JavaScript數(shù)據(jù)類型

目錄

JavaScript 語言的每一個(gè)值，都屬于某一種數(shù)據(jù)類型。JavaScript 的數(shù)據(jù)類型，共有六種。（ES6 又新增了第七種 Symbol 類型的值，本教程不涉及。）

• 數(shù)值（number）：整數(shù)和小數(shù)（比如1和3.14）
• 字符串（string）：字符組成的文本（比如”Hello World”）
• 布爾值（boolean）：true（真）和false（假）兩個(gè)特定值
• undefined：表示“未定義”或不存在，即由于目前沒有定義，所以此處暫時(shí)沒有任何值
• null：表示無值，即此處的值就是“無”的狀態(tài)。
• 對(duì)象（object）：各種值組成的集合

通常，我們將數(shù)值、字符串、布爾值稱為原始類型（primitive type）的值，即它們是最基本的數(shù)據(jù)類型，不能再細(xì)分了。而將對(duì)象稱為合成類型（complex type）的值，因?yàn)橐粋€(gè)對(duì)象往往是多個(gè)原始類型的值的合成，可以看作是一個(gè)存放各種值的容器。至于undefined和null，一般將它們看成兩個(gè)特殊值。

對(duì)象又可以分成三個(gè)子類型。

• 狹義的對(duì)象（object）
• 數(shù)組（array）
• 函數(shù)（function）

狹義的對(duì)象和數(shù)組是兩種不同的數(shù)據(jù)組合方式，而函數(shù)其實(shí)是處理數(shù)據(jù)的方法。JavaScript把函數(shù)當(dāng)成一種數(shù)據(jù)類型，可以像其他類型的數(shù)據(jù)一樣，進(jìn)行賦值和傳遞，這為編程帶來了很大的靈活性，體現(xiàn)了JavaScript作為“函數(shù)式語言”的本質(zhì)。

這里需要明確的是，JavaScript的所有數(shù)據(jù)，都可以視為廣義的對(duì)象。不僅數(shù)組和函數(shù)屬于對(duì)象，就連原始類型的數(shù)據(jù)（數(shù)值、字符串、布爾值）也可以用對(duì)象方式調(diào)用。為了避免混淆，此后除非特別聲明，本教程的”對(duì)象“都特指狹義的對(duì)象。

本教程將詳細(xì)介紹所有的數(shù)據(jù)類型。undefined和null兩個(gè)特殊值和布爾類型Boolean比較簡(jiǎn)單，將在本節(jié)介紹，其他類型將各自有單獨(dú)的一節(jié)。

JavaScript有三種方法，可以確定一個(gè)值到底是什么類型。

• typeof運(yùn)算符
• instanceof運(yùn)算符
• Object.prototype.toString方法

instanceof運(yùn)算符和Object.prototype.toString方法，將在后文相關(guān)章節(jié)介紹。這里著重介紹typeof運(yùn)算符。

typeof運(yùn)算符可以返回一個(gè)值的數(shù)據(jù)類型，可能有以下結(jié)果。

（1）原始類型

數(shù)值、字符串、布爾值分別返回number、string、boolean。

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

（2）函數(shù)

函數(shù)返回function。

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

（3）undefined

undefined返回undefined。

typeof undefined
// "undefined"

利用這一點(diǎn)，typeof可以用來檢查一個(gè)沒有聲明的變量，而不報(bào)錯(cuò)。

v
// ReferenceError: v is not defined

typeof v
// "undefined"

上面代碼中，變量v沒有用var命令聲明，直接使用就會(huì)報(bào)錯(cuò)。但是，放在typeof后面，就不報(bào)錯(cuò)了，而是返回undefined。

實(shí)際編程中，這個(gè)特點(diǎn)通常用在判斷語句。

// 錯(cuò)誤的寫法
if (v) {
  // ...
}
// ReferenceError: v is not defined

// 正確的寫法
if (typeof v === "undefined") {
  // ...
}

（4）其他

除此以外，其他情況都返回object。

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

從上面代碼可以看到，空數(shù)組（[]）的類型也是object，這表示在JavaScript內(nèi)部，數(shù)組本質(zhì)上只是一種特殊的對(duì)象。

另外，null的類型也是object，這是由于歷史原因造成的。1995年JavaScript語言的第一版，所有值都設(shè)計(jì)成32位，其中最低的3位用來表述數(shù)據(jù)類型，object對(duì)應(yīng)的值是000。當(dāng)時(shí)，只設(shè)計(jì)了五種數(shù)據(jù)類型（對(duì)象、整數(shù)、浮點(diǎn)數(shù)、字符串和布爾值），完全沒考慮null，只把它當(dāng)作object的一種特殊值，32位全部為0。這是typeof null返回object的根本原因。

為了兼容以前的代碼，后來就沒法修改了。這并不是說null就屬于對(duì)象，本質(zhì)上null是一個(gè)類似于undefined的特殊值。

既然typeof對(duì)數(shù)組（array）和對(duì)象（object）的顯示結(jié)果都是object，那么怎么區(qū)分它們呢？instanceof運(yùn)算符可以做到。

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

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

instanceof運(yùn)算符的詳細(xì)解釋，請(qǐng)見《面向?qū)ο缶幊獭芬徽隆?/p>

概述

null與undefined都可以表示“沒有”，含義非常相似。將一個(gè)變量賦值為undefined或null，老實(shí)說，語法效果幾乎沒區(qū)別。

