JavaScript中{}+{}
在 JavaScript 中,加法的规则其实很简单,只有两种情况:
把数字和数字相加
把字符串和字符串相加
所有其他类型的值都会被自动转换成这两种类型的值。 为了能够弄明白这种隐式转换是如何进行的,我们首先需要搞懂一些基础知识。
注意:在下面的文章中提到某一章节的时候(比如§9.1),指的都是 ECMA-262 语言规范(ECMAScript 5.1)中的章节。
让我们快速的复习一下。 在 JavaScript 中,一共有两种类型的值:
原始值(primitives)
undefined
null
boolean
number
string
对象值(objects)。
除了原始值外,其他的所有值都是对象类型的值,包括数组(array)和函数(function)。
类型转换
加法运算符会触发三种类型转换:
转换为原始值
转换为数字
转换为字符串
通过 ToPrimitive() 将值转换为原始值
JavaScript 引擎内部的抽象操作 ToPrimitive()
有着这样的签名:
ToPrimitive(input,PreferredType?)
可选参数 PreferredType
可以是 Number
或者 String
。 它只代表了一个转换的偏好,转换结果不一定必须是这个参数所指的类型(汗),但转换结果一定是一个原始值。 如果 PreferredType
被标志为 Number
,则会进行下面的操作来转换 input
(§9.1):
如果
input
是个原始值,则直接返回它。否则,如果
input
是一个对象。则调用obj.valueOf()
方法。 如果返回值是一个原始值,则返回这个原始值。否则,调用
obj.toString()
方法。 如果返回值是一个原始值,则返回这个原始值。否则,抛出
TypeError
异常。
如果 PreferredType
被标志为 String
,则转换操作的第二步和第三步的顺序会调换。 如果没有 PreferredType
这个参数,则 PreferredType
的值会按照这样的规则来自动设置:
Date
类型的对象会被设置为String
,其它类型的值会被设置为
Number
。
通过 ToNumber() 将值转换为数字
下面的表格解释了 ToNumber()
是如何将原始值转换成数字的 (§9.3)
参数 | 结果 |
---|---|
undefined | NaN |
null | +0 |
boolean | true被转换为1,false转换为+0 |
number | 无需转换 |
string | 由字符串解析为数字。例如,"324"被转换为324 |
如果输入的值是一个对象,则会首先会调用 ToPrimitive(obj, Number)
将该对象转换为原始值, 然后在调用 ToNumber()
将这个原始值转换为数字。
通过ToString()将值转换为字符串
下面的表格解释了 ToString()
是如何将原始值转换成字符串的(§9.8)。
参数 | 结果 |
---|---|
undefined | "undefined" |
null | "null" |
boolean | "true" 或者 "false" |
number | 数字作为字符串。比如,"1.765" |
string | 无需转换 |
如果输入的值是一个对象,则会首先会调用 ToPrimitive(obj, String)
将该对象转换为原始值, 然后再调用 ToString()
将这个原始值转换为字符串。
实践一下
下面的对象可以让你看到引擎内部的转换过程。
var obj = {
valueOf: function () {
console.log("valueOf");
return {}; // not a primitive
},
toString: function () {
console.log("toString");
return {}; // not a primitive
}
}
Number
作为一个函数被调用(而不是作为构造函数调用)时,会在引擎内部调用 ToNumber()
操作:
> Number(obj)
valueOf
toString
TypeError: Cannot convert object to primitive value
加法
有下面这样的一个加法操作。
value1 + value2
在计算这个表达式时,内部的操作步骤是这样的 (§11.6.1):
将两个操作数转换为原始值 (以下是数学表示法的伪代码,不是可以运行的 JavaScript 代码):
javascript prim1 := ToPrimitive(value1) prim2 := ToPrimitive(value2)
PreferredType
被省略,因此Date
类型的值采用String
,其他类型的值采用Number
。如果 prim1 或者 prim2 中的任意一个为字符串,则将另外一个也转换成字符串,然后返回两个字符串连接操作后的结果。
