undefined vs. null

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null vs undefinded

多数编程语言都有一个“空值”的定义,为 null。它表示变量当前不指向对象——例如,当它尚未初始化时。 与其他语言相比,JavaScript包含两个这样的空值:undefined 和 null。在这篇文章中,我们将会探讨他们之间的区别,以及如何去最好的使用或者避免使用他们。

undefined vs. null

这两个值是非常相似的,并且可以互换使用的。所以他们的区别是很微妙的。

ECMAScript上对 undefined和null的定义:

ECMAScript对 undefined和null的定义如下:

  • undefinde:当一个变量并没有被赋予一个值。
  • null:并没有表示任何对象; 我们将在后面看到作为程序员如何最好的处理这两个值。

两个空值--一个无法删除的错误

Javascript有两个空值到现在都被认为是一个错误的设计(即便是JavaScript的创建者,Brendan Eich)。 那么为什么不从其中删除一个呢?一个JavaScript的核心原则就是永远不要打破向下的兼容。这个原则有很多好处。但它最大的缺点就是无法去除错误的设计。

undefined 和 null的历史

在Java中(对JavaScript有很多启发),初始化值依赖于变量的静态类型: 初始化的时候就包含了null对象。 任何基础类型都包含它初始化的值。例如:int类型被初始化为0. 在JavaScript中,每一个变量都可以同时包含对象值和默认值。因此,如何null意味着“不是一个对象”,JavaScript就需要一个初始值,这个初始值意味着“既不是对象也不是一个初始化的值”。这个基础值就是undefined。

undefined是如何产生的

如果一个变量myVar没有初始化一个值,那么他的值就是undefined:

let myVar;
assert.equal(myVar, undefined);

如果一个对象中没有unknownProp属性,当访问该属性时就会生成undefined:

const obj = {};
assert.equal(obj.unknownProp, undefined);

如果一个函数没有明确的返回值,那么这个函数会返回undefined:

function myFunc() {}
assert.equal(myFunc(), undefined);

如果一个函数的return并没有返回任何值,那么他会返回undefined:

function myFunc() {
  return;
}
assert.equal(myFunc(), undefined);

如果一个函数的形参x在调用时被省略,那么它会是undefined:

function myFunc(x) {
  assert.equal(x, undefined);
}
myFunc();

如果一个变量是undefined或者null时,当使用链式调用 ojb?someProp时会返回undefined:

> undefined?.someProp
undefined
> null?.someProp
undefined

null是如何产生的

一个对象的原型要么是一个对象,要么在原型链的末尾是 null。Prototype 没有原型:

> Object.getPrototypeOf(Object.prototype)
null

如果我们通过一个正则表达式/a/,用这个正则去匹配字符串'x',如果匹配失败了,则会返回一个null:

> /a/.exec('x')
null

在调用JSON.stringify时,JSON是只支持null的,不支持undefined

> JSON.stringify({a: undefined, b: null})
'{"b":null}'

如何处理undefined和null

undefined 和参数的默认值 参数默认值用于:

  1. 当参数缺少时
  2. 入参未定义时

例如:

function myFunc(arg='abc') {
  return arg;
}
assert.equal(myFunc('hello'), 'hello');
assert.equal(myFunc(), 'abc');
assert.equal(myFunc(undefined), 'abc');

undefined同样可以触发形参使用默认值。

The following example demonstrates where that is useful:

下面的例子说明了哪些地方是有用的:

function concat(str1='', str2='') {
  return str1 + str2;
}
function twice(str) { // (A)
  return concat(str, str);
}

在第 A 行中,我们不为 str 指定参数默认值。当缺少这个参数时,twice函数会使用默认值。

undefined 和解构默认值

在解构时赋予默认值类似于函数的默认值,如果在解构时,变量没有匹配到或者匹配到undefined,那么他会采用默认值:

const [a='a'] = [];
assert.equal(a, 'a');

const [b='b'] = [undefined];
assert.equal(b, 'b');

const {prop: c='c'} = {};
assert.equal(c, 'c');

const {prop: d='d'} = {prop: undefined};
assert.equal(d, 'd');

undefined,null 以及可选链

当使用可选链 value?.prop时:

  • 如果 value 是 undefined 或者 null,返回 undefined,也就是说,当 value.prop 抛出异常时就会发生这种情况。
  • 否则,返回 value.prop。
function getProp(value) {
  // optional static property access
  return value?.prop;
}
assert.equal(
  getProp({prop: 123}), 123);
assert.equal(
  getProp(undefined), undefined);
assert.equal(
  getProp(null), undefined);

下面的操作是类似的:

obj?.[«expr»] // optional dynamic property access
func?.(«arg0», «arg1») // optional function or method call

undefined、null 以及空值合并符

空值合并运算符 ?? 是让我们在遇到undefined和null时,使用默认值:

> undefined ?? 'default value'
'default value'
> null ?? 'default value'
'default value'

> 0 ?? 'default value'
0
> 123 ?? 'default value'
123
> '' ?? 'default value'
''
> 'abc' ?? 'default value'
'abc'

