示从该位置起向前匹配。

1	'hello world'.lastIndexOf('o', 6) // 4

String.prototype.trim()

trim方法用于去除字符串两端的空格，返回一个新字符串，不改变原字符串。

1	' hello world '.trim() // "hello world"

该方法去除的不仅是空格，还包括制表符（\t、\v）、换行符（\n）和回车符（\r）。

1	'\r\nabc \t'.trim() // 'abc'

String.prototype.toLowerCase()，String.prototype.toUpperCase()

toLowerCase方法用于将一个字符串全部转为小写，toUpperCase则是全部转为大写。它们都返回一个新字符串，不改变原字符串。

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'Hello World'.toLowerCase() // "hello world"

'Hello World'.toUpperCase() // "HELLO WORLD"

String.prototype.match()

match方法用于确定原字符串是否匹配某个子字符串，返回一个数组，成员为匹配的第一个字符串。如果没有找到匹配，则返回null。

1 2	'cat, bat, sat, fat'.match('at') // ["at"] 'cat, bat, sat, fat'.match('xt') // null

返回的数组还有index属性和input属性，分别表示匹配字符串开始的位置和原始字符串。

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var matches = 'cat, bat, sat, fat'.match('at');
matches.index // 1
matches.input // "cat, bat, sat, fat"

match方法还可以使用正则表达式作为参数。

String.prototype.search()，String.prototype.replace()

search方法的用法基本等同于match，但是返回值为匹配的第一个位置。如果没有找到匹配，则返回-1。

1	'cat, bat, sat, fat'.search('at') // 1

search方法还可以使用正则表达式作为参数。

replace方法用于替换匹配的子字符串，一般情况下只替换第一个匹配（除非使用带有g修饰符的正则表达式）。

1	'aaa'.replace('a', 'b') // "baa"

replace方法还可以使用正则表达式作为参数。

String.prototype.split()

split方法按照给定规则分割字符串，返回一个由分割出来的子字符串组成的数组。

1	'a\|b\|c'.split('\|') // ["a", "b", "c"]

如果分割规则为空字符串，则返回数组的成员是原字符串的每一个字符。

1	'a\|b\|c'.split('') // ["a", "\|", "b", "\|", "c"]

如果省略参数，则返回数组的唯一成员就是原字符串。

1	'a\|b\|c'.split() // ["a\|b\|c"]

如果满足分割规则的两个部分紧邻着（即两个分割符中间没有其他字符），则返回数组之中会有一个空字符串。

1	'a\|\|c'.split('\|') // ['a', '', 'c']

如果满足分割规则的部分处于字符串的开头或结尾（即它的前面或后面没有其他字符），则返回数组的第一个或最后一个成员是一个空字符串。

1 2	'\|b\|c'.split('\|') // ["", "b", "c"] 'a\|b\|'.split('\|') // ["a", "b", ""]

split方法还可以接受第二个参数，限定返回数组的最大成员数。

'a|b|c'.split('|', 0) // []
'a|b|c'.split('|', 1) // ["a"]
'a|b|c'.split('|', 2) // ["a", "b"]
'a|b|c'.split('|', 3) // ["a", "b", "c"]
'a|b|c'.split('|', 4) // ["a", "b", "c"]

split方法还可以使用正则表达式作为参数。

String.prototype.localeCompare()

localeCompare方法用于比较两个字符串。它返回一个整数，如果小于0，表示第一个字符串小于第二个字符串；如果等于0，表示两者相等；如果大于0，表示第一个字符串大于第二个字符串。

1 2	'apple'.localeCompare('banana') // -1 'apple'.localeCompare('apple') // 0

该方法的最大特点，就是会考虑自然语言的顺序。举例来说，正常情况下，大写的英文字母小于小写字母。

1	'B' > 'a' // false

上面代码中，字母B小于字母a。因为 JavaScript 采用的是 Unicode 码点比较，B的码点是66，而a的码点是97。

但是，localeCompare方法会考虑自然语言的排序情况，将B排在a的前面。

1	'B'.localeCompare('a') // 1

上面代码中，localeCompare方法返回整数1，表示B较大。

localeCompare还可以有第二个参数，指定所使用的语言（默认是英语），然后根据该语言的规则进行比较。

1 2	'ä'.localeCompare('z', 'de') // -1 'ä'.localeCompare('z', 'sv') // 1

上面代码中，de表示德语，sv表示瑞典语。德语中，ä小于z，所以返回-1；瑞典语中，ä大于z，所以返回1。

JS RegExp 对象

2018-04-25

前端 / JS

RegExp对象提供正则表达式的功能。

概述

正则表达式是一种表达文本模式（即字符串结构）的方法，有点像字符串的模板，常常用来按照“给定模式”匹配文本。比如，正则表达式给出一个Email地址的模式，然后用它来确定一个字符串是否为Email地址。JavaScript 的正则表达式体系是参照 Perl 5 建立的。

新建正则表达式有两种方法。一种是使用字面量，以斜杠表示开始和结束。

1	var regex = /xyz/;

另一种是使用RegExp构造函数。

1	var regex = new RegExp('xyz');

上面两种写法是等价的，都新建了一个内容为xyz的正则表达式对象。它们的主要区别是，第一种方法在引擎编译代码时，就会新建正则表达式，第二种方法在运行时新建正则表达式，所以前者的效率较高。而且，前者比较便利和直观，所以实际应用中，基本上都采用字面量定义正则表达式。

RegExp构造函数还可以接受第二个参数，表示修饰符。

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var regex = new RegExp('xyz', 'i');
// 等价于
var regex = /xyz/i;

上面代码中，正则表达式/xyz/有一个修饰符i。

实例属性

正则对象的实例属性分成两类。

一类是修饰符相关，用于了解设置了什么修饰符。

RegExp.prototype.ignoreCase：返回一个布尔值，表示是否设置了i修饰符。
RegExp.prototype.global：返回一个布尔值，表示是否设置了g修饰符。
RegExp.prototype.multiline：返回一个布尔值，表示是否设置了m修饰符。
RegExp.prototype.flags：返回一个字符串，包含了已经设置的所有修饰符，按字母排序。

上面四个属性都是只读的。

var r = /abc/igm;

r.ignoreCase // true
r.global // true
r.multiline // true
r.flags // 'gim'

另一类是与修饰符无关的属性，主要是下面两个。

RegExp.prototype.lastIndex：返回一个整数，表示下一次开始搜索的位置。该属性可读写，但是只在进行连续搜索时有意义。
RegExp.prototype.source：返回正则表达式的字符串形式（不包括反斜杠），该属性只读。

var r = /abc/igm;

r.lastIndex // 0
r.source // "abc"

实例方法

RegExp.prototype.test()

正则实例对象的test方法返回一个布尔值，表示当前模式是否能匹配参数字符串。

1	/cat/.test('cats and dogs') // true

上面代码验证参数字符串之中是否包含cat，结果返回true。

如果正则表达式带有g修饰符，则每一次test方法都从上一次结束的位置开始向后匹配。

var r = /x/g;
var s = '_x_x';

r.lastIndex // 0
r.test(s) // true

r.lastIndex // 2
r.test(s) // true

r.lastIndex // 4
r.test(s) // false

上面代码的正则表达式使用了g修饰符，表示是全局搜索，会有多个结果。接着，三次使用test方法，每一次开始搜索的位置都是上一次匹配的后一个位置。

带有g修饰符时，可以通过正则对象的lastIndex属性指定开始搜索的位置。

var r = /x/g;
var s = '_x_x';

r.lastIndex = 4;
r.test(s) // false

r.lastIndex // 0
r.test(s)

上面代码指定从字符串的第五个位置开始搜索，这个位置为空，所以返回false。同时，lastIndex属性重置为0，所以第二次执行r.test(s)会返回true。

注意，带有g修饰符时，正则表达式内部会记住上一次的lastIndex属性，这时不应该更换所要匹配的字符串，否则会有一些难以察觉的错误。

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var r = /bb/g;
r.test('bb') // true
r.test('-bb-') // false

上面代码中，由于正则表达式r是从上一次的lastIndex位置开始匹配，导致第二次执行test方法时出现预期以外的结果。

lastIndex属性只对同一个正则表达式有效，所以下面这样写是错误的。

1 2	var count = 0; while (/a/g.test('babaa')) count++;

上面代码会导致无限循环，因为while循环的每次匹配条件都是一个新的正则表达式，导致lastIndex属性总是等于0。

如果正则模式是一个空字符串，则匹配所有字符串。

1	new RegExp('').test('abc') // true

RegExp.prototype.exec()

正则实例对象的exec方法，用来返回匹配结果。如果发现匹配，就返回一个数组，成员是匹配成功的子字符串，否则返回null。

var s = '_x_x';
var r1 = /x/;
var r2 = /y/;

r1.exec(s) // ["x"]
r2.exec(s) // null

上面代码中，正则对象r1匹配成功，返回一个数组，成员是匹配结果；正则对象r2匹配失败，返回null。

如果正则表示式包含圆括号（即含有“组匹配”），则返回的数组会包括多个成员。第一个成员是整个匹配成功的结果，后面的成员就是圆括号对应的匹配成功的组。也就是说，第二个成员对应第一个括号，第三个成员对应第二个括号，以此类推。整个数组的length属性等于组匹配的数量再加1。

var s = '_x_x';
var r = /_(x)/;

r.exec(s) // ["_x", "x"]

上面代码的exec方法，返回一个数组。第一个成员是整个匹配的结果，第二个成员是圆括号匹配的结果。

exec方法的返回数组还包含以下两个属性：

input：整个原字符串。
index：整个模式匹配成功的开始位置（从0开始计数）。

var r = /a(b+)a/;
var arr = r.exec('_abbba_aba_');

arr // ["abbba", "bbb"]

arr.index // 1
arr.input // "_abbba_aba_"

