数据类型的判断与转换

数据类型的判断与转换

一、数据类型

各种数据类型的详细说明参考:https://togoblog.cn/javascript-data-types-and-variables/

二、类型判断

1、typeof

typeof 是一元操作符,放在其单个操作数的前面,操作数可以是任意类型。返回值为表示操作数类型的一个字符串。

let a;
const s = Symbol('foo');

console.log(typeof a); // undefined
console.log(typeof null); // object
console.log(typeof 'String'); // string
console.log(typeof 1); // number
console.log(typeof BigInt('9007199254740993')); // bigint
console.log(typeof false); // boolean
console.log(typeof s); // symbol
console.log(typeof {}); // object

注意以上都是小写的字符串。

typeof 也能检测出函数类型:

function func() { }
console.log(typeof func); // function

所以,typeof 一共能检测出 8 种类型的值。

但是,Object 下还有很多细分的类型,如 ArrayFunctionDateRegExpError 等,如果用 typeof 去检测这些类型,返回的都是 object

const date = new Date();
const error = new Error();
console.log(typeof date); // object
console.log(typeof error); // object

那该如何检测呢?

2、Object.prototype.toString

Object.prototype.toStringhttps://es5.github.io/#x15.2.4.2

我们试试这个方法:

console.log(Object.prototype.toString.call(undefined)); // [object Undefined]
console.log(Object.prototype.toString.call(null)); // [object Null]

const date = new Date();
console.log(Object.prototype.toString.call(date)); // [object Date]

该方法最后返回的是[objectclass] 三个部分组成的字符串,其中 class 是要判断的对象的内部属性。所以,我们可以用 Object.prototype.toString 方法识别出更多类型。

let a;
const s = Symbol('foo');
const date = new Date();
const array = [1, 2, 3];
const reg = /a/g;
const error = new Error();
const func = function a() { };

console.log(Object.prototype.toString.call(a)); // [object Undefined]
console.log(Object.prototype.toString.call(null)); // [object Null]
console.log(Object.prototype.toString.call('String')); // [object String]
console.log(Object.prototype.toString.call(1)); // [object Number]
console.log(Object.prototype.toString.call(BigInt('9007199254740993'))); // [object BigInt]
console.log(Object.prototype.toString.call(false)); // [object Boolean]
console.log(Object.prototype.toString.call(s)); // [object Symbol]
console.log(Object.prototype.toString.call({})); // [object Object]
console.log(Object.prototype.toString.call(date)); // [object Date]
console.log(Object.prototype.toString.call(array)); // [object Array]
console.log(Object.prototype.toString.call(reg)); // [object RegExp]
console.log(Object.prototype.toString.call(error)); // [object Error]
console.log(Object.prototype.toString.call(func)); // [object Function]

甚至可以检测更多:

console.log(Object.prototype.toString.call(Math)); // [object Math]
console.log(Object.prototype.toString.call(JSON)); // [object JSON]
function main() {
  console.log(Object.prototype.toString.call(arguments)); // [object Arguments]
}
main();

因为最终返回的字符串不是那么地简洁,我们可以封装一下:

const detectType = (obj) => {
  const classType = {
    '[object Boolean]': 'boolean',
    '[object Number]': 'number',
    '[object String]': 'string',
    '[object Function]': 'function',
    '[object Array]': 'array',
    '[object Date]': 'date',
    '[object RegExp]': 'regexp',
    '[object Object]': 'object',
    '[object Error]': 'error',
    '[object Null]': 'null',
    '[object Undefined]': 'undefined',
    '[object BigInt]': 'bigint',
    '[object Symbol]': 'symbol',
  };
  return ((typeof obj === 'object' || typeof obj === 'function')
    ? (classType[Object.prototype.toString.call(obj)] || 'object')
    : typeof obj);
};

三、类型转换

1、强制转换

强制转换主要指使用 NumberStringBoolean 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。

1.1 Number()

使用 Number 函数,可以将任意类型的值转化成数值。

下面分成两种情况讨论,一种是参数是原始类型的值,另一种是参数是对象。

(1)原始类型值

// 数值:转换后还是原来的值
Number(324); // 324

// 字符串:如果可以被解析为数值,则转换为相应的数值
Number('324'); // 324

// 字符串:如果不可以被解析为数值,返回 NaN
Number('324abc'); // NaN

// 空字符串转为0
Number(''); // 0

// 布尔值:true 转成 1,false 转成 0
Number(true); // 1
Number(false); // 0

// undefined:转成 NaN
Number(undefined); // NaN

// null:转成0
Number(null); // 0

// Symbol:不能转换,会直接报错
Number(Symbol('foo')); // TypeError: Cannot convert a Symbol value to a number

Number 函数将字符串转为数值,要比 parseInt 函数严格 —— 只要有一个字符无法转成数值,整个字符串就会被转为 NaN

parseInt('42 cats'); // 42
Number('42 cats'); // NaN

parseIntNumber 函数也有共同点:都会自动过滤一个字符串前导和后缀的空格

parseInt('\t\v\r12.34\n'); // 12
Number('\t\v\r12.34\n'); // 12.34

(2)对象

规则是,Number 方法的参数是对象时,将返回 NaN,除非是包含单个数值的数组。

Number({ a: 1 }); // NaN
Number([1, 2, 3]); // NaN
Number([5]); // 5

转换时的规则是这样执行的:

