Skip to content
On this page

数据类型及转换

数据类型分类

JS 中的数据类型

  • 基础数据类型 undefined, null, Boolean, String, Number, Symbol, BigInt
  • 引用类型 Object(Array, RegExp, Date, Math, Function...)

基础数据类型存储在栈内存,被引用或拷贝时,会直接在栈内存中创建一个完全相等的变量 引用数据类型存储在堆内存,存储的是指向内存的地址,多个引用指向同一个地址

javascript
const a = {
  name: "Julia",
  age: 20,
};

function change(o) {
  o.age = 24;
  o = {
    name: "Kathy",
    age: 30,
  };
  return o;
}

let b = change(a); //注意这里没有new,后面new相关会有专门文章讲解
console.log(b.age); // 30
console.log(a.age); // 24

数据类型检测方法

typeof

比较适合用来检测基础数据类型 ,但是 null 会判断为 object,这是 js 的一个历史遗留 bug。判断是否是 null,可以用 === null 来判断。

javascript
typeof 1; // 'number'

typeof "1"; // 'string'

typeof undefined; // 'undefined'

typeof true; // 'boolean'

typeof Symbol(); // 'symbol'

typeof BigInt(0); // 'biginit'

typeof null; // 'object'

typeof []; // 'object'

typeof {}; // 'object'

typeof console; // 'object'

typeof console.log; // 'function'

typeof 原理

js 在底层存储变量的时候,会在变量的机器码的低位 1-3 位存储其类型信息。

  • 000:对象
  • 010:浮点数
  • 100:字符串
  • 110:布尔
  • 1:整数

但是对于 undefined 和 null 来说有点特殊

  • null:所有机器码均为 0
  • undefined:用 −2^30 整数来表示

所以,typeof 在判断 null 的时候就出现问题了,由于 null 的所有机器码均为 0,因此直接被当做了对象来看待。

instanceof

是通过判断原型链来实现的,因此比较适合用来判断对象类型。但是要注意 null 是无法被判断的。

javascript
// 我们new 一个对象,那么这个新对象就是它原型链继承上面的对象了
// 通过 instanceof 我们能判断这个对象是否是之前那个构造函数生成的对象
// 这样就基本可以判断出这个新对象的数据类型
let Car = function () {};

let benz = new Car();

benz instanceof Car; // true

let car = new String("Mercedes Benz");

car instanceof String; // true

let str = "Covid-19";

str instanceof String; // false

null instanceof null; // TypeError: Right-hand side of 'instanceof' is not an object

instanceof 原理

javascript
function myInstanceof(left, right) {
  // 这里先用typeof来判断基础数据类型,如果是,直接返回false
  if (typeof left !== "object" || left === null) return false;

  // getProtypeOf是Object对象自带的API,能够拿到参数的原型对象
  let proto = Object.getPrototypeOf(left);

  //循环往下寻找,直到找到相同的原型对象
  while (true) {
    if (proto === null) return false;

    if (proto === right.prototype) return true; //找到相同原型对象,返回true

    proto = Object.getPrototypeof(proto);
  }
}

// 验证一下自己实现的 myInstanceof 是否OK

console.log(myInstanceof(new Number(123), Number)); // true

console.log(myInstanceof(123, Number)); // false

Object.prototype.toString

会同意返回格式为 [object Xxx] 的字符串,其中 Xxx 就是对象的类型。这里字符串里面的 Xxx,第一个首字母要大写 对于 Object 对象,直接调用 toString() 就能返回 [object Object];而对于其他对象,则需要通过 call 来调用,才能返回正确的类型信息。

javascript
Object.prototype.toString({}); // "[object Object]"

Object.prototype.toString.call({}); // 同上结果,加上call也ok

Object.prototype.toString.call(1); // "[object Number]"

Object.prototype.toString.call("1"); // "[object String]"

Object.prototype.toString.call(true); // "[object Boolean]"

Object.prototype.toString.call(function () {}); // "[object Function]"

Object.prototype.toString.call(null); //"[object Null]"

Object.prototype.toString.call(undefined); //"[object Undefined]"

Object.prototype.toString.call(/123/g); //"[object RegExp]"

Object.prototype.toString.call(new Date()); //"[object Date]"

Object.prototype.toString.call([]); //"[object Array]"

Object.prototype.toString.call(document); //"[object HTMLDocument]"

Object.prototype.toString.call(window); //"[object Window]"

根据上述三种方法实现自己的判断类型方法

javascript
function getType(obj) {
  const type = typeof obj;

  if (type !== "object") {
    return type;
  }

  return Object.prototype.toString
    .call(obj)
    .replace(/^\[object (\s+)\]$/, "$1");
}

getType([]); // "Array" typeof []是object,因此toString返回

getType("123"); // "string" typeof 直接返回

getType(window); // "Window" toString返回

getType(null); // "Null"首字母大写,typeof null是object,需toString来判断

getType(undefined); // "undefined" typeof 直接返回

getType(); // "undefined" typeof 直接返回

getType(function () {}); // "function" typeof能判断,因此首字母小写

getType(/123/g); //"RegExp" toString返回

数据类型转换

强制类型转换

强制类型转换方式包括

  • Number()
  • parseInt()
  • parseFloat()
  • toString()
  • String()
  • Boolean()

