1.基本语法
1.数据类型
- 数值(number)、字符串(string)、布尔值(boolean)
undefined:表示“未定义”或不存在,即由于目前没有定义,所以此处暂时没有任何值。null:表示空值,即此处的值为空。- 对象(object):各种值组成的集合。
对象则称为合成类型(complex type)的值,因为一个对象往往是多个原始类型的值的合成,可以看作是一个存放各种值的容器。
对象可以分为三个子类型:
- 狭义的对象(object)
- 数组(array)
- 函数(function)
确定一个值到底是什么类型有三种方法:
typeof运算符instanceof运算符Object.prototype.toString方法
typeof
1.typeof可以用来检查一个没有声明的变量,而不报错(返回undefined)。
2.如果是对象的话,typeof返回object.
typeof null 返回object
3.函数返回function
null 和 undefined
语法效果几乎没区别,在if语句中,它们都会被自动转为false,相等运算符(==)甚至直接报告两者相等。
null是一个表示“空”的对象,转为数值时为0;
undefined是一个表示"此处无定义"的原始值,转为数值时为NaN
返回undefined的典型情况:
true false
JavaScript 预期某个位置应该是布尔值,会将该位置上现有的值自动转为布尔值。转换规则是除了下面六个值被转为false,其他值都视为true。
undefinednullfalse0NaN""或''(空字符串)
空数组([])和空对象({})对应的布尔值,都是true。
整数和浮点数
所有数字都是以64位浮点数形式储存,即使整数也是如此。所以,1与1.0是相同的,是同一个数。
1 === 1.0 // true
当有些运算必须是整数时,64位浮点数会转化为32位整数,然后再进行运算。
数值精度
精度最多只能到53个二进制位,这意味着,绝对值小于2的53次方的整数,即-2^53到2^53,都可以精确表示。
所以简单的法则就是,JavaScript 对15位的十进制数都可以精确处理。
64位浮点数的指数部分的值最大为2047,分出一半表示负数,则 JavaScript 能够表示的数值范围为2^1024到2^-1023(开区间),超出这个范围的数无法表示。
JavaScript对正向溢出的数会返回Infinity,“负向溢出”会直接返回0.
JavaScript 提供Number对象的MAX_VALUE和MIN_VALUE属性,返回可以表示的具体的最大值和最小值。
Number.MAX_VALUE // 1.7976931348623157e+308
Number.MIN_VALUE // 5e-324
以下两种情况,JavaScript 会自动将数值转为科学计数法表示,其他情况都采用字面形式直接表示。
(1)小数点前的数字多于21位。
(2)小数点后的零多于5个。
Infinity
Infinity表示“无穷”,用来表示两种场景。一种是一个正的数值太大,或一个负的数值太小,无法表示;另一种是非0数值除以0,得到Infinity。
数据转换:
parseInt()
parseInt方法用于将字符串转为整数。
- 如果字符串头部有空格,空格会被自动去除。
- 如果
parseInt的参数不是字符串,则会先转为字符串再转换。 - 如果第一个字符不能转化为数字,就返回NaN
- 如果字符串以
0x或0X开头,parseInt会将其按照十六进制数解析。如果字符串以0开头,将其按照10进制解析。
parseInt('0x10') // 16
parseInt('011') // 11
- 字符串转为整数的时候,是一个个字符依次转换,如果遇到不能转为数字的字符,就不再进行下去,返回已经转好的部分
parseInt('8a') // 8
parseInt('12**') // 12
parseInt('12.34') // 12
parseInt('15e2') // 15
parseInt('15px') // 15
所以,parseInt的返回值只有两种可能,要么是一个十进制整数,要么是NaN。
parseInt方法还可以接受第二个参数(2到36之间),表示被解析的值的进制,返回该值对应的十进制数。
parseInt('1000', 2) // 8
parseInt('1000', 6) // 216
parseInt('1000', 8) // 512
parseFloat()
parseFloat方法用于将一个字符串转为浮点数。
- 如果字符串符合科学计数法,则会进行相应的转换。
parseFloat('314e-2') // 3.14
parseFloat('0.0314E+2') // 3.14
- 如果参数不是字符串,则会先转为字符串再转换。