上面代码中的index属性等于1，是因为从原字符串的第二个位置开始匹配成功。

如果正则表达式加上g修饰符，则可以使用多次exec方法，下一次搜索的位置从上一次匹配成功结束的位置开始。

var reg = /a/g;
var str = 'abc_abc_abc'

var r1 = reg.exec(str);
r1 // ["a"]
r1.index // 0
reg.lastIndex // 1

var r2 = reg.exec(str);
r2 // ["a"]
r2.index // 4
reg.lastIndex // 5

var r3 = reg.exec(str);
r3 // ["a"]
r3.index // 8
reg.lastIndex // 9

var r4 = reg.exec(str);
r4 // null
reg.lastIndex // 0

上面代码连续用了四次exec方法，前三次都是从上一次匹配结束的位置向后匹配。当第三次匹配结束以后，整个字符串已经到达尾部，匹配结果返回null，正则实例对象的lastIndex属性也重置为0，意味着第四次匹配将从头开始。

利用g修饰符允许多次匹配的特点，可以用一个循环完成全部匹配。

var reg = /a/g;
var str = 'abc_abc_abc'

while(true) {
  var match = reg.exec(str);
  if (!match) break;
  console.log('#' + match.index + ':' + match[0]);
}
// #0:a
// #4:a
// #8:a

上面代码中，只要exec方法不返回null，就会一直循环下去，每次输出匹配的位置和匹配的文本。

正则实例对象的lastIndex属性不仅可读，还可写。设置了g修饰符的时候，只要手动设置了lastIndex的值，就会从指定位置开始匹配。

字符串的实例方法

字符串的实例方法之中，有4种与正则表达式有关。

String.prototype.match()：返回一个数组，成员是所有匹配的子字符串。
String.prototype.search()：按照给定的正则表达式进行搜索，返回一个整数，表示匹配开始的位置。
String.prototype.replace()：按照给定的正则表达式进行替换，返回替换后的字符串。
String.prototype.split()：按照给定规则进行字符串分割，返回一个数组，包含分割后的各个成员。

String.prototype.match()

字符串实例对象的match方法对字符串进行正则匹配，返回匹配结果。

var s = '_x_x';
var r1 = /x/;
var r2 = /y/;

s.match(r1) // ["x"]
s.match(r2) // null

从上面代码可以看到，字符串的match方法与正则对象的exec方法非常类似：匹配成功返回一个数组，匹配失败返回null。

如果正则表达式带有g修饰符，则该方法与正则对象的exec方法行为不同，会一次性返回所有匹配成功的结果。

var s = 'abba';
var r = /a/g;

s.match(r) // ["a", "a"]
r.exec(s) // ["a"]

设置正则表达式的lastIndex属性，对match方法无效，匹配总是从字符串的第一个字符开始。

var r = /a|b/g;
r.lastIndex = 7;
'xaxb'.match(r) // ['a', 'b']
r.lastIndex // 0

上面代码表示，设置正则对象的lastIndex属性是无效的。

String.prototype.search()

字符串对象的search方法，返回第一个满足条件的匹配结果在整个字符串中的位置。如果没有任何匹配，则返回-1。

1	'_x_x'.search(/x/) // 1

上面代码中，第一个匹配结果出现在字符串的1号位置。

String.prototype.replace()

字符串对象的replace方法可以替换匹配的值。它接受两个参数，第一个是正则表达式，表示搜索模式，第二个是替换的内容。

1	str.replace(search, replacement)

正则表达式如果不加g修饰符，就替换第一个匹配成功的值，否则替换所有匹配成功的值。

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'aaa'.replace('a', 'b') // "baa"
'aaa'.replace(/a/, 'b') // "baa"
'aaa'.replace(/a/g, 'b') // "bbb"

上面代码中，最后一个正则表达式使用了g修饰符，导致所有的b都被替换掉了。

replace方法的一个应用，就是消除字符串首尾两端的空格。

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var str = '  #id div.class  ';

str.replace(/^\s+|\s+$/g, '') // "#id div.class"

replace方法的第二个参数可以使用美元符号$，用来指代所替换的内容。

$&：匹配的子字符串。
$`：匹配结果前面的文本。
$'：匹配结果后面的文本。
$n：匹配成功的第n组内容，n是从1开始的自然数。
$$：指代美元符号$。

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'hello world'.replace(/(\w+)\s(\w+)/, '$2 $1') // "world hello"

'abc'.replace('b', '[$`-$&-$\']') // "a[a-b-c]c"

上面代码中，第一个例子是将匹配的组互换位置，第二个例子是改写匹配的值。

replace方法的第二个参数还可以是一个函数，将每一个匹配内容替换为函数返回值。

'3 and 5'.replace(/[0-9]+/g, function (match) {
  return 2 * match;
})
// "6 and 10"

var a = 'The quick brown fox jumped over the lazy dog.';
var pattern = /quick|brown|lazy/ig;

a.replace(pattern, function replacer(match) {
  return match.toUpperCase();
});
// The QUICK BROWN fox jumped over the LAZY dog.

作为replace方法第二个参数的替换函数，可以接受多个参数。其中，第一个参数是捕捉到的内容，第二个参数是捕捉到的组匹配（有多少个组匹配，就有多少个对应的参数）。此外，最后还可以添加两个参数，倒数第二个参数是捕捉到的内容在整个字符串中的位置（比如从第五个位置开始），最后一个参数是原字符串。下面是一个网页模板替换的例子。

var prices = {
  'p1': '$1.99',
  'p2': '$9.99',
  'p3': '$5.00'
};

var template = '<span id="p1"></span>'
  + '<span id="p2"></span>'
  + '<span id="p3"></span>';

template.replace(
  /(<span id=")(.*?)(">)(<\/span>)/g,
  function(match, $1, $2, $3, $4){
    return $1 + $2 + $3 + prices[$2] + $4;
  }
);
// "<span id="p1">$1.99</span><span id="p2">$9.99</span><span id="p3">$5.00</span>"

上面代码的捕捉模式中，有四个括号，所以会产生四个组匹配，在匹配函数中用$1到$4表示。匹配函数的作用是将价格插入模板中。

String.prototype.split()

字符串对象的split方法按照正则规则分割字符串，返回一个由分割后的各个部分组成的数组。

1	str.split(separator, [limit])

该方法接受两个参数，第一个参数是正则表达式，表示分隔规则，第二个参数是返回数组的最大成员数。

// 非正则分隔
'a,  b,c, d'.split(',') // [ 'a', '  b', 'c', ' d' ]

// 正则分隔，去除多余的空格
'a,  b,c, d'.split(/, */) // [ 'a', 'b', 'c', 'd' ]

// 指定返回数组的最大成员
'a,  b,c, d'.split(/, */, 2)
[ 'a', 'b' ]

上面代码使用正则表达式，去除了子字符串的逗号后面的空格。

// 例一
'aaa*a*'.split(/a*/) // [ '', '*', '*' ]

// 例二
'aaa**a*'.split(/a*/) // ["", "*", "*", "*"]

上面代码的分割规则是0次或多次的a，由于正则默认是贪婪匹配，所以例一的第一个分隔符是aaa，第二个分割符是a，将字符串分成三个部分，包含开始处的空字符串。例二的第一个分隔符是aaa，第二个分隔符是0个a（即空字符），第三个分隔符是a，所以将字符串分成四个部分。

如果正则表达式带有括号，则括号匹配的部分也会作为数组成员返回。

1 2	'aaaa'.split(/(a)/) // [ '', 'aaa', '', 'a', '*' ]

上面代码的正则表达式使用了括号，第一个组匹配是aaa，第二个组匹配是a，它们都作为数组成员返回。

匹配规则

字面量字符和元字符

大部分字符在正则表达式中，就是字面的含义，比如/a/匹配a，/b/匹配b。如果在正则表达式之中，某个字符只表示它字面的含义（就像前面的a和b），那么它们就叫做“字面量字符”。

1	/dog/.test('old dog') // true

上面代码中正则表达式的dog，就是字面量字符，所以/dog/匹配old dog，因为它就表示d、o、g三个字母连在一起。

除了字面量字符以外，还有一部分字符有特殊含义，不代表字面的意思。它们叫做“元字符”，主要有以下几个。

1.点字符（.)

点字符（.）匹配除回车（\r）、换行(\n) 、行分隔符（\u2028）和段分隔符（\u2029）以外的所有字符。注意，对于码点大于0xFFFF字符，点字符不能正确匹配，会认为这是两个字符。

/c.t/

上面代码中，c.t匹配c和t之间包含任意一个字符的情况，只要这三个字符在同一行，比如cat、c2t、c-t等等，但是不匹配coot。

2.位置字符

位置字符用来提示字符所处的位置，主要有两个字符。

^ 表示字符串的开始位置
$ 表示字符串的结束位置

// test必须出现在开始位置
/^test/.test('test123') // true

// test必须出现在结束位置
/test$/.test('new test') // true

// 从开始位置到结束位置只有test
/^test$/.test('test') // true
/^test$/.test('test test') // false

3.选择符（`|`）

竖线符号（|）在正则表达式中表示“或关系”（OR），即cat|dog表示匹配cat或dog。

1	/11\|22/.test('911') // true

上面代码中，正则表达式指定必须匹配11或22。

多个选择符可以联合使用。

1 2	// 匹配fred、barney、betty之中的一个 /fred\|barney\|betty/

选择符会包括它前后的多个字符，比如/ab|cd/指的是匹配ab或者cd，而不是指匹配b或者c。如果想修改这个行为，可以使用圆括号。

1	/a( \|\t)b/.test('a\tb') // true

上面代码指的是，a和b之间有一个空格或者一个制表符。

其他的元字符还包括\、\*、+、?、()、[]、{}等。

转义符

正则表达式中那些有特殊含义的元字符，如果要匹配它们本身，就需要在它们前面要加上反斜杠。比如要匹配+，就要写成\+。

1 2	/1+1/.test('1+1') // false /1\+1/.test('1+1') // true

上面代码中，第一个正则表达式之所以不匹配，因为加号是元字符，不代表自身。第二个正则表达式使用反斜杠对加号转义，就能匹配成功。

正则表达式中，需要反斜杠转义的，一共有12个字符：^、.、[、$、(、)、|、*、+、?、{和\。需要特别注意的是，如果使用RegExp方法生成正则对象，转义需要使用两个斜杠，因为字符串内部会先转义一次。