否则,将 prim1 和 prim2 都转换为数字类型,返回他们的和。
预料到的结果
当你将两个数组相加时,结果正是我们期望的:
> [] + []
''
[]
被转换成一个原始值:首先尝试 valueOf()
方法,该方法返回数组本身(this
):
> var arr = [];
> arr.valueOf() === arr
true
此时结果不是原始值,所以再调用 toString()
方法,返回一个空字符串(string
是原始值)。 因此,[] + []
的结果实际上是两个空字符串的连接。
将一个数组和一个对象相加,结果依然符合我们的期望:
> [] + {}
'[object Object]'
解析:将空对象转换成字符串时,产生如下结果。
> String({})
'[object Object]'
所以最终的结果其实是把 ""
和 "[object Object]"
两个字符串连接起来。
更多的对象转换为原始值的例子:
> 5 + new Number(7)
12
> 6 + { valueOf: function () { return 2 } }
8
> "abc" + { toString: function () { return "def" } }
'abcdef'
意想不到的结果
如果 +
加法运算的第一个操作数是个空对象字面量,则会出现诡异的结果(Firefox console 中的运行结果):
> {} + {}
NaN
天哪!神马情况?(译注:这个问题的原因是,JavaScript 把第一个 {}
解释成了一个空的代码块(code block)并忽略了它。 NaN
其实是表达式 +{}
计算的结果 (+
加号以及第二个 {}
)。 你在这里看到的 +
加号并不是二元运算符「加法」,而是一个一元运算符,作用是将它后面的操作数转换成数字,和 Number()
函数完全一样。例如:
> +"3.65"
3.65
以下的表达式是它的等价形式:
+{}
Number({})
Number({}.toString()) // {}.valueOf() isn’t primitive
Number("[object Object]")
NaN
为什么第一个 {}
会被解析成代码块(code block)呢? 因为整个输入被解析成了一个语句:如果左大括号出现在一条语句的开头,则这个左大括号会被解析成一个代码块的开始。 所以,你也可以通过强制把输入解析成一个表达式来修复这样的计算结果: (译注:我们期待它是个表达式,结果却被解析成了语句)
> ({} + {})
'[object Object][object Object]'
一个函数或方法的参数也会被解析成一个表达式:
> console.log({} + {})
[object Object][object Object]
经过前面的讲解,对于下面这样的计算结果,你也应该不会感到吃惊了:
> {} + []
0
在解释一次,上面的输入被解析成了一个代码块后跟一个表达式 +[]
。 转换的步骤是这样的:
+[]
Number([])
Number([].toString()) // [].valueOf() isn’t primitive
Number("")
0
有趣的是,Node.js 的 REPL 在解析类似的输入时,与 Firefox 和 Chrome(和Node.js 一样使用 V8 引擎) 的解析结果不同。 下面的输入会被解析成一个表达式,结果更符合我们的预料:
> {} + {}
'[object Object][object Object]'
> {} + []
'[object Object]'
在大多数情况下,想要弄明白 JavaScript 中的 +
号是如何工作的并不难:你只能将数字和数字相加或者字符串和字符串相加。 对象值会被转换成原始值后再进行计算。如果将多个数组相加,可能会出现你意料之外的结果。
如果你想连接多个数组,需要使用数组的 concat 方法:
> [1, 2].concat([3, 4])
[1, 2, 3, 4]
JavaScript 中没有内置的方法来“连接” (合并)多个对象。 你可以使用一个 JavaScript 库,比如 Underscore:
> var o1 = {eeny:1, meeny:2};
> var o2 = {miny:3, moe: 4};
> _.extend(o1, o2)
{eeny: 1, meeny: 2, miny: 3, moe: 4}
注意:和 Array.prototype.concat()
方法不同,extend()
方法会修改它的第一个参数,而不是返回合并后的对象:
> o1
{eeny: 1, meeny: 2, miny: 3, moe: 4}
> o2
{miny: 3, moe: 4}
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