- 如果字符串的第一个字符不能转化为浮点数,则返回
NaN。
isNaN()
isNaN方法可以用来判断一个值是否为NaN。
isNaN只对数值有效,如果传入其他值,会被先转成数值。也就是说,isNaN为true的值,有可能不是NaN,而是一个字符串。
isNaN('Hello') // true
// 相当于
isNaN(Number('Hello')) // true
出于同样的原因,对于对象和数组,isNaN也返回true。
isFinite()
isFinite方法返回一个布尔值,表示某个值是否为正常的数值。
除了Infinity、-Infinity、NaN和undefined这几个值会返回false,isFinite对于其他的数值都会返回true。
Base64 转码
JavaScript 原生提供两个 Base64 相关的方法。
btoa():任意值转为 Base64 编码atob():Base64 编码转为原来的值
var string = 'Hello World!';
btoa(string) // "SGVsbG8gV29ybGQh"
atob('SGVsbG8gV29ybGQh') // "Hello World!"
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。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。
String({a: 1}) // "[object Object]"
String([1, 2, 3]) // "1,2,3"
- Boolean()除了以下五个值的转换结果为
false,其他的值全部为trueundefinednull0(包含-0和+0)NaN''(空字符串)
自动转换
第一种情况,不同类型的数据互相运算。
第二种情况,对非布尔值类型的数据求布尔值
第三种情况,对非数值类型的值使用一元运算符(即+和-)。
对象
对象就是一组“键值对”(key-value)的集合,是一种无序的复合数据集合。
var obj = {
foo: 'Hello',
bar: 'World'
};
对象赋值: 点运算符和方括号运算符,不仅可以用来读取值,还可以用来赋值。
var obj = {};
obj.foo = 'Hello';
obj['bar'] = 'World';
属性的查看: 查看一个对象本身的所有属性,可以使用Object.keys方法。
Object.keys(obj);
属性的删除: delete命令用于删除对象的属性,删除成功后返回true
delete obj.p // true
属性是否存在:in 运算符,但是它不能识别哪些属性是对象自身的,哪些属性是继承的。可以使用对象的hasOwnProperty方法判断一下,是否为对象自身的属性。
var obj = { p: 1 };
'p' in obj // true
'toString' in obj // true
属性的遍历:for...in 循环
函数闭包
function Person(name) {
var _age;
function setAge(n) {
_age = n;
}
function getAge() {
return _age;
}
return {
name: name,
getAge: getAge,
setAge: setAge
};
}
var p1 = Person('张三');
p1.setAge(25);
p1.getAge() // 25
上面代码中,函数Person的内部变量_age,通过闭包getAge和setAge,变成了返回对象p1的私有变量。
二进制运算符
- 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
>>>
2.错误处理机制
finally 代码块
try...catch结构允许在最后添加一个finally代码块,表示不管是否出现错误,都必需在最后运行的语句。
catch代码块结束执行之前,会先执行finally代码块。
3. console 对象与控制台
console.log(),console.info(),console.debug()
console.info是console.log方法的别名,用法完全一样。只不过console.info方法会在输出信息的前面,加上一个蓝色图标。
console.debug方法与console.log方法类似,会在控制台输出调试信息。但是,默认情况下,console.debug输出的信息不会显示,只有在打开显示级别在verbose的情况下,才会显示。
console.warn(),console.error()
warn方法输出信息时,在最前面加一个黄色三角,表示警告;error方法输出信息时,在最前面加一个红色的叉,表示出错。
console.table()