1 2	(new RegExp('1\+1')).test('1+1') // false (new RegExp('1\\+1')).test('1+1') // true

上面代码中，RegExp作为构造函数，参数是一个字符串。但是，在字符串内部，反斜杠也是转义字符，所以它会先被反斜杠转义一次，然后再被正则表达式转义一次，因此需要两个反斜杠转义。

特殊字符

正则表达式对一些不能打印的特殊字符，提供了表达方法。

\cX 表示Ctrl-[X]，其中的X是A-Z之中任一个英文字母，用来匹配控制字符。
[\b] 匹配退格键(U+0008)，不要与\b混淆。
\n 匹配换行键。
\r 匹配回车键。
\t 匹配制表符 tab（U+0009）。
\v 匹配垂直制表符（U+000B）。
\f 匹配换页符（U+000C）。
\0 匹配null字符（U+0000）。
\xhh 匹配一个以两位十六进制数（\x00-\xFF）表示的字符。
\uhhhh 匹配一个以四位十六进制数（\u0000-\uFFFF）表示的 Unicode 字符。

字符类

字符类表示有一系列字符可供选择，只要匹配其中一个就可以了。所有可供选择的字符都放在方括号内，比如[xyz] 表示x、y、z之中任选一个匹配。

1 2	/[abc]/.test('hello world') // false /[abc]/.test('apple') // true

上面代码中，字符串hello world不包含a、b、c这三个字母中的任一个，所以返回false；字符串apple包含字母a，所以返回true。

有两个字符在字符类中有特殊含义。
（1）脱字符（^）
如果方括号内的第一个字符是[^]，则表示除了字符类之中的字符，其他字符都可以匹配。比如，[^xyz]表示除了x、y、z之外都可以匹配。

1 2	/[^abc]/.test('bbc news') // true /[^abc]/.test('bbc') // false

上面代码中，字符串bbc news包含a、b、c以外的其他字符，所以返回true；字符串bbc不包含a、b、c以外的其他字符，所以返回false。

如果方括号内没有其他字符，即只有[^]，就表示匹配一切字符，其中包括换行符。相比之下，点号作为元字符（.）是不包括换行符的。

var s = 'Please yes\nmake my day!';

s.match(/yes.*day/) // null
s.match(/yes[^]*day/) // [ 'yes\nmake my day']

上面代码中，字符串s含有一个换行符，点号不包括换行符，所以第一个正则表达式匹配失败；第二个正则表达式[^]包含一切字符，所以匹配成功。

注意，脱字符只有在字符类的第一个位置才有特殊含义，否则就是字面含义。

（2）连字符（-）
某些情况下，对于连续序列的字符，连字符（-）用来提供简写形式，表示字符的连续范围。比如，[abc]可以写成[a-c]，[0123456789]可以写成[0-9]，同理[A-Z]表示26个大写字母。

1 2	/a-z/.test('b') // false /[a-z]/.test('b') // true

上面代码中，当连字号不出现在方括号之中，就不具备简写的作用，只代表字面的含义，所以不匹配字符b。只有当连字号用在方括号之中，才表示连续的字符序列。

以下都是合法的字符类简写形式。

[0-9.,]
[0-9a-fA-F]
[a-zA-Z0-9-]
[1-31]

上面代码中最后一个字符类[1-31]，不代表1到31，只代表1到3。

连字符还可以用来指定 Unicode 字符的范围。

1 2	var str = "\u0130\u0131\u0132"; /[\u0128-\uFFFF]/.test(str) // true

上面代码中，\u0128-\uFFFF表示匹配码点在0128到FFFF之间的所有字符。

另外，不要过分使用连字符，设定一个很大的范围，否则很可能选中意料之外的字符。最典型的例子就是[A-z]，表面上它是选中从大写的A到小写的z之间52个字母，但是由于在 ASCII 编码之中，大写字母与小写字母之间还有其他字符，结果就会出现意料之外的结果。

1	/[A-z]/.test('\\') // true

上面代码中，由于反斜杠（’\‘）的ASCII码在大写字母与小写字母之间，结果会被选中。

预定义模式

预定义模式指的是某些常见模式的简写方式。

\d 匹配0-9之间的任一数字，相当于[0-9]。
\D 匹配所有0-9以外的字符，相当于[^0-9]。
\w 匹配任意的字母、数字和下划线，相当于[A-Za-z0-9_]。
\W 除所有字母、数字和下划线以外的字符，相当于[^A-Za-z0-9_]。
\s 匹配空格（包括换行符、制表符、空格符等），相等于[ \t\r\n\v\f]。
\S 匹配非空格的字符，相当于[^ \t\r\n\v\f]。
\b 匹配词的边界。
\B 匹配非词边界，即在词的内部。

下面是一些例子。

// \s 的例子
/\s\w*/.exec('hello world') // [" world"]

// \b 的例子
/\bworld/.test('hello world') // true
/\bworld/.test('hello-world') // true
/\bworld/.test('helloworld') // false

// \B 的例子
/\Bworld/.test('hello-world') // false
/\Bworld/.test('helloworld') // true

上面代码中，\s表示空格，所以匹配结果会包括空格。\b表示词的边界，所以world的词首必须独立（词尾是否独立未指定），才会匹配。同理，\B表示非词的边界，只有world的词首不独立，才会匹配。

通常，正则表达式遇到换行符（\n）就会停止匹配。

var html = "<b>Hello</b>\n<i>world!</i>";

/.*/.exec(html)[0]
// "<b>Hello</b>"

上面代码中，字符串html包含一个换行符，结果点字符（.）不匹配换行符，导致匹配结果可能不符合原意。这时使用\s字符类，就能包括换行符。

var html = "<b>Hello</b>\n<i>world!</i>";

/[\S\s]*/.exec(html)[0]
// "<b>Hello</b>\n<i>world!</i>"

上面代码中，[\S\s]指代一切字符。

重复类

模式的精确匹配次数，使用大括号（{}）表示。{n}表示恰好重复n次，{n,}表示至少重复n次，{n,m}表示重复不少于n次，不多于m次。

1 2	/lo{2}k/.test('look') // true /lo{2,5}k/.test('looook') // true

上面代码中，第一个模式指定o连续出现2次，第二个模式指定o连续出现2次到5次之间。

量词符

量词符用来设定某个模式出现的次数。

? 问号表示某个模式出现0次或1次，等同于{0, 1}。
* 星号表示某个模式出现0次或多次，等同于{0,}。
+ 加号表示某个模式出现1次或多次，等同于{1,}。

// t 出现0次或1次
/t?est/.test('test') // true
/t?est/.test('est') // true

// t 出现1次或多次
/t+est/.test('test') // true
/t+est/.test('ttest') // true
/t+est/.test('est') // false

// t 出现0次或多次
/t*est/.test('test') // true
/t*est/.test('ttest') // true
/t*est/.test('tttest') // true
/t*est/.test('est') // true

贪婪模式

上一小节的三个量词符，默认情况下都是最大可能匹配，即匹配直到下一个字符不满足匹配规则为止。这被称为贪婪模式。

1 2	var s = 'aaa'; s.match(/a+/) // ["aaa"]

上面代码中，模式是/a+/，表示匹配1个a或多个a，那么到底会匹配几个a呢？因为默认是贪婪模式，会一直匹配到字符a不出现为止，所以匹配结果是3个a。

如果想将贪婪模式改为非贪婪模式，可以在量词符后面加一个问号。

1 2	var s = 'aaa'; s.match(/a+?/) // ["a"]

上面代码中，模式结尾添加了一个问号/a+?/，这时就改为非贪婪模式，一旦条件满足，就不再往下匹配。

除了非贪婪模式的加号，还有非贪婪模式的星号（*）和非贪婪模式的问号（?）。

+?：表示某个模式出现1次或多次，匹配时采用非贪婪模式。
*?：表示某个模式出现0次或多次，匹配时采用非贪婪模式。
??：表格某个模式出现0次或1次，匹配时采用非贪婪模式。

'abb'.match(/ab*b/) // ["abb"]
'abb'.match(/ab*?b/) // ["ab"]

'abb'.match(/ab?b/) // ["abb"]
'abb'.match(/ab??b/) // ["ab"]

修饰符

修饰符表示模式的附加规则，放在正则模式的最尾部。

修饰符可以单个使用，也可以多个一起使用。

// 单个修饰符
var regex = /test/i;
// 多个修饰符
var regex = /test/ig;

1.g 修饰符

默认情况下，第一次匹配成功后，正则对象就停止向下匹配了。g修饰符表示全局匹配（global），加上它以后，正则对象将匹配全部符合条件的结果，主要用于搜索和替换。

var regex = /b/;
var str = 'abba';

regex.test(str); // true
regex.test(str); // true
regex.test(str); // true

上面代码中，正则模式不含g修饰符，每次都是从字符串头部开始匹配。所以，连续做了三次匹配，都返回true。

var regex = /b/g;
var str = 'abba';

regex.test(str); // true
regex.test(str); // true
regex.test(str); // false

上面代码中，正则模式含有g修饰符，每次都是从上一次匹配成功处，开始向后匹配。因为字符串abba只有两个b，所以前两次匹配结果为true，第三次匹配结果为false。

2.i 修饰符

默认情况下，正则对象区分字母的大小写，加上i修饰符以后表示忽略大小写（ignoreCase）。

1 2	/abc/.test('ABC') // false /abc/i.test('ABC') // true

上面代码表示，加了i修饰符以后，不考虑大小写，所以模式abc匹配字符串ABC。

3.m 修饰符

m修饰符表示多行模式（multiline），会修改^和$的行为。默认情况下（即不加m修饰符时），^和$匹配字符串的开始处和结尾处，加上m修饰符以后，^和$还会匹配行首和行尾，即^和$会识别换行符（\n）。

1 2	/world$/.test('hello world\n') // false /world$/m.test('hello world\n') // true