逻辑空赋值 ??= 将空值合并符和赋值合并在一起:

function setName(obj) {
  obj.name ??= '(Unnamed)';
  return obj;
}
assert.deepEqual(
  setName({}),
  {name: '(Unnamed)'}
);
assert.deepEqual(
  setName({name: undefined}),
  {name: '(Unnamed)'}
);
assert.deepEqual(
  setName({name: null}),
  {name: '(Unnamed)'}
);
assert.deepEqual(
  setName({name: 'Jane'}),
  {name: 'Jane'}
);

如何处理null和undefined

下面的小节解释了在我们自己的代码中处理未定义和 null 的最常见方法。

undefined 和null 都不做为实际值

例如,我们可能希望属性 file.title 始终存在并始终为字符串。有两种常见的方法可以达到这个目的。

请注意,在这篇博文中,我们只考虑undefined 和 null,而不关注值是否是字符串。您必须自己决定是否将其实现为附加的安全措施。

undefined和null都被禁止使用

例如:

function createFile(title) {
  if (title === undefined || title === null) {
    throw new Error('`title` must not be nullish');
  }
  // ···
}

为什么选择这种方法?

  • 我们希望同事处理undefined和null,因为 JavaScript 代码经常这样做,例如:

    // Detecting if a property exists
    if (!obj.requiredProp) {
      obj.requiredProp = 123;
    }
    
    // Default values via nullish coalescing operator
    const myValue = myParameter ?? 'some default';
    
  • 如果我们的代码因为undefined和null导致一些问题,我们希望他尽快抛出。

遇到undefined 和null时,触发默认值。

例如:

function createFile(title) {
  title ??= '(Untitled)';
  // ···
}

我们不能在这里使用函数的默认值,因为它只能被undefined触发,因此我们在这里使用了空值合并运算符 ??=

为什么选择这种方法?

  • 我们希望对undefined和null的处理是一致的。
  • 我们希望代码能准确地处理undefined和null

undefined或null表示空值

例如,我们可能希望属性 file.title 为字符串或空值(file没有title属性)。有几种方法可以达到这个目的。

这里用null表示空值

例如:

function createFile(title) {
  if (title === undefined) {
    throw new Error('`title` must not be undefined');
  }
  return {title};
}

或者undefined触发一个默认值:

function createFile(title = '(Untitled)') {
  return {title};
}

为什么选择这种方式:

  • 我们需要一个空值来表示没有
  • 我们不希望null触发参数默认值和解构默认值。
  • 我们希望将空值字符串化为 JSON (所以不能使用undefined)。

undefined来表达一个空值

例如:

function createFile(title) {
  if (title === null) {
    throw new Error('`title` must not be null');
  }
  return {title};
}

为什么选择这种方式:

  • 我们需要一个空值来表示没有
  • 我们确实希望空值触发参数默认值和解构默认值。

undefined的一个缺点是,它通常是由 JavaScript 无意中创建的: 由一个未初始化的变量,属性名中的一个输入错误,忘记从函数返回一些东西,等等。

为什么不能同时使用undefined 和null

当接收到一个值时,将undefined和 null 都视为“空值”是有意义的。因为,当我们创建一个值时,我们希望是明确的,以便可以方便的处理这个值。

当我们不想使用undefined或者null来表示空值时,该如何处理呢?请往下看!

其他方式表示一个空值

特殊的一个值

我们可以创建一个特殊的值,来表示 .title是空的:

const UNTITLED = Symbol('UNTITLED');
const file = {
  title: UNTITLED,
};

 空对象模式

空对象模式源自面向对象编程:

  • 公共类都继承相同的接口。
  • 每个子类实现一个实例在其中操作的不同模式。
  • 这些模式之一是“空”。

在下面的示例中,UntitledFile 实现了“ null”模式。

// Abstract superclass
class File {
  constructor(content) {
    if (new.target === File) {
      throw new Error('Can’t instantiate this class');
    }
    this.content = content;
  }
}

class TitledFile extends File {
  constructor(content, title) {
    super(content);
    this.title = title;
  }
  getTitle() {
    return this.title;
  }
}

class UntitledFile extends File {
  constructor(content) {
    super(content);
  }
  getTitle() {
    return '(Untitled)';
  }
}

const files = [
  new TitledFile('Dear diary!', 'My Diary'),
  new UntitledFile('Reminder: pick a title!'),
];

assert.deepEqual(
  files.map(f => f.getTitle()),
  [
    'My Diary',
    '(Untitled)',
  ]);

我们也可以只使用空对象模式File来处理title属性(而不是处理整个文件对象)。

有可能的类型

写出所有有可能的类型,来处理问题:

function getTitle(file) {
  switch (file.title.kind) {
    case 'just':
      return file.title.value;
    case 'nothing':
      return '(Untitled)';
    default:
      throw new Error();
  }
}

const files = [
  {
    title: {kind: 'just', value: 'My Diary'},
    content: 'Dear diary!',
  },
  {
    title: {kind: 'nothing'},
    content: 'Reminder: pick a title!',
  },
];

assert.deepEqual(
  files.map(f => getTitle(f)),
  [
    'My Diary',
    '(Untitled)',
  ]);

我们可以通过数组对“ just”和“nothing”进行编码。我们方法的好处是,它得到了TypeSript的良好支持。

相关链接

原文地址: undefined vs. null revisited

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