第一步,调用对象自身的 valueOf 方法。如果返回原始类型的值,则直接对该值使用 Number 函数,不再进行后续步骤。

第二步,如果 valueOf 方法返回的还是对象,则改为调用对象自身的 toString 方法。如果toString方法返回原始类型的值,则对该值使用 Number 函数,不再进行后续步骤。

第三步,如果 toString 方法返回的是对象,就报错。

1.2 String()

String 函数可以将任意类型的值转化成字符串,转换规则如下:

(1)原始类型值

  • 数值:转为相应的字符串。
  • 字符串:转换后还是原来的值。
  • 布尔值:true 转为字符串 "true"false 转为字符串 "false"
  • undefined:转为字符串 "undefined"
  • null:转为字符串 "null"

(2)对象

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"

String 方法背后的转换规则,与 Number 方法基本相同,只是互换了 valueOf 方法和 toString 方法的执行顺序:

  1. 先调用对象自身的 toString 方法。如果返回原始类型的值,则对该值使用 String 函数,不再进行以下步骤。
  2. 如果 toString 方法返回的是对象,再调用原对象的 valueOf 方法。如果 valueOf 方法返回原始类型的值,则对该值使用 String 函数,不再进行以下步骤。
  3. 如果 valueOf 方法返回的是对象,就报错。
1.3 Boolean()

Boolean 函数可以将任意类型的值转为布尔值。除了以下六个值的转换结果为 false,其他的值全部为 true

  • undefined
  • null
  • -0+0
  • NaN
  • ''(空字符串)
  • false

注意,所有对象(包括空对象)的转换结果都是 true,甚至连 false 对应的布尔对象 new Boolean(false) 也是 true

Boolean({}); // true
Boolean([]); // true
console.log(Boolean(new Boolean(false))); // true

2、自动转换

有三种情况会发生自动类型转换:

  • 不同类型的数据互相运算

  • 对非布尔值类型的数据求布尔值

  • 对非数值类型的值使用一元运算符(即 +-

自动转换的规则是:预期什么类型的值,就调用该类型的转换函数。比如,某个位置预期为字符串,就调用 String 函数进行转换。如果该位置既可能是字符串,也可能是数值,那么默认转为数值。

由于自动转换具有不确定性,而且不易除错,建议在预期为布尔值、数值、字符串的地方,全部使用 BooleanNumberString 函数进行显式转换。

2.1 自动转换为布尔值

JavaScript 遇到预期为布尔值的地方(比如 if 语句的条件部分),就会将非布尔值的参数自动转换为布尔值。系统内部会自动调用 Boolean 函数。

因此除了以下六个值,其他都是自动转为 true

  • undefined
  • null
  • +0-0
  • NaN
  • ''(空字符串)
  • false

下面这个例子中,条件部分的每个值都相当于 false,使用否定运算符后,就变成了 true

if (!undefined
    && !null
    && !0
    && !NaN
    && !''
) {
  console.log('true');
} // true

下面两种写法,有时也用于将一个表达式转为布尔值。它们内部调用的也是 Boolean 函数。

// 写法一
expression ? true : false

// 写法二
!! expression
2.2 自动转换为字符串

JavaScript 遇到预期为字符串的地方,就会将非字符串的值自动转为字符串。具体规则是,先将复合类型的值转为原始类型的值,再将原始类型的值转为字符串。

字符串的自动转换,主要发生在字符串的加法运算时。当一个值为字符串,另一个值为非字符串,则后者转为字符串。

'5' + 1 // '51'
'5' + true // "5true"
'5' + false // "5false"
'5' + {} // "5[object Object]"
'5' + [] // "5"
'5' + function (){} // "5function (){}"
'5' + undefined // "5undefined"
'5' + null // "5null"

这种自动转换很容易出错。

const obj = {
  width: '100'
};

obj.width + 20 // "10020"

上面代码中,开发者可能期望返回 120,但是由于自动转换,实际上返回了一个字符 10020

2.3 自动转换为数值

JavaScript 遇到预期为数值的地方,就会将参数值自动转换为数值。系统内部会自动调用 Number 函数。

除了加法运算符(+)有可能把运算子转为字符串,其他运算符都会把运算子自动转成数值。

'5' - '2' // 3
'5' * '2' // 10
true - 1  // 0
false - 1 // -1
'1' - 1   // 0
'5' * []    // 0
false / '5' // 0
'abc' - 1   // NaN
null + 1 // 1
undefined + 1 // NaN

上面代码中,运算符两侧的运算子,都被转成了数值。

注意:null 转为数值时为 0,而 undefined 转为数值时为 NaN

一元运算符也会把运算子转成数值。

+'abc' // NaN
-'abc' // NaN
+true // 1
-false // 0

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