上面的代码中，字符串结尾处有一个换行符。如果不加m修饰符，匹配不成功，因为字符串的结尾不是world；加上以后，$可以匹配行尾。

1	/^b/m.test('a\nb') // true

上面代码要求匹配行首的b，如果不加m修饰符，就相当于b只能处在字符串的开始处。加上m修饰符以后，换行符\n也会被认为是一行的开始。

组匹配

1.概述

正则表达式的括号表示分组匹配，括号中的模式可以用来匹配分组的内容。

1 2	/fred+/.test('fredd') // true /(fred)+/.test('fredfred') // true

上面代码中，第一个模式没有括号，结果+只表示重复字母d，第二个模式有括号，结果+就表示匹配fred这个词。

下面是另外一个分组捕获的例子。

1 2	var m = 'abcabc'.match(/(.)b(.)/); m // ['abc', 'a', 'c']

上面代码中，正则表达式/(.)b(.)/一共使用两个括号，第一个括号捕获a，第二个括号捕获c。

注意，使用组匹配时，不宜同时使用g修饰符，否则match方法不会捕获分组的内容。

1 2	var m = 'abcabc'.match(/(.)b(.)/g); m // ['abc', 'abc']

上面代码使用带g修饰符的正则表达式，结果match方法只捕获了匹配整个表达式的部分。这时必须使用正则表达式的exec方法，配合循环，才能读到每一轮匹配的组捕获。

var str = 'abcabc';
var reg = /(.)b(.)/g;
while (true) {
  var result = reg.exec(str);
  if (!result) break;
  console.log(result);
}
// ["abc", "a", "c"]
// ["abc", "a", "c"]

正则表达式内部，还可以用\n引用括号匹配的内容，n是从1开始的自然数，表示对应顺序的括号。

1 2	/(.)b(.)\1b\2/.test("abcabc") // true

上面的代码中，\1表示第一个括号匹配的内容（即a），\2表示第二个括号匹配的内容（即c）。

下面是另外一个例子。

1	/y(..)(.)\2\1/.test('yabccab') // true

括号还可以嵌套。

1	/y((..)\2)\1/.test('yabababab') // true

上面代码中，\1指向外层括号，\2指向内层括号。

组匹配非常有用，下面是一个匹配网页标签的例子。

1
2
3

var tagName = /<([^>]+)>[^<]*<\/\1>/;

tagName.exec("<b>bold</b>")[1] // 'b'

上面代码中，圆括号匹配尖括号之中的标签，而\1就表示对应的闭合标签。

上面代码略加修改，就能捕获带有属性的标签。

var html = '<b class="hello">Hello</b><i>world</i>';
var tag = /<(\w+)([^>]*)>(.*?)<\/\1>/g;

var match = tag.exec(html);

match[1] // "b"
match[2] // " class="hello""
match[3] // "Hello"

match = tag.exec(html);

match[1] // "i"
match[2] // ""
match[3] // "world"

2.非捕获组

(?:x)称为非捕获组（Non-capturing group），表示不返回该组匹配的内容，即匹配的结果中不计入这个括号。

非捕获组的作用请考虑这样一个场景，假定需要匹配foo或者foofoo，正则表达式就应该写成/(foo){1, 2}/，但是这样会占用一个组匹配。这时，就可以使用非捕获组，将正则表达式改为/(?:foo){1, 2}/，它的作用与前一个正则是一样的，但是不会单独输出括号内部的内容。

请看下面的例子。

1 2	var m = 'abc'.match(/(?:.)b(.)/); m // ["abc", "c"]

上面代码中的模式，一共使用了两个括号。其中第一个括号是非捕获组，所以最后返回的结果中没有第一个括号，只有第二个括号匹配的内容。

下面是用来分解网址的正则表达式。

// 正常匹配
var url = /(http|ftp):\/\/([^/\r\n]+)(\/[^\r\n]*)?/;

url.exec('http://google.com/');
// ["http://google.com/", "http", "google.com", "/"]

// 非捕获组匹配
var url = /(?:http|ftp):\/\/([^/\r\n]+)(\/[^\r\n]*)?/;

url.exec('http://google.com/');
// ["http://google.com/", "google.com", "/"]

上面的代码中，前一个正则表达式是正常匹配，第一个括号返回网络协议；后一个正则表达式是非捕获匹配，返回结果中不包括网络协议。

3.先行断言

x(?=y)称为先行断言（Positive look-ahead），x只有在y前面才匹配，y不会被计入返回结果。比如，要匹配后面跟着百分号的数字，可以写成/\d+(?=%)/。

“先行断言”中，括号里的部分是不会返回的。

1 2	var m = 'abc'.match(/b(?=c)/); m // ["b"]

上面的代码使用了先行断言，b在c前面所以被匹配，但是括号对应的c不会被返回。

4.先行否定断言

x(?!y)称为先行否定断言（Negative look-ahead），x只有不在y前面才匹配，y不会被计入返回结果。比如，要匹配后面跟的不是百分号的数字，就要写成/\d+(?!%)/。

1	/\d+(?!\.)/.exec('3.14') // ["14"]

上面代码中，正则表达式指定，只有不在小数点前面的数字才会被匹配，因此返回的结果就是14。

“先行否定断言”中，括号里的部分是不会返回的。

1 2	var m = 'abd'.match(/b(?!c)/); m // ['b']

上面的代码使用了先行否定断言，b不在c前面所以被匹配，而且括号对应的d不会被返回。

JS数据类型转换

2018-04-22

前端 / JS

概述

JavaScript 是一种动态类型语言，变量没有类型限制，可以随时赋予任意值。

1	var x = y ? 1 : 'a';

上面代码中，变量x到底是数值还是字符串，取决于另一个变量y的值。y为true时，x是一个数值；y为false时，x是一个字符串。这意味着，x的类型没法在编译阶段就知道，必须等到运行时才能知道。

虽然变量的数据类型是不确定的，但是各种运算符对数据类型是有要求的。如果运算符发现，运算子的类型与预期不符，就会自动转换类型。比如，减法运算符预期左右两侧的运算子应该是数值，如果不是，就会自动将它们转为数值。

1	'4' - '3' // 1

上面代码中，虽然是两个字符串相减，但是依然会得到结果数值1，原因就在于 JavaScript 将运算子自动转为了数值。

强制转换

强制转换主要指使用Number()、String()和Boolean()三个函数，手动将各种类型的值，分别转换成数字、字符串或者布尔值。

Number()

使用Number函数，可以将任意类型的值转化成数值。

下面分成两种情况讨论，一种是参数是原始类型的值，另一种是参数是对象。

原始类型值

原始类型值的转换规则如下。

// 数值：转换后还是原来的值
Number(324) // 324

// 字符串：如果可以被解析为数值，则转换为相应的数值
Number('324') // 324

// 字符串：如果不可以被解析为数值，返回 NaN
Number('324abc') // NaN

// 空字符串转为0
Number('') // 0

// 布尔值：true 转成 1，false 转成 0
Number(true) // 1
Number(false) // 0

// undefined：转成 NaN
Number(undefined) // NaN

// null：转成0
Number(null) // 0

Number('5e2') // 500

Number函数将字符串转为数值，要比parseInt函数严格很多。基本上，只要有一个字符无法转成数值，整个字符串就会被转为NaN。

1 2	parseInt('42 cats') // 42 Number('42 cats') // NaN

上面代码中，parseInt逐个解析字符，而Number函数整体转换字符串的类型。

另外，parseInt和Number函数都会自动过滤一个字符串前导和后缀的空格。

1 2	parseInt('\t\v\r12.34\n') // 12 Number('\t\v\r12.34\n') // 12.34

对象

简单的规则是，Number方法的参数是对象时，将返回NaN，除非是包含单个数值的数组。

Number({a: 1}) // NaN
Number([1, 2, 3]) // NaN
Number([5]) // 5
Number(['1']) // 1  
Number([]) // 0

之所以会这样，是因为Number背后的转换规则比较复杂。

第一步，调用对象自身的valueOf方法。如果返回原始类型的值，则直接对该值使用Number函数，不再进行后续步骤。
第二步，如果valueOf方法返回的还是对象，则改为调用对象自身的toString方法。如果toString方法返回原始类型的值，则对该值使用Number函数，不再进行后续步骤。
第三步，如果toString方法返回的是对象，就报错。

请看下面的例子。

var obj = {x: 1};
Number(obj) // NaN

// 等同于
if (typeof obj.valueOf() === 'object') {
  Number(obj.toString());
} else {
  Number(obj.valueOf());
}

上面代码中，Number函数将obj对象转为数值。背后发生了一连串的操作，首先调用obj.valueOf方法, 结果返回对象本身；于是，继续调用obj.toString方法，这时返回字符串[object Object]，对这个字符串使用Number函数，得到NaN。

默认情况下，对象的valueOf方法返回对象本身，所以一般总是会调用toString方法，而toString方法返回对象的类型字符串（比如[object Object]）。所以，会有下面的结果。

1	Number({}) // NaN

如果toString方法返回的不是原始类型的值，结果就会报错。

var obj = {
  valueOf: function () {
    return {};
  },
  toString: function () {
    return {};
  }
};

Number(obj)
// TypeError: Cannot convert object to primitive value

上面代码的valueOf和toString方法，返回的都是对象，所以转成数值时会报错。

从上例还可以看到，valueOf和toString方法，都是可以自定义的。

Number({
  valueOf: function () {
    return 2;
  }
})
// 2

Number({
  toString: function () {
    return 3;
  }
})
// 3

Number({
  valueOf: function () {
    return 2;
  },
  toString: function () {
    return 3;
  }
})
// 2

上面代码对三个对象使用Number函数。第一个对象返回valueOf方法的值，第二个对象返回toString方法的值，第三个对象表示valueOf方法先于toString方法执行。

String()

String函数可以将任意类型的值转化成字符串，转换规则如下。

原始类型值

数值：转为相应的字符串。
字符串：转换后还是原来的值。
布尔值：true转为字符串"true"，false转为字符串"false"。
undefined：转为字符串"undefined"。
null：转为字符串"null"。

String(123) // "123"
String('abc') // "abc"
String(1e21) // '1e+21' 
String(true) // "true"
String(undefined) // "undefined"
String(null) // "null"

