JavaScript 是一种动态类型语言,变量没有类型限制,可以随时赋予任意值。
虽然变量的数据类型是不确定的,但是各种运算符对数据类型是有要求的。如果运算符发现,运算子的类型与预期不符,就会自动转换类型。比如,减法运算符预期左右两侧的运算子应该是数值,如果不是,就会自动将它们转为数值。
'4' - '3' // 1
上面代码中,虽然是两个字符串相减,但是依然会得到结果数值1
,原因就在于 JavaScript 将运算子自动转为了数值。
1.强制转换
强制转换主要指使用Number
、String
和Boolean
三个函数,手动将各种类型的值,分布转换成数字、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
原始类型值的转换规则如下。
// 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
Number
函数将字符串转为数值,要比parseInt
函数严格很多。基本上,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
上面代码中,parseInt
逐个解析字符,而Number
函数整体转换字符串的类型。
另外,parseInt
和Number
函数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
简单的规则是,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
之所以会这样,是因为Number
背后的转换规则比较复杂。
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()
(1)原始类型值
String
函数可以将任意类型的值转化成字符串,转换规则如下:
- 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"。
String(123) // "123" String('abc') // "abc" String(true) // "true" String(undefined) // "undefined" String(null) // "null"
(2)对象
String
方法的参数如果是对象,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。
- 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。
- 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。
- 如果valueOf方法返回的是对象,就报错。
下面是一个例子。
String({a: 1}) // "[object Object]" // 等同于 String({a: 1}.toString()) // "[object Object]"
上面代码先调用对象的toString
方法,发现返回的是字符串[object Object]
,就不再调用valueOf
方法了。
1.3 Boolean()
Boolean
函数可以将任意类型的值转为布尔值。
它的转换规则相对简单:除了以下五个值的转换结果为false
,其他的值全部为true
。
- undefined
- null
- -0或+0
- NaN
- ' '(空字符串)
Boolean(undefined) // false Boolean(null) // false Boolean(0) // false Boolean(NaN) // false Boolean('') // 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 Boolean(new Boolean(false)) // true
2.自动转换
下面介绍自动转换,它是以强制转换为基础的。
遇到以下三种情况时,JavaScript 会自动转换数据类型,即转换是自动完成的,用户不可见。
第一种情况,不同类型的数据互相运算。
123 + 'abc' // "123abc"
第二种情况,对非布尔值类型的数据求布尔值。
if ('abc') { console.log('hello') } // "hell
第三种情况,对非数值类型的值使用一元运算符(即+
和-
)。
+ {foo: 'bar'} // NaN - [1, 2, 3] // NaN
自动转换的规则是这样的: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。如果该位置即可以是字符串,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Boolean
、Number
和String
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。
因此除了以下五个值,其他都是自动转为true
。
- undefined
- null
- +0或-0
- NaN
- ''(空字符串)
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
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。
var 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