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

上面代碼中，a變量分別被賦值為undefined和null，這兩種寫法的效果幾乎等價(jià)。

在if語句中，它們都會(huì)被自動(dòng)轉(zhuǎn)為false，相等運(yùn)算符（==）甚至直接報(bào)告兩者相等。

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

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

undefined == null
// true

從上面代碼可見，兩者的行為是何等相似！谷歌公司開發(fā)的 JavaScript 語言的替代品 Dart 語言，就明確規(guī)定只有null，沒有undefined！

既然含義與用法都差不多，為什么要同時(shí)設(shè)置兩個(gè)這樣的值，這不是無端增加復(fù)雜度，令初學(xué)者困擾嗎？這與歷史原因有關(guān)。

1995年 JavaScript 誕生時(shí)，最初像Java一樣，只設(shè)置了null作為表示”無”的值。根據(jù)C語言的傳統(tǒng)，null被設(shè)計(jì)成可以自動(dòng)轉(zhuǎn)為0。

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

但是，JavaScript的設(shè)計(jì)者Brendan Eich，覺得這樣做還不夠，有兩個(gè)原因。首先，null像在Java里一樣，被當(dāng)成一個(gè)對(duì)象。但是，JavaScript的值分成原始類型和合成類型兩大類，Brendan Eich覺得表示”無”的值最好不是對(duì)象。其次，JavaScript的最初版本沒有包括錯(cuò)誤處理機(jī)制，發(fā)生數(shù)據(jù)類型不匹配時(shí)，往往是自動(dòng)轉(zhuǎn)換類型或者默默地失敗。Brendan Eich覺得，如果null自動(dòng)轉(zhuǎn)為0，很不容易發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤。

因此，Brendan Eich又設(shè)計(jì)了一個(gè)undefined。他是這樣區(qū)分的：null是一個(gè)表示”無”的對(duì)象，轉(zhuǎn)為數(shù)值時(shí)為0；undefined是一個(gè)表示”無”的原始值，轉(zhuǎn)為數(shù)值時(shí)為NaN。

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

但是，這樣的區(qū)分在實(shí)踐中很快就被證明不可行。目前null和undefined基本是同義的，只有一些細(xì)微的差別。

null的特殊之處在于，JavaScript把它包含在對(duì)象類型（object）之中。

typeof null // "object"

上面代碼表示，查詢null的類型，JavaScript返回object（對(duì)象）。

這并不是說null的數(shù)據(jù)類型就是對(duì)象，而是JavaScript早期部署中的一個(gè)約定俗成，其實(shí)不完全正確，后來再想改已經(jīng)太晚了，會(huì)破壞現(xiàn)存代碼，所以一直保留至今。

注意，JavaScript的標(biāo)識(shí)名區(qū)分大小寫，所以undefined和null不同于Undefined和Null（或者其他僅僅大小寫不同的詞形），后者只是普通的變量名。

用法和含義

對(duì)于null和undefined，可以大致可以像下面這樣理解。

null表示空值，即該處的值現(xiàn)在為空。調(diào)用函數(shù)時(shí)，某個(gè)參數(shù)未設(shè)置任何值，這時(shí)就可以傳入null。比如，某個(gè)函數(shù)接受引擎拋出的錯(cuò)誤作為參數(shù)，如果運(yùn)行過程中未出錯(cuò)，那么這個(gè)參數(shù)就會(huì)傳入null，表示未發(fā)生錯(cuò)誤。

undefined表示“未定義”，下面是返回undefined的典型場(chǎng)景。

// 變量聲明了，但沒有賦值
var i;
i // undefined

// 調(diào)用函數(shù)時(shí)，應(yīng)該提供的參數(shù)沒有提供，該參數(shù)等于undefined
function f(x) {
  return x;
}
f() // undefined

// 對(duì)象沒有賦值的屬性
var  o = new Object();
o.p // undefined

// 函數(shù)沒有返回值時(shí)，默認(rèn)返回undefined
function f() {}
f() // undefined

布爾值代表“真”和“假”兩個(gè)狀態(tài)?！罢妗庇藐P(guān)鍵字true表示，“假”用關(guān)鍵字false表示。布爾值只有這兩個(gè)值。

下列運(yùn)算符會(huì)返回布爾值：

• 兩元邏輯運(yùn)算符： && (And)，|| (Or)
• 前置邏輯運(yùn)算符： ! (Not)
• 相等運(yùn)算符：===，!==，==，!=
• 比較運(yùn)算符：>，>=，<，<=

如果JavaScript預(yù)期某個(gè)位置應(yīng)該是布爾值，會(huì)將該位置上現(xiàn)有的值自動(dòng)轉(zhuǎn)為布爾值。轉(zhuǎn)換規(guī)則是除了下面六個(gè)值被轉(zhuǎn)為false，其他值都視為true。

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

布爾值往往用于程序流程的控制，請(qǐng)看一個(gè)例子。

if ('') {
  console.log(true);
}
// 沒有任何輸出

上面代碼的if命令后面的判斷條件，預(yù)期應(yīng)該是一個(gè)布爾值，所以JavaScript自動(dòng)將空字符串，轉(zhuǎn)為布爾值false，導(dǎo)致程序不會(huì)進(jìn)入代碼塊，所以沒有任何輸出。

需要特別注意的是，空數(shù)組（[]）和空對(duì)象（{}）對(duì)應(yīng)的布爾值，都是true。

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

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

更多關(guān)于數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換的介紹，參見《數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換》一節(jié)。

• Axel Rauschmayer, Improving the JavaScript typeof operator
• Axel Rauschmayer, Categorizing values in JavaScript