你真的掌握变量和类型了吗（二）类型转换

六、还有哪些引用类型

在ECMAScript中，引用类型是一种数据结构，用于将数据和功能组织在一起。

我们通常所说的对象，就是某个特定引用类型的实例。

在ECMAScript关于类型的定义中，只给出了Object类型，实际上，我们平时使用的很多引用类型的变量，并不是由Object构造的，但是它们原型链的终点都是Object，这些类型都属于引用类型。

Array 数组
Date 日期
RegExp 正则
Function 函数

6.1 包装类型

为了便于操作基本类型值，ECMAScript还提供了几个特殊的引用类型，他们是基本类型的包装类型：

Boolean
Number
String

注意包装类型和原始类型的区别：

true === new Boolean(true); // false
123 === new Number(123); // false
"ConardLi" === new String("ConardLi"); // false
console.log(typeof new String("ConardLi")); // object
console.log(typeof "ConardLi"); // string

引用类型和包装类型的主要区别就是对象的生存期，使用 new 操作符创建的引用类型的实例，在执行流离开当前作用域之前都一直保存在内存中，而自基本类型则只存在于一行代码的执行瞬间，然后立即被销毁，这意味着我们不能在运行时为基本类型添加属性和方法。

var name = "ConardLi";
name.color = "red";
console.log(name.color); // undefined

6.2 装箱和拆箱

装箱转换：把基本类型转换为对应的包装类型
拆箱操作：把引用类型转换为基本类型

既然原始类型不能扩展属性和方法，那么我们是如何使用原始类型调用方法的呢？

每当我们操作一个基础类型时，后台就会自动创建一个包装类型的对象，从而让我们能够调用一些方法和属性，例如下面的代码：

var name = "ConardLi";
var name2 = name.substring(2);

实际上发生了以下几个过程：

创建一个String的包装类型实例
在实例上调用substring方法
销毁实例

也就是说，我们使用基本类型调用方法，就会自动进行装箱和拆箱操作，相同的，我们使用Number和Boolean类型时，也会发生这个过程。

从引用类型到基本类型的转换，也就是拆箱的过程中，会遵循ECMAScript规范规定的toPrimitive原则，一般会调用引用类型的valueOf和toString方法，你也可以直接重写toPeimitive方法。一般转换成不同类型的值遵循的原则不同，例如：

引用类型转换为Number类型，先调用valueOf，再调用toString
引用类型转换为String类型，先调用toString，再调用valueOf

若valueOf和toString都不存在，或者没有返回基本类型，则抛出TypeError异常。

const obj = {
  valueOf: () => {
    console.log("valueOf");
    return 123;
  },
  toString: () => {
    console.log("toString");
    return "ConardLi";
  }
};
console.log(obj - 1); // valueOf   122
console.log(`${obj}ConardLi`); // toString  ConardLiConardLi

const obj2 = {
  [Symbol.toPrimitive]: () => {
    console.log("toPrimitive");
    return 123;
  }
};
console.log(obj2 - 1); // valueOf   122

const obj3 = {
  valueOf: () => {
    console.log("valueOf");
    return {};
  },
  toString: () => {
    console.log("toString");
    return {};
  }
};
console.log(obj3 - 1);
// valueOf
// toString
// TypeError

除了程序中的自动拆箱和自动装箱，我们还可以手动进行拆箱和装箱操作。我们可以直接调用包装类型的valueOf或toString，实现拆箱操作：

var num = new Number("123");
console.log(typeof num.valueOf()); //number
console.log(typeof num.toString()); //string

七、类型转换

因为JavaScript是弱类型的语言，所以类型转换发生非常频繁，上面我们说的装箱和拆箱其实就是一种类型转换。

类型转换分为两种，隐式转换即程序自动进行的类型转换，强制转换即我们手动进行的类型转换。

强制转换这里就不再多提及了，下面我们来看看让人头疼的可能发生隐式类型转换的几个场景，以及如何转换：

7.1 类型转换规则

如果发生了隐式转换，那么各种类型互转符合下面的规则：

7.2 if 语句和逻辑语句

在if语句和逻辑语句中，如果只有单个变量，会先将变量转换为Boolean值，只有下面几种情况会转换成false，其余被转换成true：

null;
undefined;
("");
NaN;
0;
false;

7.3 各种运数学算符

我们在对各种非Number类型运用数学运算符(- * /)时，会先将非Number类型转换为Number类型;

1 - true; // 0
1 - null; //  1
1 * undefined; //  NaN
2 * ["5"]; //  10

注意+是个例外，执行+操作符时：

1.当一侧为String类型，被识别为字符串拼接，并会优先将另一侧转换为字符串类型。
2.当一侧为Number类型，另一侧为原始类型，则将原始类型转换为Number类型。
3.当一侧为Number类型，另一侧为引用类型，将引用类型和Number类型转换成字符串后拼接。

123 + "123"; // 123123   （规则1）
123 + null; // 123    （规则2）
123 + true; // 124    （规则2）
123 + {}; // 123[object Object]    （规则3）

7.4 ==

使用==时，若两侧类型相同，则比较结果和===相同，否则会发生隐式转换，使用==时发生的转换可以分为几种不同的情况（只考虑两侧类型不同）：

1.NaN

NaN和其他任何类型比较永远返回false(包括和他自己)。

NaN == NaN; // false

2.Boolean

Boolean和其他任何类型比较，Boolean首先被转换为Number类型。

true == 1; // true
true == "2"; // false
true == ["1"]; // true
true == ["2"]; // false

