js高级程序设计(三)基本概念
数据类型
ECMAscript中有五种简单数据类型Undefined,Null,Boolean,Number,String
还有一种复杂数据类型Object。
typeof操作符
typeof可能返回下列某个字符串
undefined--------------如果这个值未定义
boolean----------------如果这个值是布尔值
string------------------如果这个值是字符串
number----------------如果这个值是数值
object-----------------如果这个值是对象或者null
function---------------如果这个值是函数
Undefined类型
Undefined类型只有一个值,即undefined。在使用var声明变量但没有初始化时这个变量的值就是undefined。
当使用typeof对未定义的变量操作时,返回也是undefined。
Null类型
Null类型只有一个值就是null,它表示一个空对象指针。
所以说一个新定义的变量如果要用于存放对象,那么就初始化为null。
undefined值派生自null值,若判定undefined是否和null相等,则会返回true。
Boolean类型
Boolean类型有两个值,true和false。
Number类型
Number类型的值可以是十进制数字,也可以是八进制的数字,八进制的值的第一位必须是零(0),也可以是十六进制的数字,十六进制值的前两位必须是0x,后面跟的字母A-F可以大写也可以小写。
浮点数,在计算时浮点数可能会被转换为整数,对于极大或者极小的数字可以使用e表示法。
var floatNum = 3.125e7;
var floatNum2 = 3.125E7;
数值范围,ECMAscript能够表示的最小数和最大数保存在Number.MIN_VALUE和Number.MAX_VALUE中,每个浏览器不一样。如果某一次计算超过了数值范围,那么会被转换为特殊的Infinity值,如果是负数,会是-Infinity(负无穷),如果是正数,会是Infinity(正无穷)。
Infinity是不能参与计算的值,要想确定一个值是不是有穷的,可以使用isFinite()函数,如果参数是最大值和最小值之间,那么这个函数会返回true。
NaN,即非数值(Not a Number),如果计算本要返回数值却未返回数值,那么就会返回NaN。
NaN有两个特点,第一个是涉及NaN的操作都会返回NaN,第二个是NaN与任何值都不相等,包括它本身。
函数isNaN()可以帮我们判断是否一个参数是NaN,如果一个参数是数字,就会返回false,如果一个参数不能被转换为数字,就会返回true。
数值转换,有三个函数可以把非数字转换为数字:Number(),parseInt(),parseFloat()。Number()用语任何类型数据类型转换,后两个专门转换字符串。
Number()转换的规则:
如果是Boolean值,true和false分别被转换为1和0。
如果是数字值,直接传入和返回。
如果是null值,返回0。
如果是undefined值,返回0。
如果是字符串,就按照很复杂的规则转换:
如果只含有数字,直接转换为数字,会忽略前面的0;
如果字符串中含有有效的小数点,则转换为浮点数;
如果有有效的十六进制格式,就按照十六进制转换;
如果字符串是空的,就转换为0;
如果含有上述格式之外的字符,就转换为NaN。
如果是对象,则调用对象的valueOf()方法,然后依找前面的规则转换。如果转换结果是NaN,则调用对象的toString()方法,然后再按照前面的规则转换。
parseInt()的转换规则:从第一个字符往后一个一个解析,如果第一个字符不是数字或者符号,就返回NaN,知道解析完所有数值或者遇到非数字字符。22.5会被转换为22,因为小数点不是有效数字字符。在转换八进制和十六进制数字时,不同ECMAscript版本情况不同,所以可以有第二个参数指定用什么进制来转换数值。
parsefloat()的转换规则:跟parseInt()一样,从前往后解析,直到遇到无效的浮点数字符。
String类型
转义字符
字符串的长度可以通过length属性获得。
