解析JavaScript中的字符串类型与字符编码支持

JavaScript中的字符串也像Python那样支持反斜杠的转移,并且字符集方面默认为Unicode,下面就来详细解析JavaScript中的字符串类型与字符编码支持

[图片上传失败...(image-c7443f-1542182027138)]

定义 字符串就是零个或多个排在一起的字符,放在单引号或双引号之中。

`'abc'`
`"abc"`

单引号字符串的内部,可以使用双引号。双引号字符串的内部,可以使用单引号。

'key = "value"'
"It's a long journey"

上面两个都是合法的字符串。

如果要在单引号字符串的内部,使用单引号(或者在双引号字符串的内部,使用双引号),就必须在内部的单引号(或者双引号)前面加上反斜杠,用来转义。

`'Did she say \'Hello\'?'`
`// "Did she say 'Hello'?"`
`"Did she say \"Hello\"?"`
`// "Did she say "Hello"?"`

由于HTML语言的属性值使用双引号,所以很多项目约定JavaScript语言的字符串只使用单引号,本教程就遵守这个约定。当然,只使用双引号也完全可以。重要的是,坚持使用一种风格,不要两种风格混合。

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`

上面代码将一个字符串分成三行,JavaScript就会报错。
如果长字符串必须分成多行,可以在每一行的尾部使用反斜杠。

`var` `longString =` `"Long \`
`long \`
`long \`
`string"``;`
`logString`
`// "Long long long string"`

上面代码表示,加了反斜杠以后,原来写在一行的字符串,可以分成多行书写。但是,输出的时候还是单行,效果与写在同一行完全一样。注意,反斜杠的后面必须是换行符,而不能有其他字符(比如空格),否则会报错。

连接运算符(+)可以连接多个单行字符串,将长字符串拆成多行书写,输出的时候也是单行。

`var` `longString =` `'Long '`
`+` `'long '`
`+` `'long '`
`+` `'string'``;`

如果想输出多行字符串,有一种利用多行注释的变通方法。

`(``function` `() {` `/*`
`line 1`
`line 2`
`line 3`
`*/``}).toString().split(``'\n'``).slice(1, -1).join(``'\n'``)`
`// "line 1`
`// line 2`
`// line 3"`

上面的例子中,输出的字符串就是多行。

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)

上面这些字符前面加上反斜杠,都表示特殊含义。

`console.log(``'1\n2'``)`
`// 1`
`// 2`

上面代码中,\n表示换行,输出的时候就分成了两行。
反斜杠还有三种特殊用法。

  • (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。HHHH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`

如果在非特殊字符前面使用反斜杠,则反斜杠会被省略。

`'\a'`
`// "a"`

上面代码中,a是一个正常字符,前面加反斜杠没有特殊含义,反斜杠会被自动省略。
如果字符串的正常内容之中,需要包含反斜杠,则反斜杠前面需要再加一个反斜杠,用来对自身转义。

`"Prev \\ Next"`
`// "Prev \ Next"`

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。

字符串之所以类似于字符数组,实际是由于对字符串进行方括号运算时,字符串会自动转换为一个字符串对象。

length属性 length属性返回字符串的长度,该属性也是无法改变的。

`var` `s =` `'hello'``;`
`s.length` `// 5`
`s.length = 3;`
`s.length` `// 5`
`s.length = 7;`
`s.length` `// 5`

上面代码表示字符串的length属性无法改变,但是不会报错。

字符集 JavaScript使用Unicode字符集,也就是说在JavaScript内部,所有字符都用Unicode表示。

不仅JavaScript内部使用Unicode储存字符,而且还可以直接在程序中使用Unicode,所有字符都可以写成”\uxxxx”的形式,其中xxxx代表该字符的Unicode编码。比如,\u00A9代表版权符号。

