聊一聊 JS 中的『隐式类型转换』

根号三 · 2016-01-23

类型转换还不行?还非得隐式?这是什么高级玩意?

废话不多说,我们先上一盘 🌰,额,不对,先看一个例子吧。

3 + true

实际上在大多数编程语言中,都会认为上面这个表达式是错误的。因为布尔表达式与算术运算是不兼容的。尤其是在静态语言中,甚至不会被运行运行。即使是动态语言中,通常虽然可以让程序运行,但是会抛出一个异常。

然而,然而, Javascript 不仅运行程序能够正常运行,而且还会顺利地产生结果 4。Javascript 真的是对类型错误出奇的宽容啊。看起来很像是一件好事对不对?

基本上,在 Javascript 中,只有在一些极少数情况下才会因为类型错误而抛出一个异常。诸如: 调用非函数对象或者获取 null / undefined 的属性时。

但是在大多数情况下,Javascript 都是不会抛出异常的。这个『小婊砸』反而按照多种多样的转换协议偷偷的强制转换为她期望的值。诺,你看,还花样转换呢,真会玩嘛。这就是所谓的『隐式类型转换』。

那么,上面那个例子中,究竟是发生了什么样的转换方式呢?

首先,Javascript 这个『小婊砸』在遇到算数运算符(-*/%)的时候会在运算之前将参与运算的双方转换成数字。

那么问题又来了,true 怎么就转换成数字了呢?实际上我们通过 Number(true) 就可以看到, true 转换为数字之后就是为 1,相反,false 转换为数字之后就对应为 0。

细心的你可能发现我在上面并没有提到 + 运算符,那是因为它更复杂。因为它既承担着数字相加,又肩负着字符串连接操作的重任。具体的行为取决于参数的类型。

但是,如果一个数字和一个字符串相加,会碰撞出什么样的火花呢?

显然 Javascript 这个『小婊砸』更偏爱字符串多一点,她会将数字(toString())转换为字符串,然后执行字符串连接操作。

例如:

"1" + 2;    // "12"
1 + "2";    // "12"

但是,注意,Javascript 对操作顺序非常敏感,以至于会发生这样的事情:

1 + 2 + "3";    // "33"

因为加法运算是自左向右的,因此它等同于下面的表达式:

(1 + 2) + "3";    // "33"

再来看这一个例子:

if (1 == true) {
    alert("true");
} else {
    alert("false");
}

相信你一定轻松的猜到了结果对不对?

但是,哼,你以为我的问题会这么简单么?那岂不是太小看你了。

我们都知道,Javascript 中,数字 0 为假,非0 均为真, 那么我想问的是,在上面的条件语句中,到底是 1 被隐式类型转换了呢还是 true 被隐式类型转换了呢?

实际上在条件判断运算 == 中的转换规则是这样的:

  1. 如果比较的两者中有布尔值(Boolean),会把 Boolean 先转换为对应的 Number,即 0 和 1,然后进行比较。
  2. 如果比较的双方中有一方为 Number,一方为 String时,会把 String 通过 Number() 方法转换为数字,然后进行比较。
  3. 如果比较的双方中有一方为 Boolean,一方为 String时,则会先将双方转换为数字,然后进行比较。
  4. 如果比较的双方中有一方为 Number,一方为Object时,则会调用 valueOf 方法将Object转换为数字,然后进行比较。

例如:

1 == { valueOf: function() {return 1;} }    // true
1 + { valueOf: function() {return 1;} }    // 2

需要强调的是,在 Javascript 中,只有 空字符串数字0falsenullundefinedNaN 这 6 个值为假之外,其他所有的值均为真值。

说到 NaN,就不得不提一下 isNaN() 方法,isNaN() 方法自带隐式类型转换,该方法在测试其参数之前,会先调用 Number() 方法将其转换为数字。所以 isNaN('1') 这个语句中明明用一个字符串去测试,返回值仍然为 false 也就不足为怪了。

+ 号运算中还有一种更复杂的情况,那就是数字/字符串和对象进行运算的时候,上面已经举例说明了数字和对象运算的情况,我们再来说一下字符串和对象运算的情况。

当字符串和对象进行 + 运算的时候,Javascript 会通过对象的 toString() 方法将其自身转换为字符串,然后进行连接操作。

"1" + { toString: function() {return 1;} }    // "11"

之所以说它特殊,是因为当一个对象同时包含 toString()valueOf() 方法的时候,运算符 + 应该调用哪个方法并不明显(做字符串连接还是加法应该根据其参数类型,但是由于隐式类型转换的存在,类型并不显而易见。),Javascript 会盲目的选择 valueOf() 方法而不是 toString() 来解决这个问题。这就意味着如果你打算对一个对象做字符串连接的操作,但结果却是......

var obj = {
    toString: function() { return "Object CustomObj"; },
    valueOf: function() { return 1; }
};
 
console.log("Object: " + obj);    // "Object: 1"

隐式类型转换会给我们造成很多麻烦,那么该怎么避免呢?

建议在所有使用条件判断的时候都使用全等运算符 === 来进行条件判断。全等运算符会先进行数据类型判断,并且不会发生隐式类型转换。

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