数据类型的转换

    上面代码中，变量到底是数值还是字符串，取决于另一个变量y的值。y为true时，x是一个数值；y为false时，x是一个字符串。这意味着，x的类型没法在编译阶段就知道，必须等到运行时才能知道。

    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。

    1. '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。

    本章讲解数据类型自动转换的规则。在此之前，先讲解如何手动强制转换数据类型。

    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，分别转换成数字、字符串或者布尔值。

    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。

    1. // 数值：转换后还是原来的值
    2. Number(324) // 324
    4. // 字符串：如果可以被解析为数值，则转换为相应的数值
    5. Number('324') // 324
    7. // 字符串：如果不可以被解析为数值，返回 NaN
    8. Number('324abc') // NaN
    10. // 空字符串转为0
    11. Number('') // 0
    13. // 布尔值：true 转成 1，false 转成 0
    14. Number(true) // 1
    15. Number(false) // 0
    17. // undefined：转成 NaN
    18. Number(undefined) // NaN
    20. // null：转成0
    21. 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。

    1. parseInt('42 cats') // 42
    2. 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。

    1. parseInt('\t\v\r12.34\n') // 12
    2. 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。

    1. Number({a: 1}) // NaN
    2. Number([1, 2, 3]) // NaN
    3. 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。

    请看下面的例子。

    1. var obj = {x: 1};
    2. Number(obj) // NaN
    4. // 等同于
    5. if (typeof obj.valueOf() === 'object') {
    6.   Number(obj.toString());
    7. } else {
    8.   Number(obj.valueOf());
    9. }

    上面代码中，Number函数将obj对象转为数值。背后发生了一连串的操作，首先调用obj.valueOf方法, 结果返回对象本身；于是，继续调用obj.toString方法，这时返回字符串[object Object]，对这个字符串使用Number函数，得到NaN。

    1. Number({}) // NaN

    如果toString方法返回的不是原始类型的值，结果就会报错。

    1. var obj = {
    2.   valueOf: function () {
    3.     return {};
    4.   },
    5.   toString: function () {
    6.     return {};
    7.   }
    8. };
    10. Number(obj)
    11. // TypeError: Cannot convert object to primitive value

    上面代码的和toString方法，返回的都是对象，所以转成数值时会报错。

    从上例还可以看到，valueOf和toString方法，都是可以自定义的。

    上面代码对三个对象使用Number函数。第一个对象返回valueOf方法的值，第二个对象返回toString方法的值，第三个对象表示valueOf方法先于toString方法执行。

    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

    • 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"。
    1. String(123) // "123"
    2. String('abc') // "abc"
    3. String(true) // "true"
    4. String(undefined) // "undefined"
    5. 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。

    1. String({a: 1}) // "[object Object]"
    2. 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。

    下面是一个例子。

    1. String({a: 1})
    2. // "[object Object]"
    4. // 等同于
    5. String({a: 1}.toString())
    6. // "[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。

    如果toString法和valueOf方法，返回的都是对象，就会报错。

    1. var obj = {
    2.   valueOf: function () {
    3.     return {};
    4.   },
    5.   toString: function () {
    6.     return {};
    7.   }
    8. };
    10. String(obj)
    11. // TypeError: Cannot convert object to primitive value

    下面是通过自定义toString方法，改变返回值的例子。

    1. String({
    2.   toString: function () {
    3.     return 3;
    4.   }
    5. })
    6. // "3"
    8. String({
    9.   valueOf: function () {
    10.     return 2;
    11.   }
    12. })
    13. // "[object Object]"
    15. String({
    16.   valueOf: function () {
    17.     return 2;
    18.   },
    19.   toString: function () {
    20.     return 3;
    21.   }
    22. })
    23. // "3"

    上面代码对三个对象使用String函数。第一个对象返回toString方法的值（数值3），第二个对象返回的还是toString方法的值（[object Object]），第三个对象表示toString方法先于valueOf方法执行。

    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（包含和+0）
    • NaN
    • ''（空字符串）
    1. Boolean(undefined) // false
    2. Boolean(0) // false
    3. Boolean(NaN) // false
    4. Boolean('') // false

    当然，true和false这两个布尔值不会发生变化。

    1. Boolean(true) // true
    2. Boolean(false) // false
    1. Boolean({}) // true
    2. Boolean([]) // true
    3. Boolean(new Boolean(false)) // true

    所有对象的布尔值都是true，这是因为 JavaScript 语言设计的时候，出于性能的考虑，如果对象需要计算才能得到布尔值，对于obj1 && obj2这样的场景，可能会需要较多的计算。为了保证性能，就统一规定，对象的布尔值为true。

    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。

    第二种情况，对非布尔值类型的数据求布尔值。

    1. if ('abc') {
    2.   console.log('hello')
    3. }  // "hello"

    第三种情况，对非数值类型的值使用一元运算符（即+和-）。

    1. + {foo: 'bar'} // NaN
    2. - [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。

    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。

    1. if ( !undefined
    2.   && !null
    3.   && !0
    4.   && !NaN
    5.   && !''
    6. ) {
    7.   console.log('true');
    8. } // 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。

    1. // 写法一
    2. expression ? true : false
    4. // 写法二
    5. !! expression

    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。

    1. '5' + 1 // '51'
    2. '5' + true // "5true"
    3. '5' + false // "5false"
    4. '5' + {} // "5[object Object]"
    5. '5' + [] // "5"
    6. '5' + function (){} // "5function (){}"
    7. '5' + undefined // "5undefined"
    8. '5' + null // "5null"

    这种自动转换很容易出错。

    1. var obj = {
    2.   width: '100'
    3. };
    5. 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。

    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。

    1. '5' - '2' // 3
    2. '5' * '2' // 10
    3. true - 1  // 0
    4. false - 1 // -1
    5. '1' - 1   // 0
    6. '5' * []    // 0
    7. false / '5' // 0
    8. 'abc' - 1   // NaN
    9. null + 1 // 1
    10. undefined + 1 // NaN

    上面代码中，运算符两侧的运算子，都被转成了数值。

    1. +'abc' // NaN
    2. -'abc' // NaN
    3. +true // 1