字符串不可变,一旦字符串创建,就不能在改变了,改变某个变量保存的字符串,首先要销毁原来的字符串,然后在用另一个新的字符串填充该变量。
转换为字符串:把其他值转换为字符串,有两种方法,第一种是几乎每种值都有的toString()方法。数值,布尔值,对象和字符串值都有toString()方法。但是null和undefined没有这个方法。如果不知道要转换的值是不是null或者undefined,就使用第二种方法,使用转型函数String(),这个能将任何类型的值转换为字符串。
string()的转换规则:
如果值有toString()方法,就调用toString()方法;
如果值是null,就返回字符串"null";
如果值是undefined,就返回字符串"undefined"。
Object类型
ECMAscript中对象是一组数据和功能的集合,可以用new后跟对象类型创建。
操作符
一元操作符
递增递减操作符,即++和--。他们可以放在变量的前面或者后面,区别是放在前面是先递增或递减操作然后语句求值,放在后面语句先求值再递增或递减。
当应用于不同值时,递增和递减的规则:
当应用于包含有效数字的字符串时,先将其转换为数字,然后再进行加减1的操作;
当字符串不包含有效数字,将变量变为NaN;
当应用于布尔值false和true时,现将其转变为0和1再进行加减1;
当应用于浮点数时,直接加减1;
当应用于对象时,先调用valueOf()方法获得一个值,然后使用前面的规则,如果结果是NaN,再调用toString()方法后再应用前面的规则。
一元加和减操作符,即+和-。主要用于数值运算,但是对非数值使用+操作符时会转变变量的类型,布尔值false和true将被转换为0和1,字符串值会被按照一组特殊的规则进行解析,而对象是先调用它们的valueOf()和(或)toString()方法,再转换得到的值。对数值使用-时,会变成负数,对非数值使用时,和+转换规则一样,然后再将结果变为负数。
位操作符
对于有符号的整数,32位中的前31位用于表示整数的值。第32位用于表示数值的符号:0表示正数,1表示负数。这个表示符号的位叫做符号位,符号位的值决定了其他位数值的格式。其中,正数以纯二进制格式存储31位中的每一位都表示2的幂。
负数同样以二进制码存储,但使用的格式是二进制补码。计算一个数值的二进制补码,需要经过下列3个步骤:
(1) 求这个数值绝对值的二进制码(例如,要求18 的二进制补码,先求 18 的二进制码);
(2) 求二进制反码,即将 0 替换为 1,将 1 替换为 0;
(3) 得到的二进制反码加 1。
在ECMAscript中,当对数值应用位操作符时,后台会发生如下转换过程:64位的数值被转换成32位数值,然后执行位操作,最后再将32位的结果转换回64位数值。但这个转换过程也导致了一个严重的副效应,即在对特殊的 NaN 和 Infinity 值应用位操作时,这两个值都会被当成 0 来处理。
如果对非数值使用位操作符,会先使用Number()使其变成数字然后才进行操作。
按位非(NOT)
按位非操作符由波浪线表示~,执行按位非的结果就是返回数值的反码。
按位非操作的本质其实是:操作数的负值减1。
由于按位非是在数值表示的最底层执行操作,因此速度比变负值再减1更快。
按位与(AND)
按位与由&符号表示,它有两个操作数,就是将两个数值的每一位对齐,对应位都是1时才返回1,任何一位是0,结果都是0。
按位或(OR)
按位或由竖线|表示,它也有两个操作数,就是将两个数值的每一位对齐,有一个位是1的情况下就返回 1,而只有在两个位都是0的情况下才返回0。
按位异或(XOR)
按位异或由插入符号^表示,它也有两个操作数,两个数值对应位上只有一个1时才返回1,如果对应的两位都是1或都是0,则返回0。
左移(<<)
左移操作符由两个小于号(<<)表示,这个操作符会将数值的所有位向左移动指定的位数,空出的位置用0补齐。左移不会影响操作数的符号位。
有符号的右移(>>)
右移操作符由两个大于号(>>)表示,这个操作符会将数值向右移动,但保留符号位,会用符号位的值来填充所有空位。
无符号右移(>>>)
无符号右移操作符由3 个大于号(>>>)表示,这个操作符会将数值的所有32位都向右移动。对正数来说,无符号右移的结果与有符号右移相同,因为无符号右移是用0来填充空位。但是负数就不一样了,会把负数变成正数,并且变得很大。
布尔操作符
逻辑非(!)