`var` `s =` `'\u00A9'``;`
`s` `// "©"`

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U+0000到U+FFFF之间的字符,长度为16位(即2个字节);对于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,U+1D306对应的字符为𝌆,它写成UTF-16就是0xD834 0xDF06。浏览器会正确将这四个字节识别为一个字符,但是JavaScript内部的字符长度总是固定为16位,会把这四个字节视为两个字符。

`var` `s =` `'\uD834\uDF06'``;`
`s` `// "𝌆"`
`s.length` `// 2`
`/^.$/.test(s)` `// false`
`s.charAt(0)` `// ""`
`s.charAt(1)` `// ""`
`s.charCodeAt(0)` `// 55348`
`s.charCodeAt(1)` `// 57094`

上面代码说明,对于于U+10000到U+10FFFF之间的字符,JavaScript总是视为两个字符(字符的length属性为2),用来匹配单个字符的正则表达式会失败(JavaScript认为这里不止一个字符),charAt方法无法返回单个字符,charCodeAt方法返回每个字节对应的十进制值。

所以处理的时候,必须把这一点考虑在内。对于4个字节的Unicode字符,假定C是字符的Unicode编号,H是前两个字节,L是后两个字节,则它们之间的换算关系如下。

`// 将大于U+FFFF的字符,从Unicode转为UTF-16`
`H = Math.floor((C - 0x10000) / 0x400) + 0xD800`
`L = (C - 0x10000) % 0x400 + 0xDC00`
`// 将大于U+FFFF的字符,从UTF-16转为Unicode`
`C = (H - 0xD800) * 0x400 + L - 0xDC00 + 0x10000`

下面的正则表达式可以识别所有UTF-16字符。

`([\0-\uD7FF\uE000-\uFFFF]|[\uD800-\uDBFF][\uDC00-\uDFFF])`

由于JavaScript引擎(严格说是ES5规格)不能自动识别辅助平面(编号大于0xFFFF)的Unicode字符,导致所有字符串处理函数遇到这类字符,都会产生错误的结果。如果要完成字符串相关操作,就必须判断字符是否落在0xD800到0xDFFF这个区间。

下面是能够正确处理字符串遍历的函数。

`function` `getSymbols(string) {`
`var` `length = string.length;`
`var` `index = -1;`
`var` `output = [];`
`var` `character;`
`var` `charCode;`
`while` `(++index < length) {`
`character = string.charAt(index);`
`charCode = character.charCodeAt(0);`
`if` `(charCode >= 0xD800 && charCode <= 0xDBFF) {`
`output.push(character + string.charAt(++index));`
`}` `else` `{`
`output.push(character);`
`}`
`}`
`return` `output;`
`}`
`var` `symbols = getSymbols(``'𝌆'``);`
`symbols.forEach(``function``(symbol) {`
`// 
`});`

替换(String.prototype.replace)、截取子字符串(String.prototype.substring, String.prototype.slice)等其他字符串操作,都必须做类似的处理。

Base64转码 Base64是一种编码方法,可以将任意字符转成可打印字符。使用这种编码方法,主要不是为了加密,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相关方法。

*   btoa():字符串或二进制值转为Base64编码
*   atob():Base64编码转为原来的编码
`var` `string =` `'Hello World!'``;`
`btoa(string)` `// "SGVsbG8gV29ybGQh"`
`atob(``'SGVsbG8gV29ybGQh'``)` `// "Hello World!"`

这两个方法不适合非ASCII码的字符,会报错。

`btoa(``'你好'``)`
`// Uncaught DOMException: The string to be encoded contains characters outside of the Latin1 range.`

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"`
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 214,233评论 6 495
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 91,357评论 3 389
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 159,831评论 0 349
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 57,313评论 1 288
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 66,417评论 6 386
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 50,470评论 1 292
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 39,482评论 3 412
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 38,265评论 0 269
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 44,708评论 1 307
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 36,997评论 2 328
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 39,176评论 1 342
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 34,827评论 4 337
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 40,503评论 3 322
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 31,150评论 0 21
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 32,391评论 1 267
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 47,034评论 2 365
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 44,063评论 2 352

推荐阅读更多精彩内容