对于某些复合类型的数据,console.table方法可以将其转为表格显示。
console.count()
方法用于计数,输出它被调用了多少次。
console.dir(),console.dirxml()
dir方法用来对一个对象进行检查(inspect),并以易于阅读和打印的格式显示
dirxml方法主要用于以目录树的形式,显示 DOM 节点。
console.assert()
console.assert方法主要用于程序运行过程中,进行条件判断,如果不满足条件,就显示一个错误,但不会中断程序执行。这样就相当于提示用户,内部状态不正确。
console.time(),console.timeEnd()
这两个方法用于计时,可以算出一个操作所花费的准确时间。time方法表示计时开始,timeEnd方法表示计时结束。它们的参数是计时器的名称。调用timeEnd方法之后,控制台会显示“计时器名称: 所耗费的时间”。
console.group(),console.groupEnd(),console.groupCollapsed()
console.group和console.groupEnd这两个方法用于将显示的信息分组。它只在输出大量信息时有用,分在一组的信息,可以用鼠标折叠/展开。
console.groupCollapsed方法与console.group方法很类似,唯一的区别是该组的内容,在第一次显示时是收起的(collapsed),而不是展开的。
console.trace(),console.clear()
console.trace方法显示当前执行的代码在堆栈中的调用路径。
console.clear方法用于清除当前控制台的所有输出,将光标回置到第一行。
异步操作
单线程模型
单线程模型指的是,JavaScript 只在一个线程上运行。也就是说,JavaScript 同时只能执行一个任务,其他任务都必须在后面排队等待。
同步任务和异步任务
同步任务是那些没有被引擎挂起、在主线程上排队执行的任务。只有前一个任务执行完毕,才能执行后一个任务。
异步任务是那些被引擎放在一边,不进入主线程、而进入任务队列的任务。
只有引擎认为某个异步任务可以执行了(比如 Ajax 操作从服务器得到了结果),该任务(采用回调函数的形式)才会进入主线程执行。排在异步任务后面的代码,不用等待异步任务结束会马上运行,也就是说,异步任务不具有“堵塞”效应。
任务队列和事件循环
JavaScript 运行时,除了一个正在运行的主线程,引擎还提供一个任务队列(task queue),里面是各种需要当前程序处理的异步任务。
首先,主线程会去执行所有的同步任务。等到同步任务全部执行完,就会去看任务队列里面的异步任务。如果满足条件,那么异步任务就重新进入主线程开始执行,这时它就变成同步任务了。等到执行完,下一个异步任务再进入主线程开始执行。一旦任务队列清空,程序就结束执行。
异步任务的写法通常是回调函数。一旦异步任务重新进入主线程,就会执行对应的回调函数。如果一个异步任务没有回调函数,就不会进入任务队列,也就是说,不会重新进入主线程,因为没有用回调函数指定下一步的操作。
JavaScript 引擎怎么知道异步任务有没有结果,能不能进入主线程呢?答案就是引擎在不停地检查,一遍又一遍,只要同步任务执行完了,引擎就会去检查那些挂起来的异步任务,是不是可以进入主线程了。这种循环检查的机制,就叫做事件循环(Event Loop)。维基百科的定义是:“事件循环是一个程序结构,用于等待和发送消息和事件
异步操作的模式
1.回调函数
function f1(callback) {
// ...
callback();
}
function f2() {
// ...
}
f1(f2);
2.事件监听
还是以f1和f2为例。首先,为f1绑定一个事件(这里采用的 jQuery 的写法)。
f1.on('done', f2);
然后,对f1进行改写
function f1() {
setTimeout(function () {
// ...
f1.trigger('done');
}, 1000);
}
上面代码中,f1.trigger('done')表示,执行完成后,立即触发done事件,从而开始执行f2。
发布/订阅
事件完全可以理解成“信号”,如果存在一个“信号中心”,某个任务执行完成,就向信号中心“发布”(publish)一个信号,其他任务可以向信号中心“订阅”(subscribe)这个信号,从而知道什么时候自己可以开始执行。这就叫做”发布/订阅模式”(publish-subscribe pattern),又称“观察者模式”(observer pattern)。
首先,f2向信号中心jQuery订阅done信号。
jQuery.subscribe('done', f2);
然后,f1进行如下改写。
function f1() {
setTimeout(function () {
// ...
