JavaScript 语言的每一个值,都属于某一种数据类型。JavaScript 的数据类型,共有六种。(ES6 又新增了第七种 Symbol 类型的值。)
- 数值(number):整数和小数(比如
1
和3.14
) - 字符串(string):文本(比如
Hello World
)。 - 布尔值(boolean):表示真伪的两个特殊值,即
true
(真)和false
(假) -
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。
-
symbol
一种数据类型,它的实例是唯一且不可改变的。
数值、字符串、布尔值这三种类型,合称为原始类型(primitive type)的值,即它们是最基本的数据类型,不能再细分了。
至于
undefined
和null
,一般将它们看成两个特殊值。
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。
对象是最复杂的数据类型,又可以分成三个子类型。
- 狭义的对象(object)
- 数组(array)
- 函数(function)
函数其实是处理数据的方法,JavaScript 把它当成一种数据类型,可以赋值给变量,这为编程带来了很大的灵活性,也为 JavaScript 的“函数式编程”奠定了基础。
如何确定类型
JavaScript 有三种方法,可以确定一个值到底是什么类型。
-
typeof
运算符 -
instanceof
运算符 -
Object.prototype.toString
方法
null, undefined
null
与undefined
都可以表示“没有”,含义非常相似。将一个变量赋值为undefined
或null
,老实说,语法效果几乎没区别。
既然含义与用法都差不多,为什么要同时设置两个这样的值,这不是无端增加复杂度,令初学者困扰吗?这与历史原因有关。
1995年 JavaScript 诞生时,最初像 Java 一样,只设置了null
表示"无"。根据 C 语言的传统,null
可以自动转为0
。null
转为数字时,自动变成0。
但是,JavaScript 的设计者 Brendan Eich,觉得这样做还不够。首先,第一版的 JavaScript 里面,null
就像在 Java 里一样,被当成一个对象,Brendan Eich 觉得表示“无”的值最好不是对象。其次,那时的 JavaScript 不包括错误处理机制,Brendan Eich 觉得,如果null
自动转为0,很不容易发现错误。
因此,他又设计了一个undefined
。
区别是这样的:
null
是一个表示“空”的对象,转为数值的时候为0
;undefined
是一个表示"此处无定义"的原始值,转为数值时为NaN
。
null
表示空值,即该处的值现在为空。调用函数时,某个参数未设置任何值,这时就可以传入null
,表示该参数为空。比如,某个函数接受引擎抛出的错误作为参数,如果运行过程中未出错,那么这个参数就会传入null
,表示未发生错误。
undefined
表示“未定义”,下面是返回undefined
的典型场景。
// 变量声明了,但没有赋值
var i;
i // undefined
// 调用函数时,应该提供的参数没有提供,该参数等于 undefined
function f(x) {
return x;
}
f() // undefined
// 对象没有赋值的属性
var o = new Object();
o.p // undefined
// 函数没有返回值时,默认返回 undefined
function f() {}
f() // undefined
布尔值
布尔值代表“真”和“假”两个状态。“真”用关键字true
表示,“假”用关键字false
表示。布尔值只有这两个值。
下列运算符会返回布尔值:
- 两元逻辑运算符:
&&
(And),||
(Or) - 前置逻辑运算符:
!
