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JavaScript 类型转换

JavaScript 加法规则

在JavaScript中,加法的规则其实很简单,只有两种情况:

  • 数字和数字相加
  • 字符串和字符串相加

所有其他类型的值都会被自动转换成这两种类型的值

在JavaScript中,一共有两种类型的值:

  • 原始值有:undefinednull、 布尔值(boolean)、 数字(number)、字符串(string)、symbol
  • 对象值:其他的所有值都是对象类型的值,包括数组(arrays)和函数(functions)

类型转换

加法运算符会触发三种类型转换:将值转换为原始值、转换为数字、转换为字符串,这刚好对应了JavaScript引擎内部的三种抽象操作:ToPrimitive()、ToNumber()、ToString()

通过 ToPrimitive() 将值转换为原始值

ToPrimitive(input, PreferredType?)
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可选参数PreferredType可以是Number或者String,它只代表了一个转换的偏好,转换结果不一定必须是这个参数所指的类型,但转换结果一定是一个原始值.如果PreferredType被标志为Number,则会进行下面的操作来转换输入的值 (§9.1):

  1. 如果输入的值已经是个原始值,则直接返回它.
  2. 否则,如果输入的值是一个对象.则调用该对象的valueOf()方法.如果valueOf()方法的返回值是一个原始值,则返回这个原始值.
  3. 否则,调用这个对象的toString()方法.如果toString()方法的返回值是一个原始值,则返回这个原始值.
  4. 否则,抛出TypeError异常.

如果PreferredType被标志为String,则转换操作的第二步和第三步的顺序会调换.如果没有PreferredType这个参数,则PreferredType的值会按照这样的规则来自动设置: Date类型的对象会被设置为String,其它类型的值会被设置为Number.

通过ToNumber()将值转换为数字

参数结果
undefinedNaN
null+0
布尔值true被转换为``1,false转换为``+0
数字无需转换
字符串由字符串解析为数字.例如,"324"被转换为``324

如果输入的值是一个对象,则会首先会调用ToPrimitive(obj, Number)将该对象转换为原始值,然后在调用ToNumber()将这个原始值转换为数字.

通过ToString()将值转换为字符串

参数结果
undefined"undefined"
null"null"
布尔值"true"  或者 "false"
数字数字作为字符串,比如. "1.765"
字符串无需转换

如果输入的值是一个对象,则会首先会调用ToPrimitive(obj, String)将该对象转换为原始值,然后再调用ToString()将这个原始值转换为字符串.

demo

var obj = {
    valueOf: function () {
        console.log("valueOf");
        return {}; // 没有返回原始值
    },
    toString: function () {
        console.log("toString");
        return {}; // 没有返回原始值
    }
}
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Number作为一个函数被调用(而不是作为构造函数调用)时,会在引擎内部调用ToNumber()操作:

Number(obj)

// output
valueOf
toString
Uncaught TypeError: Cannot convert object to primitive value

String(obj)
// output
toString
valueOf
Uncaught TypeError: Cannot convert object to primitive value
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加法

    value1 + value2
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在计算这个表达式时,操作步骤是这样的:

  1. 将两个操作数转换为原始值 (下面是数学表示法,不是JavaScript代码):

        prim1 := ToPrimitive(value1)
        prim2 := ToPrimitive(value2)
    复制代码

    PreferredType被省略,因此 Date 类型的值采用String,其他类型的值采用Number.

  2. 如果 prim1 或者 prim2 中的任意一个为字符串,则将另外一个也转换成字符串,然后返回两个字符串连接操作后的结果;

  3. 否则,将 prim1 和 prim2 都转换为数字类型,返回他们的和。

[]+[]

输出: ''

[]会被转换成一个原始值,首先尝试 valueOf() 方法,返回数组本身(this):

> var arr = [];
> arr.valueOf() === arr
true
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这样的结果不是原始值,所以再调用 toString() 方法,返回一个空字符串(是一个原始值)。因此,[] + [] 的结果实际上是两个空字符串的连接.

> [] + {}
'[object Object]'
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{} + {}

输出:NaN

  1. JavaScript引擎将第一个{}解释成了一个空的代码块并忽略了它
  2. 这里的加号并不是代表加法的二元运算符,而是一个一元运算符,作用是将它后面的操作数转换成数字,和 Number() 函数完全一样。例如:
+{}
Number({})
Number({}.toString())  // 因为{}.valueOf()不是原始值
Number("[object Object]")
NaN
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> {} + []
0
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  1. {} 忽略
  2. +[] = Number([]) = Number([].toString()) = Number("") = 0

有趣的是,Node.js的REPL在解析类似的输入时,与Firefox和Chrome(和Node.js一样使用V8引擎)的解析结果不同.下面的输入会被解析成一个表达式,结果更符合我们的预料:

> {} + {}
'[object Object][object Object]'
> {} + []
'[object Object]'
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总结

对象.valueOf() === 对象

数组对象.toString() === 数组对象.join()

对象.toString() === "[object Object]"

Javacript 中 + 号工作:

  1. 数字 + 数字
  2. 字符串 + 字符串

对象值会被转换成原始值后再进行计算

参考文章:类型转换

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