jQuery.publish('done');
}, 1000);
}
上面代码中,jQuery.publish('done')的意思是,f1执行完成后,向信号中心jQuery发布done信号,从而引发f2的执行。
f2完成执行后,可以取消订阅(unsubscribe)。
jQuery.unsubscribe('done', f2);
异步操作的流程控制
function async(arg, callback) {
console.log('参数为 ' + arg +' , 1秒后返回结果');
setTimeout(function () { callback(arg * 2); }, 1000);
}
function final(value) {
console.log('完成: ', value);
}
async(1, function (value) {
async(2, function (value) {
async(3, function (value) {
async(4, function (value) {
async(5, function (value) {
async(6, final);
});
});
});
});
});
// 参数为 1 , 1秒后返回结果
// 参数为 2 , 1秒后返回结果
// 参数为 3 , 1秒后返回结果
// 参数为 4 , 1秒后返回结果
// 参数为 5 , 1秒后返回结果
// 参数为 6 , 1秒后返回结果
// 完成: 12
上面代码中,六个回调函数的嵌套,不仅写起来麻烦,容易出错,而且难以维护。
串行执行
我们可以编写一个流程控制函数,让它来控制异步任务,一个任务完成以后,再执行另一个。这就叫串行执行。
var items = [ 1, 2, 3, 4, 5, 6 ];
var results = [];
function async(arg, callback) {
console.log('参数为 ' + arg +' , 1秒后返回结果');
setTimeout(function () { callback(arg * 2); }, 1000);
}
function final(value) {
console.log('完成: ', value);
}
function series(item) {
if(item) {
async( item, function(result) {
results.push(result);
return series(items.shift());
});
} else {
return final(results[results.length - 1]);
}
}
series(items.shift());
上面代码中,函数series就是串行函数,它会依次执行异步任务,所有任务都完成后,才会执行final函数。items数组保存每一个异步任务的参数,results数组保存每一个异步任务的运行结果。
并行执行
流程控制函数也可以是并行执行,即所有异步任务同时执行,等到全部完成以后,才执行final函数。
var items = [ 1, 2, 3, 4, 5, 6 ];
var results = [];
function async(arg, callback) {
console.log('参数为 ' + arg +' , 1秒后返回结果');
setTimeout(function () { callback(arg * 2); }, 1000);
}
function final(value) {
console.log('完成: ', value);
}
items.forEach(function(item) {
async(item, function(result){
results.push(result);
if(results.length === items.length) {
final(results[results.length - 1]);
}
})
});
上面代码中,forEach方法会同时发起六个异步任务,等到它们全部完成以后,才会执行final函数。
相比而言,上面的写法只要一秒,就能完成整个脚本。这就是说,并行执行的效率较高,比起串行执行一次只能执行一个任务,较为节约时间。但是问题在于如果并行的任务较多,很容易耗尽系统资源,拖慢运行速度。因此有了第三种流程控制方式。
并行与串行的结合
所谓并行与串行的结合,就是设置一个门槛,每次最多只能并行执行n个异步任务,这样就避免了过分占用系统资源。
var items = [ 1, 2, 3, 4, 5, 6 ];
var results = [];
var running = 0;
var limit = 2;
function async(arg, callback) {
console.log('参数为 ' + arg +' , 1秒后返回结果');
setTimeout(function () { callback(arg * 2); }, 1000);
}
function final(value) {
console.log('完成: ', value);