(Not) - 相等运算符:
===
,!==
,==
,!=
- 比较运算符:
>
,>=
,<
,<=
如果 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
。
undefined
null
false
0
NaN
-
""
或''
(空字符串)
注意,空数组([]
)和空对象({}
)对应的布尔值,都是true
。
true == 1
true
false == 0
true
typeof(NaN)
"number"
typeof(null)
"object"
typeof(undefined)
"undefined"
null == undefined
true
数值
JavaScript 内部,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
这就是说,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)。容易造成混淆的是,某些运算只有整数才能完成,此时 JavaScript 会自动把64位浮点数,转成32位整数,然后再进行运算,参见《运算符》一章的”位运算“部分。
由于浮点数不是精确的值,所以涉及小数的比较和运算要特别小心。
0.1 + 0.2 === 0.3
// false
0.3 / 0.1
// 2.9999999999999996
(0.3 - 0.2) === (0.2 - 0.1)
// false
数值精度
根据国际标准 IEEE 754,JavaScript 浮点数的64个二进制位,从最左边开始,是这样组成的。
- 第1位:符号位,
0
表示正数,1
表示负数 - 第2位到第12位(共11位):指数部分
- 第13位到第64位(共52位):小数部分(即有效数字)
符号位决定了一个数的正负,指数部分决定了数值的大小,小数部分决定了数值的精度。
指数部分一共有11个二进制位,因此大小范围就是0到2047。IEEE 754 规定,如果指数部分的值在0到2047之间(不含两个端点),那么有效数字的第一位默认总是1,不保存在64位浮点数之中。也就是说,有效数字这时总是1.xx...xx
的形式,其中xx..xx
的部分保存在64位浮点数之中,最长可能为52位。因此,JavaScript 提供的有效数字最长为53个二进制位。
(-1)^符号位 * 1.xx...xx * 2^指数部分
上面公式是正常情况下(指数部分在0到2047之间),一个数在 JavaScript 内部实际的表示形式。
精度最多只能到53个二进制位,这意味着,绝对值小于等于2的53次方的整数,即-253到253,都可以精确表示。
(0.1).toString(2)
"0.0001100110011001100110011001100110011001100110011001101"
//十进制转其他
var x=110;
alert(x);
alert(x.toString(8));
alert(x.toString(32));
alert(x.toString(16));
//其他转十进制
var x='110';
alert(parseInt(x,2));
alert(parseInt(x,8));
alert(parseInt(x,16));
//其他转其他
//先用parseInt转成十进制再用toString转到目标进制
alert(String.fromCharCode(parseInt(141,8)))
alert(parseInt('ff',16).toString(2));
相关
toPrecision(17)
Math.pow
字符串
如果要在单引号字符串的内部,使用单引号,就必须在内部的单引号前面加上反斜杠,用来转义。双引号字符串内部使用双引号,也是如此。
'Did she say \'Hello\'?'
// "Did she say 'Hello'?"
"Did she say \"Hello\"?"
// "Did she say "Hello"?"
字符串默认只能写在一行内,分成多行将会报错。
'a
b
c'
// SyntaxError: Unexpected token ILLEGAL
转义
反斜杠(\)在字符串内有特殊含义,用来表示一些特殊字符,所以又称为转义符。
需要用反斜杠转义的特殊字符,主要有下面这些。
-
\0
:null(\u0000
) -
\b
:后退键(\u0008
) -
\f
:换页符(\u000C
) -
\n
:换行符(\u000A
) -
\r
:回车键(\u000D
) -
\t
:制表符(\u0009
) -
\v
:垂直制表符(\u000B
) -
\'
:单引号(\u0027
) -
\"
:双引号(\u0022
) -
\\
:反斜杠(\u005C
)
(1)\HHH
反斜杠后面紧跟三个八进制数(000
到377
),代表一个字符。HHH
对应该字符的 Unicode 码点,比如\251
表示版权符号。显然,这种方法只能输出256种字符。
(2)\xHH
\x
后面紧跟两个十六进制数(00
到FF
),代表一个字符。HH
对应该字符的 Unicode 码点,比如\xA9
表示版权符号。这种方法也只能输出256种字符。
(3)\uXXXX
\u
后面紧跟四个十六进制数(0000
到FFFF
),代表一个字符。XXXX
对应该字符的 Unicode 码点,比如\u00A9
表示版权符号。
下面是这三种字符特殊写法的例子。
'\251' // "©"
'\xA9' // "©"
'\u00A9' // "©"
'\172' === 'z' // true
'\x7A' === 'z' // true
'\u007A' === 'z' // true
字符串与数组
字符串可以被视为字符数组,因此可以使用数组的方括号运算符,用来返回某个位置的字符(位置编号从0开始)。
var s = 'hello';
s[0] // "h"
s[1] // "e"
s[4] // "o"
// 直接对字符串使用方括号运算符
'hello'[1] // "e"
如果方括号中的数字超过字符串的长度,或者方括号中根本不是数字,则返回undefined
。
'abc'[3] // undefined
'abc'[-1] // undefined
'abc'['x'] // undefined