对象

String方法的参数如果是对象，返回一个类型字符串；如果是数组，返回该数组的字符串形式，相当于调用数组的Array.prototype.join()方法。

String({a: 1}) // "[object Object]"

// 空数组[]转为空字符串
String([]) // ''
String([1, 2, 3]) // "1,2,3"

 // 数组中的null或undefined，会被当做空字符串处理
String([1, undefined, 3]) // '1,,3'

String方法背后的转换规则，与Number方法基本相同，只是互换了valueOf方法和toString方法的执行顺序。

先调用对象自身的toString方法。如果返回原始类型的值，则对该值使用String函数，不再进行以下步骤。
如果toString方法返回的是对象，再调用原对象的valueOf方法。如果valueOf方法返回原始类型的值，则对该值使用String函数，不再进行以下步骤。
如果valueOf方法返回的是对象，就报错。

下面是一个例子。

1
2
3

String({a: 1}) // "[object Object]"
// 等同于
String({a: 1}.toString()) // "[object Object]"

上面代码先调用对象的toString方法，发现返回的是字符串[object Object]，就不再调用valueOf方法了。

如果toString法和valueOf方法，返回的都是对象，就会报错。

var obj = {
  valueOf: function () {
    return {};
  },
  toString: function () {
    return {};
  }
};

String(obj)
// TypeError: Cannot convert object to primitive value

下面是通过自定义toString方法，改变返回值的例子。

String({
  toString: function () {
    return 3;
  }
})
// "3"

String({
  valueOf: function () {
    return 2;
  }
})
// "[object Object]"

String({
  valueOf: function () {
    return 2;
  },
  toString: function () {
    return 3;
  }
})
// "3"

上面代码对三个对象使用String函数。第一个对象返回toString方法的值（数值3），第二个对象返回的还是toString方法的值（[object Object]），第三个对象表示toString方法先于valueOf方法执行。

Boolean()

Boolean()函数可以将任意类型的值转为布尔值。

它的转换规则相对简单：除了以下五个值的转换结果为false，其他的值全部为true。

undefined
null
0（包含-0和+0）
NaN
''（空字符串）

Boolean(undefined) // false
Boolean(null) // false
Boolean(0) // false
Boolean(NaN) // false
Boolean('') // false

当然，true和false这两个布尔值不会发生变化。

1 2	Boolean(true) // true Boolean(false) // false

注意，所有对象（包括空对象）的转换结果都是true，甚至连false对应的布尔对象new Boolean(false)也是true。

1
2
3

Boolean({}) // true
Boolean([]) // true
Boolean(new Boolean(false)) // true

所有对象的布尔值都是true，这是因为 JavaScript 语言设计的时候，出于性能的考虑，如果对象需要计算才能得到布尔值，对于obj1 && obj2这样的场景，可能会需要较多的计算。为了保证性能，就统一规定，对象的布尔值为true。

自动转换

自动转换是以强制转换为基础的。

遇到以下三种情况时，JavaScript 会自动转换数据类型，即转换是自动完成的，用户不可见。

第一种情况，不同类型的数据互相运算。

1	123 + 'abc' // "123abc"

第二种情况，对非布尔值类型的数据求布尔值。

1
2
3

if ('abc') {
  console.log('hello')
}  // "hello"

第三种情况，对非数值类型的值使用一元运算符（即+和-）。

1 2	+ {foo: 'bar'} // NaN - [1, 2, 3] // NaN

自动转换的规则是这样的：预期什么类型的值，就调用该类型的转换函数。比如，某个位置预期为字符串，就调用String函数进行转换。如果该位置即可以是字符串，也可能是数值，那么默认转为数值。

由于自动转换具有不确定性，而且不易除错，建议在预期为布尔值、数值、字符串的地方，全部使用Boolean、Number和String函数进行显式转换。

自动转换为布尔值

JavaScript 遇到预期为布尔值的地方（比如if语句的条件部分），就会将非布尔值的参数自动转换为布尔值。系统内部会自动调用Boolean函数。

因此除了以下五个值，其他都是自动转为true。

undefined
null
+0或-0
NaN
''（空字符串）

下面这个例子中，条件部分的每个值都相当于false，使用否定运算符后，就变成了true。

if ( !undefined
  && !null
  && !0
  && !NaN
  && !''
) {
  console.log('true');
} // true

下面两种写法，有时也用于将一个表达式转为布尔值。它们内部调用的也是Boolean函数。

// 写法一
expression ? true : false
// 写法二
!! expression

自动转换为字符串

JavaScript 遇到预期为字符串的地方，就会将非字符串的值自动转为字符串。具体规则是，先将复合类型的值转为原始类型的值，再将原始类型的值转为字符串。

字符串的自动转换，主要发生在字符串的加法运算时。当一个值为字符串，另一个值为非字符串，则后者转为字符串。

'5' + 1 // '51'
'5' + true // "5true"
'5' + false // "5false"
'5' + {} // "5[object Object]"
'5' + [] // "5"
'5' + function (){} // "5function (){}"
'5' + undefined // "5undefined"
'5' + null // "5null"

这种自动转换很容易出错。

var obj = {
  width: '100'
};

obj.width + 20 // "10020"

上面代码中，开发者可能期望返回120，但是由于自动转换，实际上返回了一个字符10020。

自动转换为数值

JavaScript 遇到预期为数值的地方，就会将参数值自动转换为数值。系统内部会自动调用Number函数。

除了加法运算符（+）有可能把运算子转为字符串，其他运算符都会把运算子自动转成数值。

'5' - '2' // 3
'5' * '2' // 10
true - 1  // 0
false - 1 // -1
'1' - 1   // 0
'5' * []    // 0
false / '5' // 0
'abc' - 1   // NaN
null + 1 // 1
undefined + 1 // NaN

上面代码中，运算符两侧的运算子，都被转成了数值。

注意：null转为数值时为0，而undefined转为数值时为NaN。

一元运算符也会把运算子转成数值。

+'abc' // NaN
-'abc' // NaN
+true // 1
-false // 0

JS运算符

2018-04-20

前端 / JS

算术运算符

概述

JavaScript共提供10个算术运算符，用来完成基本的算术运算。

加法运算符：x + y
减法运算符：x - y
乘法运算符：x * y
除法运算符：x / y
指数运算符：x ** y
余数运算符：x % y
自增运算符：++x或者x++
自减运算符：--x或者x--
数值运算符：+x
负数值运算符：-x

加法运算符

基本规则

加法运算符（+）是最常见的运算符，用来求两个数值的和。

JavaScript允许非数值的相加。

1 2	true + true // 2 1 + true // 2

上面代码中的这两种情况，布尔值都会自动转成数值，然后再相加。

比较特殊的是，如果是两个字符串相加，这时加法运算符会变成连接运算符，返回一个新的字符串，将两个原字符串连接在一起。

1	'a' + 'bc' // "abc"

如果一个运算子是字符串，另一个运算子是非字符串，这时非字符串会转成字符串，再连接在一起。

1 2	1 + 'a' // "1a" false + 'a' // "falsea"

加法运算符是在运行时决定，到底是执行相加，还是执行连接。也就是说，运算子的不同，导致了不同的语法行为，这种现象称为“重载”（overload）。由于加法运算符存在重载，可能执行两种运算，使用的时候必须很小心。

1 2	'3' + 4 + 5 // "345" 3 + 4 + '5' // "75"

上面代码中，由于从左到右的运算次序，字符串的位置不同会导致不同的结果。

除了加法运算符，其他算术运算符（比如减法、除法和乘法）都不会发生重载。它们的规则是：所有运算子一律转为数值，再进行相应的数学运算。

1
2
3

1 - '2' // -1
1 * '2' // 2
1 / '2' // 0.5

对象的相加

如果运算子是对象，必须先转成原始类型的值，然后再相加。

1 2	var obj = { p: 1 }; obj + 2 // "[object Object]2"

上面代码中，对象obj转成原始类型的值是[object Object]，再加2就得到了上面的结果。

对象转成原始类型的值，规则如下。
首先，自动调用对象的valueOf方法。

1 2	var obj = { p: 1 }; obj.valueOf() // { p: 1 }

一般来说，对象的valueOf方法总是返回对象自身，这时再自动调用对象的toString方法，将其转为字符串。

1 2	var obj = { p: 1 }; obj.valueOf().toString() // "[object Object]"

对象的toString方法默认返回[object Object]。

知道了这个规则以后，就可以自己定义valueOf方法或toString方法，得到想要的结果。

var obj = {
  valueOf: function () {
    return 1;
  }
};

obj + 2 // 3

这个例子中，由于valueOf方法直接返回一个原始类型的值，所以不再调用toString方法。
下面是自定义toString方法的例子。

var obj = {
  toString: function () {
    return 'hello';
  }
};
obj + 2 // "hello2"

这里有一个特例，如果运算子是一个Date对象的实例，那么会优先执行toString方法。

var obj = new Date();
obj.valueOf = function () { return 1 };
obj.toString = function () { return 'hello' };

obj + 2 // "hello2"

余数运算符

余数运算符（%）返回前一个运算子被后一个运算子除，所得的余数。

1	12 % 5 // 2

需要注意的是，运算结果的正负号由第一个运算子的正负号决定。

1 2	-1 % 2 // -1 1 % -2 // 1

所以，为了得到负数的正确余数值，可以先使用绝对值函数。

// 错误的写法
function isOdd(n) {
  return n % 2 === 1;
}
isOdd(-5) // false
isOdd(-4) // false

// 正确的写法
function isOdd(n) {
  return Math.abs(n % 2) === 1;
}
isOdd(-5) // true
isOdd(-4) // false