逻辑非操作符首先会将它的操作数转换为一个布尔值,然后再对其求反。
它遵循以下规则:
如果操作数是一个对象,返回false;对象==true
如果操作数是一个空字符串,返回true;空字符串==false
如果操作数是一个非空字符串,返回false;非空字符串==true
如果操作数是数值0,返回true;0==false
如果操作数是任意非0 数值(包括Infinity),返回false;非0数值==true
如果操作数是null,返回true;null==false
如果操作数是NaN,返回true;NaN==false
如果操作数是undefined,返回true。undefined==false
逻辑与(&&)
在有一个操作数不是布尔值的情况下,逻辑与操作就不一定返回布尔值。此时,它遵循下列规则:
如果第一个操作数是对象,则返回第二个操作数;
如果第二个操作数是对象,则只有在第一个操作数的求值结果为true 的情况下才会返回该对象;
如果两个操作数都是对象,则返回第二个操作数;
如果有一个操作数是null,则返回null;
如果有一个操作数是NaN,则返回NaN;
如果有一个操作数是undefined,则返回undefined。
逻辑与操作属于短路操作,如果第一个操作数是false,则无论第二个操作数是什么值,结果都不再可能是true 了。
逻辑或(||)
与逻辑与操作相似,如果有一个操作数不是布尔值,逻辑或也不一定返回布尔值。此时,它遵循下列规则:
如果第一个操作数是对象,则返回第一个操作数;
如果第一个操作数的求值结果为false,则返回第二个操作数;
如果两个操作数都是对象,则返回第一个操作数;
如果两个操作数都是null,则返回null;
如果两个操作数都是NaN,则返回NaN;
如果两个操作数都是undefined,则返回undefined。
与逻辑与操作符相似,逻辑或操作符也是短路操作符。也就是说,如果第一个操作数的求值结果为true,就不会对第二个操作数求值了。
乘性操作符
乘法(*)
在处理特殊值的情况下,乘法操作符遵循下列特殊的规则:
如果操作数都是数值,执行常规的乘法计算,即两个正数或两个负数相乘的结果还是正数,而如果只有一个操作数有符号,那么结果就是负数。如果乘积超过了ECMAScript 数值的表示范围,则返回Infinity 或-Infinity;
如果有一个操作数是NaN,则结果是NaN;
如果是Infinity 与0 相乘,则结果是NaN;
如果是Infinity 与非0 数值相乘,则结果是Infinity 或-Infinity,取决于有符号操作数的符号;
如果是Infinity 与Infinity 相乘,则结果是Infinity;
如果有一个操作数不是数值,则在后台调用Number()将其转换为数值,然后再应用上面的规则。
除法(/)
与乘法操作符类似,除法操作符对特殊的值也有特殊的处理规则。这些规则如下:
如果操作数都是数值,执行常规的除法计算,即两个正数或两个负数相除的结果还是正数,而如果只有一个操作数有符号,那么结果就是负数。如果商超过了ECMAScript 数值的表示范围,则返回Infinity 或-Infinity;
如果有一个操作数是NaN,则结果是NaN;
如果是Infinity 被Infinity 除,则结果是NaN;
如果是零被零除,则结果是NaN;
如果是非零的有限数被零除,则结果是Infinity 或-Infinity,取决于有符号操作数的符号;
如果是Infinity 被任何非零数值除,则结果是Infinity 或-Infinity,取决于有符号操作数的符号;
如果有一个操作数不是数值,则在后台调用Number()将其转换为数值,然后再应用上面的规则。
求模(%)
与另外两个乘性操作符类似,求模操作符会遵循下列特殊规则来处理特殊的值:
如果操作数都是数值,执行常规的除法计算,返回除得的余数;
如果被除数是无穷大值而除数是有限大的数值,则结果是NaN;
如果被除数是有限大的数值而除数是零,则结果是NaN;
如果是Infinity 被Infinity 除,则结果是NaN;
如果被除数是有限大的数值而除数是无穷大的数值,则结果是被除数;
如果被除数是零,则结果是零;
如果有一个操作数不是数值,则在后台调用Number()将其转换为数值,然后再应用上面的规则。
加性操作符
加法(+)
如果两个操作符都是数值,执行常规的加法计算,然后根据下列规则返回结果:
如果有一个操作数是NaN,则结果是NaN;
如果是Infinity 加Infinity,则结果是Infinity;
如果是-Infinity 加-Infinity,则结果是-Infinity;
如果是Infinity 加-Infinity,则结果是NaN;
如果是+0 加+0,则结果是+0;
如果是-0 加-0,则结果是-0;
如果是+0 加-0,则结果是+0。
不过,如果有一个操作数是字符串,那么就要应用如下规则:
如果两个操作数都是字符串,则将第二个操作数与第一个操作数拼接起来;
如果只有一个操作数是字符串,则将另一个操作数转换为字符串,然后再将两个字符串拼接起来。
如果有一个操作数是对象、数值或布尔值,则调用它们的toString()方法取得相应的字符串值,然后再应用前面关于字符串的规则。对于undefined 和null,则分别调用String()函数并取得字符串"undefined"和"null"。