但是,字符串与数组的相似性仅此而已。实际上,无法改变字符串之中的单个字符。
var s = 'hello';
delete s[0];
s // "hello"
s[1] = 'a';
s // "hello"
s[5] = '!';
s // "hello"
上面代码表示,字符串内部的单个字符无法改变和增删,这些操作会默默地失败。
字符集
JavaScript 使用 Unicode 字符集。JavaScript 引擎内部,所有字符都用 Unicode 表示。
JavaScript 不仅以 Unicode 储存字符,还允许直接在程序中使用 Unicode 码点表示字符,即将字符写成\uxxxx
的形式,其中xxxx
代表该字符的 Unicode 码点。比如,\u00A9
代表版权符号。
var s = '\u00A9';
s // "©"
解析代码的时候,JavaScript 会自动识别一个字符是字面形式表示,还是 Unicode 形式表示。输出给用户的时候,所有字符都会转成字面形式。
var f\u006F\u006F = 'abc';
foo // "abc"
上面代码中,第一行的变量名foo
是 Unicode 形式表示,第二行是字面形式表示。JavaScript 会自动识别。
我们还需要知道,每个字符在 JavaScript 内部都是以16位(即2个字节)的 UTF-16 格式储存。也就是说,JavaScript 的单位字符长度固定为16位长度,即2个字节。
但是,UTF-16 有两种长度:对于码点在U+0000
到U+FFFF
之间的字符,长度为16位(即2个字节);对于码点在U+10000
到U+10FFFF
之间的字符,长度为32位(即4个字节),而且前两个字节在0xD800
到0xDBFF
之间,后两个字节在0xDC00
到0xDFFF
之间。举例来说,码点U+1D306
对应的字符为𝌆,
它写成 UTF-16 就是0xD834 0xDF06
。
JavaScript 对 UTF-16 的支持是不完整的,由于历史原因,只支持两字节的字符,不支持四字节的字符。这是因为 JavaScript 第一版发布的时候,Unicode 的码点只编到U+FFFF
,因此两字节足够表示了。后来,Unicode 纳入的字符越来越多,出现了四字节的编码。但是,JavaScript 的标准此时已经定型了,统一将字符长度限制在两字节,导致无法识别四字节的字符。上一节的那个四字节字符𝌆
,浏览器会正确识别这是一个字符,但是 JavaScript 无法识别,会认为这是两个字符。
'𝌆'.length // 2
上面代码中,JavaScript 认为𝌆
的长度为2,而不是1。
总结一下,对于码点在U+10000
到U+10FFFF
之间的字符,JavaScript 总是认为它们是两个字符(length
属性为2)。所以处理的时候,必须把这一点考虑在内,也就是说,JavaScript 返回的字符串长度可能是不正确的。
Base64 转码
文本里面包含一些不可打印的符号,比如 ASCII 码0到31的符号都无法打印出来,这时可以使用 Base64 编码,将它们转成可以打印的字符。另一个场景是,有时需要以文本格式传递二进制数据,那么也可以使用 Base64 编码。
所谓 Base64 就是一种编码方法,可以将任意值转成 0~9、A~Z、a-z、+
和/
这64个字符组成的可打印字符。使用它的主要目的,不是为了加密,而是为了不出现特殊字符,简化程序的处理。
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!"
注意,这两个方法不适合非 ASCII 码的字符,会报错。
btoa('你好') // 报错
要将非 ASCII 码字符转为 Base64 编码,必须中间插入一个转码环节,再使用这两个方法。
function b64Encode(str) {
return btoa(encodeURIComponent(str));
}
function b64Decode(str) {
return decodeURIComponent(atob(str));
}
b64Encode('你好') // "JUU0JUJEJUEwJUU1JUE1JUJE"
b64Decode('JUU0JUJEJUEwJUU1JUE1JUJE') // "你好"
对象
JavaScript中的所有事物都被当作对象,JavaScript 提供多个内建对象,比如 String、Date、Array 等等。
对象只是带有属性和方法的特殊数据类型。
对象(object)是 JavaScript 语言的核心概念,也是最重要的数据类型。其基本数据结构是hash table。在python中为dictionaries,在ruby中为hashes。
什么是对象?简单说,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。
对象的所有键名都是字符串(ES6 又引入了 Symbol 值也可以作为键名),所以加不加引号都可以。上面的代码也可以写成下面这样。
如果键名是数值,会被自动转为字符串。
如果键名不符合标识名的条件(比如第一个字符为数字,或者含有空格或运算符),且也不是数字,则必须加上引号,否则会报错。
Property accessors
括号记法始终可行。点记法要求属性名称以字母开头,不包含特殊字符。
-
true
- "property1"
- "property$"
-
false
- "property-2"
- "property 3"
- " property"
- "property "
- "property[]"
- "8property"
var a = {c:'hi'}
undefined
var c = 'hello world'
undefined
a.c
"hi"
a[c]
undefined
a['c']
"hi"
c
"hello world"
//总结
object.property//property为字符串在object中
object[property]//property可以是变量名或字符串。
查看属性,可以使用
Object.keys
方法。删除属性
delete obj.p // true
属性是否存在:in 运算符
属性的遍历:for...in 循环
with 语句