余数运算符还可以用于浮点数的运算。但是，由于浮点数不是精确的值，无法得到完全准确的结果。

1 2	6.5 % 2.1 // 0.19999999999999973

自增和自减运算符

自增和自减运算符，是一元运算符，只需要一个运算子。它们的作用是将运算子首先转为数值，然后加上1或者减去1。它们会修改原始变量。

var x = 1;
++x // 2
x // 2

--x // 1
x // 1

上面代码的变量x自增后，返回2，再进行自减，返回1。这两种情况都会使得，原始变量x的值发生改变。

运算之后，变量的值发生变化，这种效应叫做运算的副作用。自增和自减运算符是仅有的两个具有副作用的运算符，其他运算符都不会改变变量的值。

自增和自减运算符有一个需要注意的地方，就是放在变量之后，会先返回变量操作前的值，再进行自增/自减操作；放在变量之前，会先进行自增/自减操作，再返回变量操作后的值。

var x = 1;
var y = 1;

x++ // 1
++y // 2

上面代码中，x是先返回当前值，然后自增，所以得到1；y是先自增，然后返回新的值，所以得到2。
###数值运算符，负数值运算符
数值运算符（+）同样使用加号，但它是一元运算符（只需要一个操作数），而加法运算符是二元运算符（需要两个操作数）。
数值运算符的作用在于可以将任何值转为数值（与Number函数的作用相同）。

1
2
3

+true // 1
+[] // 0
+{} // NaN

上面代码表示，非数值经过数值运算符以后，都变成了数值（最后一行NaN也是数值）。

负数值运算符（-），也同样具有将一个值转为数值的功能，只不过得到的值正负相反。连用两个负数值运算符，等同于数值运算符。

1
2
3

var x = 1;
-x // -1
-(-x) // 1

上面代码最后一行的圆括号不可少，否则会变成自减运算符。
数值运算符号和负数值运算符，都会返回一个新的值，而不会改变原始变量的值。

指数运算符

指数运算符（**）完成指数运算，前一个运算子是底数，后一个运算子是指数。

1	2 ** 4 // 16

注意，指数运算符是右结合，而不是左结合。即多个指数运算符连用时，先进行最右边的计算。

1
2
3

// 相当于 2 ** (3 ** 2)
2 ** 3 ** 2
// 512

赋值运算符

赋值运算符用于给变量赋值。
最常见的赋值运算符，当然就是等号（=）。

// 将 1 赋值给变量 x
var x = 1;
// 将变量 y 的值赋值给变量 x
var x = y;

赋值运算符还可以与其他运算符结合，形成变体。下面是与算术运算符的结合。

// 等同于 x = x + y
x += y
// 等同于 x = x - y
x -= y
// 等同于 x = x * y
x *= y
// 等同于 x = x / y
x /= y
// 等同于 x = x % y
x %= y
// 等同于 x = x ** y
x **= y

下面是与位运算符的结合。

// 等同于 x = x >> y
x >>= y
// 等同于 x = x << y
x <<= y
// 等同于 x = x >>> y
x >>>= y
// 等同于 x = x & y
x &= y
// 等同于 x = x | y
x |= y
// 等同于 x = x ^ y
x ^= y

这些复合的赋值运算符，都是先进行指定运算，然后将得到值返回给左边的变量。

比较运算符

概述

比较运算符用于比较两个值的大小，然后返回一个布尔值，表示是否满足指定的条件。

1	2 > 1 // true

注意，比较运算符可以比较各种类型的值，不仅仅是数值。
JavaScript 一共提供了8个比较运算符。

>大于运算符
<小于运算符
<=小于或等于运算符
>=大于或等于运算符
==相等运算符
===严格相等运算符
!=不相等运算符
!==严格不相等运算符

这八个比较运算符分成两类：相等比较和非相等比较。两者的规则是不一样的，对于非相等的比较，算法是先看两个运算子是否都是字符串，如果是的，就按照字典顺序比较（实际上是比较Unicode码点）；否则，将两个运算子都转成数值，再比较数值的大小。

非相等运算符：字符串的比较

字符串按照字典顺序进行比较。

1 2	'cat' > 'dog' // false 'cat' > 'catalog' // false

JavaScript 引擎内部首先比较首字符的Unicode码点。如果相等，再比较第二个字符的Unicode码点，以此类推。

1	'cat' > 'Cat' // true'

上面代码中，小写的c的Unicode码点（99）大于大写的C的 Unicode 码点（67），所以返回true。
由于所有字符都有Unicode码点，因此汉字也可以比较。

1	'大' > '小' // false

上面代码中，“大”的Unicode码点是22823，“小”是23567，因此返回false。

非相等运算符：非字符串的比较

如果两个运算子之中，至少有一个不是字符串，需要分成以下两种情况。

1.原始类型值

如果两个运算子都是原始类型的值，则是先转成数值再比较。

5 > '4' // true
// 等同于 5 > Number('4')
// 即 5 > 4

true > false // true
// 等同于 Number(true) > Number(false)
// 即 1 > 0

2 > true // true
// 等同于 2 > Number(true)
// 即 2 > 1

这里需要注意与NaN的比较。任何值（包括NaN本身）与NaN比较，返回的都是false。

1 > NaN // false
1 <= NaN // false
'1' > NaN // false
'1' <= NaN // false
NaN > NaN // false
NaN <= NaN // false

2.对象

如果运算子是对象，会转为原始类型的值，再进行比较。
对象转换成原始类型的值，算法是先调用valueOf方法；如果返回的还是对象，再接着调用toString方法。

var x = [2];
x > '11' // true
// 等同于 [2].valueOf().toString() > '11'
// 即 '2' > '11'

x.valueOf = function () { return '1' };
x > '11' // false
// 等同于 [2].valueOf() > '11'
// 即 '1' > '11'
两个对象之间的比较也是如此。

[2] > [1] // true
// 等同于 [2].valueOf().toString() > [1].valueOf().toString()
// 即 '2' > '1'

[2] > [11] // true
// 等同于 [2].valueOf().toString() > [11].valueOf().toString()
// 即 '2' > '11'

{ x: 2 } >= { x: 1 } // true
// 等同于 { x: 2 }.valueOf().toString() >= { x: 1 }.valueOf().toString()
// 即 '[object Object]' >= '[object Object]'

严格相等运算符

JavaScript 提供两种相等运算符：==和===。
简单说，它们的区别是相等运算符（==）比较两个值是否相等，严格相等运算符（===）比较它们是否为“同一个值”。如果两个值不是同一类型，严格相等运算符（===）直接返回false，而相等运算符（==）会将它们转换成同一个类型，再用严格相等运算符进行比较。

1.不同类型的值

如果两个值的类型不同，直接返回false。

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

2.同一类的原始类型值

同一类型的原始类型的值（数值、字符串、布尔值）比较时，值相同就返回true，值不同就返回false。

1	1 === 0x1 // true

上面代码比较十进制的1与十六进制的1，因为类型和值都相同，返回true。
需要注意的是，NaN与任何值都不相等（包括自身）。另外，正0等于负0。

1 2	NaN === NaN // false +0 === -0 // true

3.复合类型值

两个复合类型（对象、数组、函数）的数据比较时，不是比较它们的值是否相等，而是比较它们是否指向同一个地址。

1
2
3

{} === {} // false
[] === [] // false
(function () {} === function () {}) // false

上面代码分别比较两个空对象、两个空数组、两个空函数，结果都是不相等。原因是对于复合类型的值，严格相等运算比较的是，它们是否引用同一个内存地址，而运算符两边的空对象、空数组、空函数的值，都存放在不同的内存地址，结果当然是false。

如果两个变量引用同一个对象，则它们相等。

1
2
3

var v1 = {};
var v2 = v1;
v1 === v2 // true

注意，对于两个对象的比较，严格相等运算符比较的是地址，而大于或小于运算符比较的是值。

var obj1 = {};
var obj2 = {};

obj1 > obj2 // false
obj1 < obj2 // false
obj1 === obj2 // false

4.undefined 和 null

undefined和null与自身严格相等。

1 2	undefined === undefined // true null === null // true

由于变量声明后默认值是undefined，因此两个只声明未赋值的变量是相等的。

1
2
3

var v1;
var v2;
v1 === v2 // true

严格不相等运算符

严格相等运算符有一个对应的“严格不相等运算符”（!==），它的算法就是先求严格相等运算符的结果，然后返回相反值。

1
2
3

1 !== '1' // true
// 等同于
!(1 === '1')

上面代码中，感叹号!是求出后面表达式的相反值。

相等运算符

相等运算符用来比较相同类型的数据时，与严格相等运算符完全一样。

1
2
3

1 == 1.0
// 等同于
1 === 1.0

比较不同类型的数据时，相等运算符会先将数据进行类型转换，然后再用严格相等运算符比较。下面分成四种情况，讨论不同类型的值互相比较的规则。

1.原始类型值

原始类型的值会转换成数值再进行比较。

1 == true // true
// 等同于 1 === Number(true)

0 == false // true
// 等同于 0 === Number(false)

2 == true // false
// 等同于 2 === Number(true)

2 == false // false
// 等同于 2 === Number(false)

'true' == true // false
// 等同于 Number('true') === Number(true)
// 等同于 NaN === 1

'' == 0 // true
// 等同于 Number('') === 0
// 等同于 0 === 0

'' == false  // true
// 等同于 Number('') === Number(false)
// 等同于 0 === 0

'1' == true  // true
// 等同于 Number('1') === Number(true)
// 等同于 1 === 1

'\n  123  \t' == 123 // true
// 因为字符串转为数字时，省略前置和后置的空格

2.对象与原始类型值比较

对象（这里指广义的对象，包括数组和函数）与原始类型的值比较时，对象转换成原始类型的值，再进行比较。

// 对象与数值比较时，对象转为数值
[1] == 1 // true
// 等同于 Number([1]) == 1

// 对象与字符串比较时，对象转为字符串
[1] == '1' // true
// 等同于 String([1]) == '1'
[1, 2] == '1,2' // true
// 等同于 String([1, 2]) == '1,2'

// 对象与布尔值比较时，两边都转为数值
[1] == true // true
// 等同于 Number([1]) == Number(true)
[2] == true // false
// 等同于 Number([2]) == Number(true)

上面代码中，数组[1]与数值进行比较，会先转成数值，再进行比较；与字符串进行比较，会先转成字符串，再进行比较；与布尔值进行比较，对象和布尔值都会先转成数值，再进行比较。