减法(-)
同样需要遵循一些特殊规则,如下所示:
如果两个操作符都是数值,则执行常规的算术减法操作并返回结果;
如果有一个操作数是NaN,则结果是NaN;
如果是Infinity 减Infinity,则结果是NaN;
如果是-Infinity 减-Infinity,则结果是NaN;
如果是Infinity 减-Infinity,则结果是Infinity;
如果是-Infinity 减Infinity,则结果是-Infinity;
如果是+0 减+0,则结果是+0;
如果是+0 减-0,则结果是-0;
如果是-0 减-0,则结果是+0;
如果有一个操作数是字符串、布尔值、null 或undefined,则先在后台调用Number()函数将其转换为数值,然后再根据前面的规则执行减法计算。如果转换的结果是NaN,则减法的结果就是NaN;
如果有一个操作数是对象,则调用对象的valueOf()方法以取得表示该对象的数值。如果得到的值是NaN,则减法的结果就是NaN。如果对象没有valueOf()方法,则调用其toString()方法并将得到的字符串转换为数值。
关系操作符
小于(<)、大于(>)、小于等于(<=)和大于等于(>=)这几个关系操作符用于对两个值进行比较。
当关系操作符的操作数使用了非数值时,也要进行数据转换或完成某些奇怪的操作。以下就是相应的规则。
如果两个操作数都是数值,则执行数值比较。
如果两个操作数都是字符串,则比较两个字符串对应的字符编码值。
如果一个操作数是数值,则将另一个操作数转换为一个数值,然后执行数值比较。
如果一个操作数是对象,则调用这个对象的valueOf()方法,用得到的结果按照前面的规则执行比较。如果对象没有valueOf()方法,则调用toString()方法,并用得到的结果根据前面的规则执行比较。
如果一个操作数是布尔值,则先将其转换为数值,然后再执行比较。
相等操作符
ECMAScript 的解决方案就是提供两组操作符:相等和不相等——先转换再比较,全等和不全等——仅比较而不转换。
相等和不相等(== !=)
在转换不同的数据类型时,相等和不相等操作符遵循下列基本规则:
如果有一个操作数是布尔值,则在比较相等性之前先将其转换为数值——false 转换为0,而true 转换为1;
如果一个操作数是字符串,另一个操作数是数值,在比较相等性之前先将字符串转换为数值;
如果一个操作数是对象,另一个操作数不是,则调用对象的valueOf()方法,用得到的基本类型值按照前面的规则进行比较;
这两个操作符在进行比较时则要遵循下列规则。
null 和undefined 是相等的。
要比较相等性之前,不能将null 和undefined 转换成其他任何值。
如果有一个操作数是NaN,则相等操作符返回false,而不相等操作符返回true。重要提示:
即使两个操作数都是NaN,相等操作符也返回false;因为按照规则,NaN 不等于NaN。
如果两个操作数都是对象,则比较它们是不是同一个对象。如果两个操作数都指向同一个对象,则相等操作符返回true;否则,返回false。
全等和不全等(=== !==)
比较前不转换数据的类型,直接比较。
条件操作符
variable = boolean_expression ? true_value : false_value;
赋值操作符
简单的赋值操作符由等于号(=)表示,其作用就是把右侧的值赋给左侧的变量。
每个主要算术操作符(以及个别的其他操作符)都有对应的复合赋值操作符。
乘/赋值(*=)
除/赋值(/=)
模/赋值(%=)
加/赋值(+=)
减/赋值(-=)
左移/赋值(<<=)
有符号右移/赋值(>>=)
无符号右移/赋值(>>>=)
逗号操作符
使用逗号操作符可以在一条语句中执行多个操作。
var num1=1, num2=2, num3=3;
除此之外,逗号操作符还可以用于赋值。
var num = (5, 1, 4, 8, 0); // num 的值为0
语句
if语句
if (condition) statement1 else statement2 if (i > 25)
alert("Greater than 25."); // 单行语句
else {
alert("Less than or equal to 25."); // 代码块中的语句
} if (condition1) statement1 else if (condition2) statement2 else statement3 if (i > 25) {
alert("Greater than 25.");
} else if (i < 0) {
alert("Less than 0.");
} else {
alert("Between 0 and 25, inclusive.");
}
do-while语句
do {
statement
} while (expression); var i = 0;
do {
i += 2;
} while (i < 10);
alert(i);
while语句
while(expression) statement var i = 0;
while (i < 10) {
i += 2;
}
for语句
for (initialization; expression; post-loop-expression) statement var count = 10;