Number() 强制类型转换规则

  • 如果是布尔值, truefalse 分别被转换为 10
  • 如果是数字,返回自身
  • 如果是 null,返回 0
  • 如果是 undefined,返回 NaN
  • 如果是字符串,遵循以下规则:
    • 如果字符串中只包含数字(或者是 0X / 0x 开头的十六进制数字字符串,允许包含正负号),则将其转换为十进制;
    • 如果字符串中包含有效的浮点格式,将其转换为浮点数值;
    • 如果是空字符串,将其转换为 0;
    • 如果不是以上格式的字符串,均返回 NaN;
  • 如果是 Symbol抛出错误
  • 如果是对象,并且部署了 [Symbol.toPrimitive] ,那么调用此方法,否则调用对象的 valueOf() 方法,然后依据前面的规则转换返回的值;如果转换的结果是 NaN ,则调用对象的 toString() 方法,再次依照前面的顺序转换返回对应的值(Object 转换规则会在下面细讲)。
javascript
Number(true); // 1

Number(false); // 0

Number("0111"); //111

Number(null); //0

Number(""); //0

Number("1a"); //NaN

Number(-0x11); //-17

Number("0X11"); //17

Boolean() 强制类型转换规则

除了 undefinednullfalse''0(包括 +0,-0)NaN 转换出来是 false,其他都是 true

javascript
Boolean(0); //false

Boolean(null); //false

Boolean(undefined); //false

Boolean(NaN); //false

Boolean(1); //true

Boolean(13); //true

Boolean("12"); //true

隐式类型转换

凡是通过逻辑运算符 (&&、 ||、 !)、运算符 (+、-、*、/)、关系操作符(>、<、<=、>=)、相等运算符(==)或者 if/while 条件的操作,如果遇到两个数据类型不一样的情况,都会出现隐式类型转换。

== 的隐式类型转换规则

  • 如果类型相同,无须进行类型转换;
  • 如果其中一个操作值是 null 或者 undefined,那么另一个操作符必须为 null 或者 undefined,才会返回 true,否则都返回 false;
  • 如果其中一个是 Symbol 类型,那么返回 false;
  • 两个操作值如果为 string 和 number 类型,那么就会将字符串转换为 number;
  • 如果一个操作值是 boolean,那么转换成 number;
  • 如果一个操作值为 object 且另一方为 string、number 或者 symbol,就会把 object 转为原始类型再进行判断(调用 object 的 valueOf/toString 方法进行转换)。
javascript
null == undefined; // true  规则2

null == 0; // false 规则2

"" == null; // false 规则2

"" == 0; // true  规则4 字符串转隐式转换成Number之后再对比

"123" == 123; // true  规则4 字符串转隐式转换成Number之后再对比

0 == false; // true  e规则 布尔型隐式转换成Number之后再对比

1 == true; // true  e规则 布尔型隐式转换成Number之后再对比

var a = {
  value: 0,
  valueOf: function () {
    this.value++;
    return this.value;
  },
};

// 注意这里a又可以等于1、2、3

console.log(a == 1 && a == 2 && a == 3); //true f规则 Object隐式转换

// 注:但是执行过3遍之后,再重新执行a==3或之前的数字就是false,因为value已经加上去了,这里需要注意一下

+ 的隐式类型转换规则

+ 号操作符,不仅可以用作数字相加,还可以用作字符串拼接。 仅当 + 号两边都是数字时,进行的是加法运算;如果两边都是字符串,则直接拼接,无须进行隐式类型转换。

  • 如果其中有一个是字符串,另外一个是 undefined、null 或布尔型,则调用 toString() 方法进行字符串拼接;如果是纯对象、数组、正则等,则默认调用对象的转换方法会存在优先级(下一讲会专门介绍),然后再进行拼接。
  • 如果其中有一个是数字,另外一个是 undefined、null、布尔型或数字,则会将其转换成数字进行加法运算,对象的情况还是参考上一条规则
  • 如果其中一个是字符串、一个是数字,则按照字符串规则进行拼接。
javascript
1 + 2; // 3  常规情况

"1" + "2"; // '12' 常规情况

// 下面看一下特殊情况

"1" + undefined; // "1undefined" 规则1,undefined转换字符串

"1" + null; // "1null" 规则1,null转换字符串

"1" + true; // "1true" 规则1,true转换字符串

"1" + 1n; // '11' 比较特殊字符串和BigInt相加,BigInt转换为字符串

1 + undefined; // NaN  规则2,undefined转换数字相加NaN

1 + null; // 1    规则2,null转换为0

1 + true; // 2    规则2,true转换为1,二者相加为2

1 + 1n; // 错误  不能把BigInt和Number类型直接混合相加

"1" + 3; // '13' 规则3,字符串拼接

Object 的转换规则

对象转换的规则,会先调用内置的 [ToPrimitive] 函数,其规则逻辑如下:

  • 如果部署了 Symbol.toPrimitive 方法,优先调用再返回;
  • 调用 valueOf(),如果转换为基础类型,则返回;
  • 调用 toString(),如果转换为基础类型,则返回;
  • 如果都没有返回基础类型,会报错。
javascript
var obj = {
  value: 1,
  valueOf() {
    return 2;
  },
  toString() {
    return "3";
  },
  [Symbol.toPrimitive]() {
    return 4;
  },
};
console.log(obj + 1); // 输出5

// 因为有Symbol.toPrimitive,就优先执行这个;如果Symbol.toPrimitive这段代码删掉,则执行valueOf打印结果为3;如果valueOf也去掉,则调用toString返回'31'(字符串拼接)

// 再看两个特殊的case:
10 + {};
// "10[object Object]",注意:{}会默认调用valueOf是{},不是基础类型继续转换,调用toString,返回结果"[object Object]",于是和10进行'+'运算,按照字符串拼接规则来,参考'+'的规则C

[1, 2, undefined, 4, 5] + 10;
// "1,2,,4,510",注意[1,2,undefined,4,5]会默认先调用valueOf结果还是这个数组,不是基础数据类型继续转换,也还是调用toString,返回"1,2,,4,5",然后再和10进行运算,还是按照字符串拼接规则,参考'+'的第3条规则