3.undefined 和 null

undefined和null与其他类型的值比较时，结果都为false，它们互相比较时结果为true。

false == null // false
false == undefined // false

0 == null // false
0 == undefined // false

undefined == null // true

4.相等运算符的缺点

相等运算符隐藏的类型转换，会带来一些违反直觉的结果。

0 == ''             // true
0 == '0'            // true

2 == true           // false
2 == false          // false

false == 'false'    // false
false == '0'        // true

false == undefined  // false
false == null       // false
null == undefined   // true

' \t\r\n ' == 0     // true

上面这些表达式都不同于直觉，很容易出错。因此建议不要使用相等运算符（==），最好只使用严格相等运算符（===）。

不相等运算符

相等运算符有一个对应的“不相等运算符”（!=），它的算法就是先求相等运算符的结果，然后返回相反值。

1
2
3

1 != '1' // false
// 等同于
!(1 == '1')

布尔运算符

概述

布尔运算符用于将表达式转为布尔值，一共包含四个运算符。

取反运算符：!
且运算符：&&
或运算符：||
三元运算符：?:

取反运算符（!）

取反运算符是一个感叹号，用于将布尔值变为相反值，即true变成false，false变成true。

对于非布尔值，取反运算符会将其转为布尔值。可以这样记忆，以下六个值取反后为true，其他值都为false。

undefined
null
false
0
NaN
空字符串（''）
!undefined // true
!null // true
!0 // true
!NaN // true
!"" // true

!54 // false
!'hello' // false
![] // false
!{} // false

上面代码中，不管什么类型的值，经过取反运算后，都变成了布尔值。
如果对一个值连续做两次取反运算，等于将其转为对应的布尔值，与Boolean函数的作用相同。这是一种常用的类型转换的写法。

1
2
3

!!x
// 等同于
Boolean(x)

上面代码中，不管x是什么类型的值，经过两次取反运算后，变成了与Boolean函数结果相同的布尔值。所以，两次取反就是将一个值转为布尔值的简便写法。

且运算符（&&）

且运算符（&&）往往用于多个表达式的求值。
它的运算规则是：如果第一个运算子的布尔值为true，则返回第二个运算子的值（注意是值，不是布尔值）；如果第一个运算子的布尔值为false，则直接返回第一个运算子的值，且不再对第二个运算子求值。

't' && '' // ""
't' && 'f' // "f"
't' && (1 + 2) // 3
'' && 'f' // ""
'' && '' // ""

var x = 1;
(1 - 1) && ( x += 1) // 0
x // 1

上面代码的最后一个例子，由于且运算符的第一个运算子的布尔值为false，则直接返回它的值0，而不再对第二个运算子求值，所以变量x的值没变。

这种跳过第二个运算子的机制，被称为“短路”。有些程序员喜欢用它取代if结构，比如下面是一段if结构的代码，就可以用且运算符改写。

if (i) {
  doSomething();
}
// 等价于
i && doSomething();

且运算符可以多个连用，这时返回第一个布尔值为false的表达式的值。如果所有表达式的布尔值都为true，则返回最后一个表达式的值。

1 2	true && 'foo' && '' && 4 && 'foo' && true // '' 1 && 2 && 3 // 3

或运算符（||）

或运算符（||）也用于多个表达式的求值。它的运算规则是：如果第一个运算子的布尔值为true，则返回第一个运算子的值，且不再对第二个运算子求值；如果第一个运算子的布尔值为false，则返回第二个运算子的值。

't' || '' // "t"
't' || 'f' // "t"
'' || 'f' // "f"
'' || '' // ""

短路规则对这个运算符也适用。

1
2
3

var x = 1;
true || (x = 2) // true
x // 1

上面代码中，或运算符的第一个运算子为true，所以直接返回true，不再运行第二个运算子。所以，x的值没有改变。这种只通过第一个表达式的值，控制是否运行第二个表达式的机制，就称为“短路”。

或运算符可以多个连用，这时返回第一个布尔值为true的表达式的值。如果所有表达式都为false，则返回最后一个表达式的值。

1 2	false \|\| 0 \|\| '' \|\| 4 \|\| 'foo' \|\| true // 4 false \|\| 0 \|\| '' // ''

或运算符常用于为一个变量设置默认值。

function saveText(text) {
  text = text || '';
  // ...
}
// 或者写成
saveText(this.text || '')

上面代码表示，如果函数调用时，没有提供参数，则该参数默认设置为空字符串。

三元条件运算符（?:）

三元条件运算符由问号（?）和冒号（:）组成，分隔三个表达式。它是JavaScript语言唯一一个需要三个运算子的运算符。如果第一个表达式的布尔值为true，则返回第二个表达式的值，否则返回第三个表达式的值。

1 2	't' ? 'hello' : 'world' // "hello" 0 ? 'hello' : 'world' // "world"

通常来说，三元条件表达式与if...else语句具有同样表达效果，前者可以表达的，后者也能表达。但是两者具有一个重大差别，if...else是语句，没有返回值；三元条件表达式是表达式，具有返回值。所以，在需要返回值的场合，只能使用三元条件表达式，而不能使用if..else。

1	console.log(true ? 'T' : 'F');

上面代码中，console.log方法的参数必须是一个表达式，这时就只能使用三元条件表达式。如果要用if...else语句，就必须改变整个代码写法了。

二进制位运算符

概述

二进制位运算符用于直接对二进制位进行计算，一共有7个。

二进制或运算符（or）：符号为|，表示若两个二进制位都为0，则结果为0，否则为1。
二进制与运算符（and）：符号为&，表示若两个二进制位都为1，则结果为1，否则为0。
二进制否运算符（not）：符号为~，表示对一个二进制位取反。
异或运算符（xor）：符号为^，表示若两个二进制位不相同，则结果为1，否则为0。
左移运算符（left shift）：符号为<<。
右移运算符（right shift）：符号为>>。
头部补零的右移运算符（zero filled right shift）：符号为>>>。

这些位运算符直接处理每一个比特位（bit），所以是非常底层的运算，好处是速度极快，缺点是很不直观，许多场合不能使用它们，否则会使代码难以理解和查错。

有一点需要特别注意，位运算符只对整数起作用，如果一个运算子不是整数，会自动转为整数后再执行。另外，虽然在JavaScript内部，数值都是以64位浮点数的形式储存，但是做位运算的时候，是以32位带符号的整数进行运算的，并且返回值也是一个32位带符号的整数。

1	i = i \| 0;

上面这行代码的意思，就是将i（不管是整数或小数）转为32位整数。

利用这个特性，可以写出一个函数，将任意数值转为32位整数。

1
2
3

function toInt32(x) {
  return x | 0;
}

上面这个函数将任意值与0进行一次或运算，这个位运算会自动将一个值转为32位整数。下面是这个函数的用法。

toInt32(1.001) // 1
toInt32(1.999) // 1
toInt32(1) // 1
toInt32(-1) // -1
toInt32(Math.pow(2, 32) + 1) // 1
toInt32(Math.pow(2, 32) - 1) // -1

上面代码中，toInt32可以将小数转为整数。对于一般的整数，返回值不会有任何变化。对于大于或等于2的32次方的整数，大于32位的数位都会被舍去。

二进制或运算符

二进制或运算符（|）逐位比较两个运算子，两个二进制位之中只要有一个为1，就返回1，否则返回0。

1	0 \| 3 // 3

上面代码中，0和3的二进制形式分别是00和11，所以进行二进制或运算会得到11（即3）。

位运算只对整数有效，遇到小数时，会将小数部分舍去，只保留整数部分。所以，将一个小数与0进行二进制或运算，等同于对该数去除小数部分，即取整数位。

1 2	2.9 \| 0 // 2 -2.9 \| 0 // -2

需要注意的是，这种取整方法不适用超过32位整数最大值2147483647的数。

1	2147483649.4 \| 0; // -2147483647

二进制与运算符

二进制与运算符（&）的规则是逐位比较两个运算子，两个二进制位之中只要有一个位为0，就返回0，否则返回1。

1	0 & 3 // 0

上面代码中，0（二进制00）和3（二进制11）进行二进制与运算会得到00（即0）。

二进制否运算符

二进制否运算符（~）将每个二进制位都变为相反值（0变为1，1变为0）。它的返回结果有时比较难理解，因为涉及到计算机内部的数值表示机制。

~ 3 // -4

上面表达式对3进行二进制否运算，得到-4。之所以会有这样的结果，是因为位运算时，JavaScript内部将所有的运算子都转为32位的二进制整数再进行运算。

3的32位整数形式是00000000000000000000000000000011，二进制否运算以后得到11111111111111111111111111111100。由于第一位（符号位）是1，所以这个数是一个负数。JavaScript 内部采用补码形式表示负数，即需要将这个数减去1，再取一次反，然后加上负号，才能得到这个负数对应的10进制值。这个数减去1等于11111111111111111111111111111011，再取一次反得到00000000000000000000000000000100，再加上负号就是-4。考虑到这样的过程比较麻烦，可以简单记忆成，一个数与自身的取反值相加，等于-1。