for (var i = 0; i < count; i++){
alert(i);
} var count = 10;
for (var i = 0; i < count; i++){
alert(i);
}
alert(i); // for (;;) { // 无限循环
doSomething();
}
for-in语句
for (property in expression) statement for (var propName in window) {
document.write(propName);
}
如果表示要迭代的对象的变量值为null 或undefined,for-in 语句会抛出错误。ECMAScript 5 更正了这一行为;对这种情况不再抛出错误,而只是不执行循环体。为了保证最大限度的兼容性,建议在使用for-in 循环之前,先检测确认该对象的值不是null 或undefined。
label语句
使用label 语句可以在代码中添加标签,以便将来使用。
label: statement start: for (var i=0; i < count; i++) {
alert(i);
}
break和continue语句
break 和continue 语句用于在循环中精确地控制代码的执行。其中,break 语句会立即退出循环,强制继续执行循环后面的语句。而continue 语句虽然也是立即退出循环,但退出循环后会从循环的顶部继续执行。
break 和continue 语句都可以与label 语句联合使用,从而返回代码中特定的位置。这种联合使用的情况多发生在循环嵌套的情况下,如下面的例子所示:
var num = 0;
outermost:
for (var i=0; i < 10; i++) {
for (var j=0; j < 10; j++) {
if (i == 5 && j == 5) {
break outermost;
}
num++;
}
}
alert(num); //
var num = 0;
outermost:
for (var i=0; i < 10; i++) {
for (var j=0; j < 10; j++) {
if (i == 5 && j == 5) {
continue outermost;
}
num++;
}
}
alert(num); //
with语句
with 语句的作用是将代码的作用域设置到一个特定的对象中。
with (expression) statement;
定义with 语句的目的主要是为了简化多次编写同一个对象的工作。
var qs = location.search.substring(1);
var hostName = location.hostname;
var url = location.href;
上面几行代码都包含location 对象。如果使用with 语句,可以把上面的代码改写成如下
with(location){
var qs = search.substring(1);
var hostName = hostname;
var url = href;
}
这意味着在with 语句的代码块内部,每个变量首先被认为是一个局部变量,而如果在局部环境中找不到该变量的定义,就会查询location 对象中是否有同名的属性。如果发现了同名属性,则以location 对象属性的值作为变量的值。
严格模式下不允许使用with 语句,否则将视为语法错误。
由于大量使用with 语句会导致性能下降,同时也会给调试代码造成困难,因此在开发大型应用程序时,不建议使用with 语句。
switch语句
switch (expression) {
case value: statement
break;
case value: statement
break;
case value: statement
break;
case value: statement
break;
default: statement
}
switch (i) {
case 25:
alert("25");
break;
case 35:
alert("35");
break;
case 45:
alert("45");
break;
default:
alert("Other");
}
switch 语句中的每一种情形(case)的含义是:“如果表达式等于这个值(value),则执行后面的语句(statement)”。而break 关键字会导致代码执行流跳出switch 语句。如果省略break 关键字,就会导致执行完当前case 后,继续执行下一个case。最后的default 关键字则用于在表达式不匹配前面任何一种情形的时候,执行机动代码(因此,也相当于一个else 语句)。
switch (i) {
case 25:
/* 合并两种情形 */
case 35:
alert("25 or 35");
break;
case 45:
alert("45");
break;
default:
alert("Other");
}
switch ("hello world") {
case "hello" + " world":
alert("Greeting was found.");
break;