这里注意一个可能会弄混的点：undefined、null和Boolean比较，虽然undefined、null和false都很容易被想象成假值，但是他们比较结果是false，原因是false首先被转换成0：

undefined == false; // false
null == false; // false

3.String 和 Number

String和Number比较，先将String转换为Number类型。

123 == "123"; // true
"" == 0; // true

4.null 和 undefined

null == undefined比较结果是true，除此之外，null、undefined和其他任何结果的比较值都为false。

null == undefined; // true
null == ""; // false
null == 0; // false
null == false; // false
undefined == ""; // false
undefined == 0; // false
undefined == false; // false

5.原始类型和引用类型

当原始类型和引用类型做比较时，对象类型会依照ToPrimitive规则转换为原始类型:

"[object Object]" == {}; // true
"1,2,3" == [1, 2, 3]; // true

来看看下面这个比较：

[] == ![]; // true

!的优先级高于==，![]首先会被转换为false，然后根据上面第三点，false转换成Number类型0，左侧[]转换为0，两侧比较相等。

([null] ==
  false[undefined]) == // true
  false; // true

根据数组的ToPrimitive规则，数组元素为null或undefined时，该元素被当做空字符串处理，所以[null]、[undefined]都会被转换为0。

所以，说了这么多，推荐使用===来判断两个值是否相等...

7.5 一道有意思的面试题

一道经典的面试题，如何让：a == 1 && a == 2 && a == 3。

根据上面的拆箱转换，以及==的隐式转换，我们可以轻松写出答案：

const a = {
  value: [3, 2, 1],
  valueOf: function() {
    return this.value.pop();
  }
};

八、判断 JavaScript 数据类型的方式

8.1 typeof

适用场景

typeof操作符可以准确判断一个变量是否为下面几个原始类型：

typeof "ConardLi"; // string
typeof 123; // number
typeof true; // boolean
typeof Symbol(); // symbol
typeof undefined; // undefined

你还可以用它来判断函数类型：

typeof function() {}; // function

不适用场景

当你用typeof来判断引用类型时似乎显得有些乏力了：

typeof []; // object
typeof {}; // object
typeof new Date(); // object
typeof /^\d*$/; // object

除函数外所有的引用类型都会被判定为object。

另外typeof null === 'object'也会让人感到头痛，这是在JavaScript初版就流传下来的bug，后面由于修改会造成大量的兼容问题就一直没有被修复...

8.2 instanceof

instanceof操作符可以帮助我们判断引用类型具体是什么类型的对象：

[] instanceof Array; // true
new Date() instanceof Date; // true
new RegExp() instanceof RegExp; // true

我们先来回顾下原型链的几条规则：

1.所有引用类型都具有对象特性，即可以自由扩展属性
2.所有引用类型都具有一个__proto__（隐式原型）属性，是一个普通对象
3.所有的函数都具有prototype（显式原型）属性，也是一个普通对象
4.所有引用类型__proto__值指向它构造函数的prototype
5.当试图得到一个对象的属性时，如果变量本身没有这个属性，则会去他的__proto__中去找

[] instanceof Array实际上是判断Array.prototype是否在[]的原型链上。

所以，使用instanceof来检测数据类型，不会很准确，这不是它设计的初衷：

[] instanceof Object // true
function(){}  instanceof Object // true

另外，使用instanceof也不能检测基本数据类型，所以instanceof并不是一个很好的选择。

8.3 toString

上面我们在拆箱操作中提到了toString函数，我们可以调用它实现从引用类型的转换。

每一个引用类型都有toString方法，默认情况下，toString()方法被每个Object对象继承。如果此方法在自定义对象中未被覆盖，toString() 返回 "[object type]"，其中type是对象的类型。

const obj = {};
obj.toString(); // [object Object]

注意，上面提到了如果此方法在自定义对象中未被覆盖，toString才会达到预想的效果，事实上，大部分引用类型比如Array、Date、RegExp等都重写了toString方法。

我们可以直接调用Object原型上未被覆盖的toString()方法，使用call来改变this指向来达到我们想要的效果。

8.4 jquery

我们来看看jquery源码中如何进行类型判断：

var class2type = {};
jQuery.each( "Boolean Number String Function Array Date RegExp Object Error Symbol".split( " " ),
function( i, name ) {
    class2type[ "[object " + name + "]" ] = name.toLowerCase();
} );

type: function( obj ) {
    if ( obj == null ) {
        return obj + "";
    }
    return typeof obj === "object" || typeof obj === "function" ?
        class2type[Object.prototype.toString.call(obj) ] || "object" :
        typeof obj;
}

isFunction: function( obj ) {
        return jQuery.type(obj) === "function";
}

原始类型直接使用typeof，引用类型使用Object.prototype.toString.call取得类型，借助一个class2type对象将字符串多余的代码过滤掉，例如[object function]将得到array，然后在后面的类型判断，如isFunction直接可以使用jQuery.type(obj) === "function"这样的判断。

参考

小结

希望你阅读本篇文章后可以达到以下几点：

了解JavaScript中的变量在内存中的具体存储形式，可对应实际场景
搞懂小数计算不精确的底层原因
了解可能发生隐式类型转换的场景以及转换原则
掌握判断JavaScript数据类型的方式和底层原理

文中如有错误，欢迎在评论区指正，如果这篇文章帮助到了你，欢迎点赞和关注。

欢迎大家到公众号: you的日常 阅读，体验更好哦。