~ -3 // 2

上面表达式可以这样算，-3的取反值等于-1减去-3，结果为2。

对一个整数连续两次二进制否运算，得到它自身。

~~3 // 3

所有的位运算都只对整数有效。二进制否运算遇到小数时，也会将小数部分舍去，只保留整数部分。所以，对一个小数连续进行两次二进制否运算，能达到取整效果。

~~2.9 // 2
~~47.11 // 47
~~1.9999 // 1
~~3 // 3

使用二进制否运算取整，是所有取整方法中最快的一种。

对字符串进行二进制否运算，JavaScript引擎会先调用Number函数，将字符串转为数值。

// 相当于~Number('011')
~'011'  // -12

// 相当于~Number('42 cats')
~'42 cats' // -1

// 相当于~Number('0xcafebabe')
~'0xcafebabe' // 889275713

// 相当于~Number('deadbeef')
~'deadbeef' // -1

对于其他类型的值，二进制否运算也是先用Number转为数值，然后再进行处理。

// 相当于 ~Number([])
~[] // -1

// 相当于 ~Number(NaN)
~NaN // -1

// 相当于 ~Number(null)
~null // -1

异或运算符

异或运算（^）在两个二进制位不同时返回1，相同时返回0。

1	0 ^ 3 // 3

上面表达式中，0（二进制00）与3（二进制11）进行异或运算，它们每一个二进制位都不同，所以得到11（即3）。

“异或运算”有一个特殊运用，连续对两个数a和b进行三次异或运算，a^=b; b^=a; a^=b;，可以互换它们的值。这意味着，使用“异或运算”可以在不引入临时变量的前提下，互换两个变量的值。

var a = 10;
var b = 99;

a ^= b, b ^= a, a ^= b;

a // 99
b // 10

这是互换两个变量的值的最快方法。
异或运算也可以用来取整。

1	12.9 ^ 0 // 12

左移运算符

左移运算符（<<）表示将一个数的二进制值向左移动指定的位数，尾部补0，即乘以2的指定次方。向左移动的时候，最高位的符号位是一起移动的。

// 4 的二进制形式为100，
// 左移一位为1000（即十进制的8）
// 相当于乘以2的1次方
4 << 1 // 8
-4 << 1 // -8

上面代码中，-4左移一位得到-8，是因为-4的二进制形式是11111111111111111111111111111100，左移一位后得到11111111111111111111111111111000，该数转为十进制（减去1后取反，再加上负号）即为-8。

如果左移0位，就相当于将该数值转为32位整数，等同于取整，对于正数和负数都有效。

13.5 << 0
// 13

-13.5 << 0
// -13

左移运算符用于二进制数值非常方便。

var color = {r: 186, g: 218, b: 85};

// RGB to HEX
// (1 << 24)的作用为保证结果是6位数
var rgb2hex = function(r, g, b) {
  return '#' + ((1 << 24) + (r << 16) + (g << 8) + b)
    .toString(16) // 先转成十六进制，然后返回字符串
    .substr(1);   // 去除字符串的最高位，返回后面六个字符串
}

rgb2hex(color.r, color.g, color.b) // "#bada55"

上面代码使用左移运算符，将颜色的RGB值转为HEX值。

右移运算符

右移运算符（>>）表示将一个数的二进制值向右移动指定的位数。如果是正数，头部全部补0；如果是负数，头部全部补1。右移运算符基本上相当于除以2的指定次方（最高位即符号位参与移动）。

4 >> 1 // 2
/*
// 因为4的二进制形式为 00000000000000000000000000000100，
// 右移一位得到 00000000000000000000000000000010，
// 即为十进制的2
*/

-4 >> 1 // -2
/*
// 因为-4的二进制形式为 11111111111111111111111111111100，
// 右移一位，头部补1，得到 11111111111111111111111111111110,
// 即为十进制的-2
*/

右移运算可以模拟 2 的整除运算。

5 >> 1 // 2
// 相当于 5 / 2 = 2

21 >> 2 // 5
// 相当于 21 / 4 = 5

21 >> 3 // 2
// 相当于 21 / 8 = 2

21 >> 4 // 1
// 相当于 21 / 16 = 1

头部补零的右移运算符

头部补零的右移运算符（>>>）与右移运算符（>>）只有一个差别，就是一个数的二进制形式向右移动时，头部一律补零，而不考虑符号位。所以，该运算总是得到正值。对于正数，该运算的结果与右移运算符（>>）完全一致，区别主要在于负数。

4 >>> 1 // 2

-4 >>> 1 // 2147483646
/*
// 因为-4的二进制形式为11111111111111111111111111111100，
// 带符号位的右移一位，得到01111111111111111111111111111110，
// 即为十进制的2147483646。
*/

这个运算实际上将一个值转为32位无符号整数。

查看一个负整数在计算机内部的储存形式，最快的方法就是使用这个运算符。

1	-1 >>> 0 // 4294967295

上面代码表示，-1作为32位整数时，内部的储存形式使用无符号整数格式解读，值为 4294967295（即(2^32)-1，等于11111111111111111111111111111111）。

开关作用

位运算符可以用作设置对象属性的开关。

假定某个对象有四个开关，每个开关都是一个变量。那么，可以设置一个四位的二进制数，它的每个位对应一个开关。

var FLAG_A = 1; // 0001
var FLAG_B = 2; // 0010
var FLAG_C = 4; // 0100
var FLAG_D = 8; // 1000

上面代码设置 A、B、C、D 四个开关，每个开关分别占有一个二进制位。

然后，就可以用二进制与运算检验，当前设置是否打开了指定开关。

var flags = 5; // 二进制的0101

if (flags & FLAG_C) {
  // ...
}
// 0101 & 0100 => 0100 => true

上面代码检验是否打开了开关C。如果打开，会返回true，否则返回false。

现在假设需要打开A、B、D三个开关，我们可以构造一个掩码变量。

1 2	var mask = FLAG_A \| FLAG_B \| FLAG_D; // 0001 \| 0010 \| 1000 => 1011

上面代码对A、B、D三个变量进行二进制或运算，得到掩码值为二进制的1011。

有了掩码，二进制或运算可以确保打开指定的开关。

1	flags = flags \| mask;

二进制与运算可以将当前设置中凡是与开关设置不一样的项，全部关闭。

1	flags = flags & mask;

异或运算可以切换当前设置，即第一次执行可以得到当前设置的相反值，再执行一次又得到原来的值。

1	flags = flags ^ mask;

二进制否运算可以翻转当前设置，即原设置为0，运算后变为1；原设置为1，运算后变为0。

1	flags = ~flags;

其他运算符，运算顺序

void 运算符

void运算符的作用是执行一个表达式，然后不返回任何值，或者说返回undefined。

1 2	void 0 // undefined void(0) // undefined

上面是void运算符的两种写法，都正确。建议采用后一种形式，即总是使用圆括号。因为void运算符的优先性很高，如果不使用括号，容易造成错误的结果。比如，void 4 + 7实际上等同于(void 4) + 7。

下面是void运算符的一个例子。

1
2
3

var x = 3;
void (x = 5) // undefined
x // 5

这个运算符的主要用途是浏览器的书签工具，以及在超级链接中插入代码防止网页跳转。

<script>
function f() {
  console.log('Hello World');
}
</script>
<a href="http://example.com" onclick="f(); return false;">点击</a>

上面代码中，点击链接后，会先执行onclick的代码，由于onclick返回false，所以浏览器不会跳转到example.com。
void运算符可以取代上面的写法。

1	<a href="javascript: void(f())">文字</a>

下面是一个更实际的例子，用户点击链接提交表单，但是不产生页面跳转。

1
2
3

<a href="javascript: void(document.form.submit())">
  提交
</a>

逗号运算符

逗号运算符用于对两个表达式求值，并返回后一个表达式的值。

'a', 'b' // "b"

var x = 0;
var y = (x++, 10);
x // 1
y // 10

逗号运算符的一个用途是，在返回一个值之前，进行一些辅助操作。

1 2	var value = (console.log('Hi!'), true); // Hi! value // true

运算顺序

优先级

JavaScript各种运算符的优先级别是不一样的。优先级高的运算符先执行，优先级低的运算符后执行。

1	4 + 5 * 6 // 34

上面的代码中，乘法运算符（*）的优先性高于加法运算符（+），所以先执行乘法，再执行加法，相当于下面这样。

1	4 + (5 * 6) // 34

如果多个运算符混写在一起，常常会导致令人困惑的代码。

1
2
3

var x = 1;
var arr = [];
var y = arr.length <= 0 || arr[0] === undefined ? x : arr[0];

上面代码中，变量y的值就很难看出来，因为这个表达式涉及5个运算符，到底谁的优先级最高，实在不容易记住。

根据语言规格，这五个运算符的优先级从高到低依次为：小于等于（<=)、严格相等（===）、或（||）、三元（?:）、等号（=）。因此上面的表达式，实际的运算顺序如下。

1	var y = ((arr.length <= 0) \|\| (arr[0] === undefined)) ? x : arr[0];

记住所有运算符的优先级，是非常难的，也是没有必要的。

圆括号的作用

圆括号（()）可以用来提高运算的优先级，因为它的优先级是最高的，即圆括号中的表达式会第一个运算。

1	(4 + 5) * 6 // 54

运算符的优先级别十分繁杂，且都是硬性规定，因此建议总是使用圆括号，保证运算顺序清晰可读，这对代码的维护和除错至关重要。

顺便说一下，圆括号不是运算符，而是一种语法结构。它一共有两种用法：一种是把表达式放在圆括号之中，提升运算的优先级；另一种是跟在函数的后面，作用是调用函数。

注意，因为圆括号不是运算符，所以不具有求值作用，只改变运算的优先级。

1 2	var x = 1; (x) = 2;

上面代码的第二行，如果圆括号具有求值作用，那么就会变成1 = 2，这是会报错了。但是，上面的代码可以运行，这验证了圆括号只改变优先级，不会求值。
这也意味着，如果整个表达式都放在圆括号之中，那么不会有任何效果。

1
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3

(expression)
// 等同于
expression

函数放在圆括号中，会返回函数本身。如果圆括号紧跟在函数的后面，就表示调用函数。

function f() {
  return 1;
}

(f) // function f(){return 1;}
f() // 1

圆括号之中，只能放置表达式，如果将语句放在圆括号之中，就会报错。

1 2	(var a = 1) // SyntaxError: Unexpected token var

左结合与右结合

对于优先级别相同的运算符，大多数情况，计算顺序总是从左到右，这叫做运算符的“左结合”，即从左边开始计算。

x + y + z

上面代码先计算最左边的x与y的和，然后再计算与z的和。

但是少数运算符的计算顺序是从右到左，即从右边开始计算，这叫做运算符的“右结合”。其中，最主要的是赋值运算符（=）和三元条件运算符（?:）。

1 2	w = x = y = z; q = a ? b : c ? d : e ? f : g;

上面代码的运算结果，相当于下面的样子。

1 2	w = (x = (y = z)); q = a ? b : (c ? d : (e ? f : g));

指数运算符（**）也是右结合的。

1 2	// 相当于 2 (3 2) 2 3 2 // 512