case "goodbye":
alert("Closing was found.");
break;
default:
alert("Unexpected message was found.");
}
var num = 25;
switch (true) {
case num < 0:
alert("Less than 0.");
break;
case num >= 0 && num <= 10:
alert("Between 0 and 10.");
break;
case num > 10 && num <= 20:
alert("Between 10 and 20.");
break;
default:
alert("More than 20.");
}
switch 语句在比较值时使用的是全等操作符,因此不会发生类型转换(例如,字符串"10"不等于数值10)。
函数
function functionName(arg0, arg1,...,argN) {
statements
} function sayHi(name, message) {
alert("Hello " + name + "," + message);
}
return 语句也可以不带有任何返回值。在这种情况下,函数在停止执行后将返回undefined值。
理解参数
ECMAScript 函数不介意传递进来多少个参数,也不在乎传进来参数是什么数据类型。也就是说,即便你定义的函数只接收两个参数,在调用这个函数时也未必一定要传递两个参数。可以传递一个、三个甚至不传递参数,而解析器永远不会有什么怨言。之所以会这样,原因是ECMAScript 中的参数在内部是用一个数组来表示的。函数接收到的始终都是这个数组,而不关心数组中包含哪些参数(如果有参数的话)。如果这个数组中不包含任何元素,无所谓;如果包含多个元素,也没有问题。实际上,在函数体内可以通过arguments 对象来访问这个参数数组,从而获取传递给函数的每一个参数。
arguments 对象只是与数组类似(它并不是Array 的实例),因为可以使用方括号语法访问它的每一个元素,使用length 属性来确定传递进来多少个参数。
这个事实说明了ECMAScript 函数的一个重要特点:命名的参数只提供便利,但不是必需的。
关于arguments 的行为,还有一点比较有意思。那就是它的值永远与对应命名参数的值保持同步。
function doAdd(num1, num2) {
arguments[1] = 10;
alert(arguments[0] + num2);
}
每次执行这个doAdd()函数都会重写第二个参数,将第二个参数的值修改为10。因为arguments对象中的值会自动反映到对应的命名参数,所以修改arguments[1],也就修改了num2,结果它们的值都会变成10。不过,这并不是说读取这两个值会访问相同的内存空间;它们的内存空间是独立的,但它们的值会同步。另外还要记住,如果只传入了一个参数,那么为arguments[1]设置的值不会反应到命名参数中。这是因为arguments 对象的长度是由传入的参数个数决定的,不是由定义函数时的命名参数的个数决定的。
关于参数还要记住最后一点:没有传递值的命名参数将自动被赋予undefined 值。这就跟定义了变量但又没有初始化一样。
没有重载
通过检查传入函数中参数的类型和数量并作出不同的反应,可以模仿方法的重载。
函数参数传递
很多人认为 JS 中参数有两种传递方式:数字、字符串等按值传递;数组、对象等按地址(引用)传递。其实都是一种值传递。
var v1 = []
var v2 = {};
var v3 = {};
function foo(v1, v2, v3)
{
v1 = [1];
v2 = [2];
v3 = {a:3}
} foo(v1, v2, v3);
alert (v1); // 空白
alert (v2); // [object Object]
alert (v3.a); // undefined
由此可见:v1、v2、v3 都没有被改变,v1 仍然是零个元素的数组,v2、v3 仍然是空白的对象。
但是,数组、对象等按值传递,是指变量地址的值。
数组、对象等的按值传递与数字、字符串还是有所不同的。数字、字符串是把值直接复制进去了,而数组、对象是把变量地址复制进去的。
前面我们让 v1、v2、v3 作为参数进入函数后,就有了地址副本,这些地址副本的指向和外面的 v1、v2、v3 的地址指向是相同的。但我们为 v1、v2、v3 赋了值,也就是说我们把地址副本的指向改变了,指向了新的数组和对象。这样内部的 v1、v2、v3 和外部的 v1、v2、v3 就完全断了。
如果我们不赋新值,而是直接操作它,那么,它操作到的,仍然是和外面的 v1、v2、v3 指向的同一块数组或对象。
var v1 = []
var v2 = {};
var v3 = {a:0};
function foo(v1, v2, v3)
{
v1.push (1);
v2.a = 2;
v3.a = 3;
} foo(v1, v2, v3);
alert (v1); // 1
alert (v2.a); // 2
alert (v3.a); //
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