其他基础题库
此节课程前,我们已经梳理了 JavaScript 当中 this、执行上下文、作用域、闭包、几个 APIs 实现等基础内容。在下一部分中,我们也将认识到原型、原型链、异步等知识。除了以上罗列的概念外,在 JavaScript 中还存在一些较为“细小”,却至关重要的概念和细节。这些内容看似零碎,但它们是 JavaScript 基础拼图的重要环节,是代码的基本单元,甚至在面试中也是单独的考察点。这一节,我们将对这些“其他”内容进行梳理。
主要关键字包括:类型(类型判断,类型转换,源码分析等),函数参数引用,相关面试题目分析等。
如图:
JavaScript 类型及其判断
JavaScript 具有七种内置数据类型,它们分别是:
null
undefined
boolean
number
string
object
symbol
其中,前面五种为基本类型。第六种 object 类型又具体包含了 function、array、date 等。
对于这些类型的判断,我们常用的方法有:
typeof
instanceof
Object.prototype.toString
constructor
使用 typeof 判断类型
基本类型可以使用 typeof
来判断:
但是也存在着一些特例,比如用 typeof 判断 null 时:
我们再看使用 typeof 判断复杂类型时的表现:
因此,我们可以总结出:
结论 使用 typeof 可以准确判断出除 null 以外的基本类型,以及 function 类型、symbol 类型;null 会被 typeof 判断为 object。
使用 instanceof 判断类型
再来看看 instanceof:
使用 a instanceof B 判断的是:a 是否为 B 的实例,即 a 的原型链上是否存在 B 构造函数 。因此如果我们使用:
这里 p 是 Person 构造出来的实例。同时,顺着 p 的原型链,也能找到 Object 构造函数:
因此:
原型原型链的知识我们会在后续章节中介绍,这里只需要理解 instanceof 的判断原理即可。另外,一个细节需要注意:
返回 false,是因为 5 是基本类型,它并不是 Number 构造函数构造出来的实例对象,如果:
结果返回 true。
我们使用以下代码来模拟 instanceof 原理:
L 表示左表达式,R 表示右表达式,我们可以如此使用:
使用 constructor 和 Object.prototype.toString 判断类型
使用 Object.prototype.toString 判断类型,我们称之为“万能方法”,“终极方法”:
具体将会在本课程最后部分的 type.js 源码分析中重点使用。
使用 constructor 可以查看目标的构造函数,这也可以进行类型判断,但也存在着问题,具体请看:
我们发现对于 undefined 和 null,如果尝试读取其 constructor 属性,将会进行报错。并且 constructor 返回的是构造函数本身,一般使用它来判断类型的情况并不多见。
JavaScript 类型及其转换
JavaScript 的一个显著特点就是“灵活”。“灵活”的反面就是猝不及防的“坑”多,其中一个典型的例子就是被诟病的类型“隐式转换”。先来看一个极端的例子:
这就是“隐式转换”的“成果”。为什么会有这样的输出,这里不过多研究,先从基础入手来进行分析。
MDN 这样介绍过 JavaScript 的特点:
JavaScript 是一种弱类型或者说动态语言。这意味着你不用提前声明变量的类型,在程序运行过程中,类型会被自动确定。
我们再来看一些基本例子,在使用加号进行运算时:
我们发现:
结论 当使用 + 运算符计算 string 和其他类型相加时,都会转换为 string 类型;其他情况,都会转换为 number 类型,但是 undefined 会转换为 NaN,相加结果也是 NaN
比如布尔值转换为 number 类型:true 为 1,false 为 0,因此:
再看代码:
在 + 号两侧,如果存在复杂类型,比如对象,那么这到底是怎样的一套转换规则呢?
结论 当使用 + 运算符计算时,如果存在复杂类型,那么复杂类型将会转换为基本类型,再进行运算
这就涉及到“对象类型转基本类型”这个过程。具体规则:
结论 对象在转换基本类型时,会调用该对象上 valueOf 或 toString 这两个方法,该方法的返回值是转换为基本类型的结果
那具体调用 valueOf 还是 toString 呢?这是 ES 规范所决定的,实际上这取决于内置的 toPrimitive 调用结果。主观上说,这个对象倾向于转换成什么,就会优先调用哪个方法。如果倾向于转换为 Number 类型,就优先调用 valueOf;如果倾向于转换为 String 类型,就只调用 toString。这里我建议大家了解一些常用的转换结果,对于其他特例情况会查找规范即可。
很多经典“教科书”中,比如《JavaScript 高级程序设计》以及《你不知道的 JavaScript》介绍到对象转为基本类型时,会先调用 valueof,再调用 toString,这里引入了“这个对象倾向于转换成什么,就会优先调用哪个方法”其实取自规范当中的“PreferredType”概念,这个概念在这些书目中并没有提到。事实上,浏览器对 PreferredType 的理解比较一致,按照“对象转为基本类型时,会先调用 valueof,再调用 toString”也没有问题。感兴趣或者更加严谨的读者可以翻阅相关规范相关内容。
valueOf 以及 toString 是可以被开发者重写的。比如:
我们对 foo 对象的 valueOf 以及 toString 进行了重写,这时候调用:
输出:lucas。这里就涉及到“隐式转换”,在调用 alert 打印输出时,“倾向于使用 foo 对象的 toString 方法,将 foo 转为基本类型”,得以打印出结果。
然而:
输出:2,这时候的隐式转换“倾向于使用 foo 对象的 valueOf 方法,将 foo 转为基本类型”,得以进行相加。
我们再全面总结一下,对于加法操作,如果加号两边都是 Number 类型,其规则为:
如果 + 号两边存在 NaN,则结果为 NaN(typeof NaN 是 'number')
如果是 Infinity + Infinity,结果是 Infinity
如果是 -Infinity + (-Infinity),结果是 -Infinity
如果是 Infinity + (-Infinity),结果是 NaN
如果加号两边有至少一个是字符串,其规则为:
如果 + 号两边都是字符串,则执行字符串拼接
如果 + 号两边只有一个值是字符串,则将另外的值转换为字符串,再执行字符串拼接
如果 + 号两边有一个是对象,则调用 valueof() 或者 toStrinig() 方法取得值,转换为基本类型再进行字符串拼接。
对于其他操作符也是类似的。
当然也可以进行显式转换,我们往往使用类似 Number、Boolean、String、parseInt 等方法,进行显式类型转换,这里不再展开。
JavaScript 函数参数传递
我们知道 JavaScript 当中有“引用赋值”和“基本类型赋值”以及相关概念:“深拷贝”、“浅拷贝”区分。那么函数的参数传递有什么讲究呢?请看例题:
两处输出分别为 2、1;也就是说在 bar 函数中,参数为基本类型时,函数体内复制了一份参数值,而不会影响参数实际值。
两处输出分别为 2、{bar: 2};也就是说如果函数参数是一个引用类型,当在函数体内修改这个引用类型参数的某个属性值时,将会对参数进行修改。因为这时候函数体内的引用地址指向了原来的参数。
但是如果在函数体内,直接修改了对参数的引用,则情况又不一样:
两处输出分别为 2、{bar: 1};这样的情况理解起来较为晦涩,其实总结下来就是:
参数为基本类型时,函数体内复制了一份参数值,对于任何操作不会影响参数实际值
函数参数是一个引用类型时,当在函数体内修改这个值的某个属性值时,将会对参数进行修改
函数参数是一个引用类型时,如果我们直接修改了这个值的引用地址,则相当于函数体内新创建了一份引用,对于任何操作不会影响原参数实际值
cannot read property of undefined 问题解决方案
这里我们分析一个常见的 JavaScript 细节:cannot read property of undefined 是一个常见的错误,如果意外的得到了一个空对象或者空值,这样恼人的问题在所难免。
考虑这样的一个数据结构:
为了在对象中相关取值的过程,需要验证对象每一个 key 的存在性。常见的处理方案有:
&& 短路运算符进行可访问性嗅探
|| 单元设置默认保底值
try...catch
lodash 等库 get API
当然,我们也可以自己编写代码:
我们实现的方法中,接收两个参数,第一个参数表示获取值的路径(path);另外一个参数表示目标对象。
同样,为了设计上的更加灵活和抽象,我们可以 curry 化方法:
最后,TC39 提案中有一个新的提案,支持:
由此可见,JavaScript 语言也在不断演进。通过这个案例,想告诉大家:熟练掌握基础环节,将对于进阶起到关键作用。
分析一道网红题目
综合以上知识点,我们来看一道“网红”题目:
Can (a == 1 && a == 2 && a == 3) ever evaluate to true?
即:
a == 1 && a == 2 && a == 3 可能为 true 吗?
直观上分析,如果变量 a 是一个基本 Number 类型,这是不可能为 true 的,因此解题思路也需要从变量 a 的类型及(对象)转换(基本类型)上来考虑。
方案一:
这个方案中,我们将 a 定义为一个对象,并重写了其 toString 方法。因此在每次进行判断时,按照规则,== 号两边出现了对象类型,另一边是 Number 类型,需要调用 a 对象 toString 方法,toString 方法的返回值会作为对象转为基本类型的值,我们每次将 value 属性加 1。同样,如果按照相同的方式重写 valueOf 方法,也是可以达到同样目的的。
方案二:
这里我们将 a 作为属性,挂载在 window 对象当中,重写其 getter 方法。
当然,以上两种方法并不惟一,社区上也有给出其他“奇技艺巧”的解决方案。这里我们聚焦在本节课程的知识点上即可。
type.js 源码解读
type.js 是由颜海镜编写的用于判断数据类型的方法库,其兼容 IE6,灵活运用了多种判断类型方式:
其中关键点提炼出来有:
通过 x === null 来判断 null 类型
对于 typeof x 不为 object 的情况,直接返回 typeof x 结果,这时候可以判断出 number,string,boolean,undefined,symbol 类型
其他情况,对于 IE6 以上版本,使用 Object.prototype.toString 方法并进行返回
兼容性处理,比如对于不支持 Object.prototype.toString 方法的情况,返回 object
其他兼容性处理
兼容性处理部分因为历史原因,我们不再追究。这里重点关注一下 Object.prototype.toString 方法,该方法确实可以称得上“终极方案”。对返回结果使用 .slice(8, -1),更加方便拿到结果:
相关规范文档:Object.prototype.toString
总结
这节课程,我们“零散”介绍了很多细节,细心的同学会发现,这些细节本质上都围绕着“类型”这个概念。关于类型,以及相关的类型转换,涉及到 JavaScript 语言特点,涉及到语言规范内容。对此,对于这些规则,需要开发者“熟记”,如果在自己认知之外的,能够做到查阅规范,找到解释即可。不必钻牛角尖。
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