}
function launcher() {
while(running < limit && items.length > 0) {
var item = items.shift();
async(item, function(result) {
results.push(result);
running--;
if(items.length > 0) {
launcher();
} else if(running == 0) {
final(results);
}
});
running++;
}
}
launcher();
上面代码中,最多只能同时运行两个异步任务。变量running记录当前正在运行的任务数,只要低于门槛值,就再启动一个新的任务,如果等于0,就表示所有任务都执行完了,这时就执行final函数。
定时器
JavaScript 提供定时执行代码的功能,叫做定时器(timer),主要由setTimeout()和setInterval()这两个函数来完成。他们向任务队列添加定时任务
setTimeout()
setTimeout函数用来指定某个函数或某段代码,在多少毫秒之后执行。它返回一个整数,表示定时器的编号,以后可以用来取消这个定时器。
console.log(1);
setTimeout('console.log(2)',1000);
console.log(3);
上面代码会先输出1和3,然后等待1000毫秒再输出2。注意,console.log(2)必须以字符串的形式,作为setTimeout的参数。
如果推迟执行的是函数,就直接将函数名,作为setTimeout的参数
function f() {
console.log(2);
}
setTimeout(f, 1000);
setInterval()
setInterval函数的用法与setTimeout完全一致,区别仅仅在于setInterval指定某个任务每隔一段时间就执行一次,也就是无限次的定时执行。
var i = 1
var timer = setInterval(function() {
console.log(2);
}, 1000)
setInterval指定的是“开始执行”之间的间隔,并不考虑每次任务执行本身所消耗的时间。因此实际上,两次执行之间的间隔会小于指定的时间。比如,setInterval指定每 100ms 执行一次,每次执行需要 5ms,那么第一次执行结束后95毫秒,第二次执行就会开始。如果某次执行耗时特别长,比如需要105毫秒,那么它结束后,下一次执行就会立即开始。
运行机制
setTimeout和setInterval的运行机制,是将指定的代码移出本轮事件循环,等到下一轮事件循环,再检查是否到了指定时间。如果到了,就执行对应的代码;如果不到,就继续等待。
这意味着,setTimeout和setInterval指定的回调函数,必须等到本轮事件循环的所有同步任务都执行完,才会开始执行。由于前面的任务到底需要多少时间执行完,是不确定的,所以没有办法保证,setTimeout和setInterval指定的任务,一定会按照预定时间执行。
clearTimeout(),clearInterval()
setTimeout和setInterval函数,都返回一个整数值,表示计数器编号。将该整数传入clearTimeout和clearInterval函数,就可以取消对应的定时器。
promise对象的状态
Promise 对象通过自身的状态,来控制异步操作。Promise 实例具有三种状态。
- 异步操作未完成(pending)
- 异步操作成功(fulfilled)
- 异步操作失败(rejected)
上面三种状态里面,fulfilled和rejected合在一起称为resolved(已定型)
因此,Promise 的最终结果只有两种。
- 异步操作成功,Promise 实例传回一个值(value),状态变为
fulfilled。 - 异步操作失败,Promise 实例抛出一个错误(error),状态变为
rejected。
2.知识点:
(1)一个;算一个结束语句,多个语句可以写在一行内。
var a = 1 + 3 ; var b = 'abc';
(2)JavaScript 是一种动态类型语言,也就是说,变量的类型没有限制,变量可以随时更改类型。
(3)中文是合法的标识符
(4)<!--和-->也被视为合法的单行注释。
x = 1; <!-- x = 2;
--> x = 3;
上面代码中,只有x = 1会执行
(5)赋值表达式(=)、严格相等运算符(===)和相等运算符(==),严格运算表达式要值和类型都相同
(6)JavaScript 语言的底层根本没有整数,所有数字都是小数(64位浮点数)
(7)长字符串必须分成多行,可以在每一行的尾部使用反斜杠。
3.变量提升
JavaScript 引擎的工作方式是,先解析代码,获取所有被声明的变量,然后再一行一行地运行。这造成的结果,就是所有的变量的声明语句,都会被提升到代码的头部,这就叫做变量提升(hoisting)。
console.log(a);
var a = 1;
最后的结果是显示undefined,表示变量a已声明,但还未赋值。