JS的语言类型

概括

js一共用于其中语言类型，分别是

• number
• string
• boolean
• null
• undefined
• symbol

Undefined类型

唯一值undefined

undefined用于表示声明或者创建了但是还没赋值的变量，任何没有赋值的变量的都是undefined，例如

const var1
console.log(var1) // undefined

console.log(var2) // Uncaught ReferenceError: var2 is not defined
// 未声明的标量只能执行 typeof操作 进行其他操作会报错

const var1

console.log(typeof var1) // undefined
console.log(typeof var2) // undefined

综上，只有显示声明了的变量，在未赋值的情况下，其值为undefined

注意JS中的undefined并不是关键字！！！

Null类型

唯一值null

null表示空指针，即一个空对象的指针。null为关键字。 null与undefined的区别

• null用于表示一个空指针，一个变量若赋值为null表示该变量不应该出现赋值操作。一般用来原型链的顶点。
• undefined表示一个声明了但是还没有赋值的变量，这个变量赋值为undefined仅仅为初始化，后续应该会有相应的赋值操作。

String类型

包含所有用字符组成的字符串

string用于表示字符串，字符串类型的变量是不可以被修改的，怎么理解呢，就是一个字符串类型的变量赋值之后就会有自己的内存空间，当再修改这个变量的时候，步骤是先销毁之前的内存空间，然后再新开一个空间给这个变量，赋新的值。

所有的类型都含有toString()方式，是将一个类型的数据转化为字符串类型，但是有两个例外，那就是undefined和null,这两种类型是没有toString()方法的，调用toString()会报错。如果不清楚变量是否是这两个类型的时候，可以使用String()方式，将其转为字符串。

const a = undefined
const b = null
console.log(String(a)) // 'undefined'
console.log(String(b)) // 'null'

除此之外，在数字转为字符串的时候，调用toString()方法，可传入参数，表示转为多少进制的字符串

const num = 100

num.toString(2) // "1100100"
num.toString(16) // "64"

• Unicode Unicode为字符集，它包含世界上绝大多数的字符，而UTF-8为一种编码方式，可视为unicode在计算机上的一种实现方式。utf-8是可变长度的编码方式，范围为1-4个字节。

  UTF-8 最大的一个特点，就是它是一种变长的编码方式。它可以使用1~4个字节表示一个符号，根据不同的符号而变化字节长度。

  UTF-8 的编码规则很简单，只有二条：

  1）对于单字节的符号，字节的第一位设为0，后面7位为这个符号的 Unicode 码。因此对于英语字母，UTF-8 编码和 ASCII 码是相同的。

  2）对于n字节的符号（n > 1），第一个字节的前n位都设为1，第n + 1位设为0，后面字节的前两位一律设为10。剩下的没有提及的二进制位，全部为这个符号的 Unicode 码。

  下表总结了编码规则，字母x表示可用编码的位。

  Unicode符号范围     |        UTF-8编码方式
  (十六进制)        |              （二进制）
  ----------------------+---------------------------------------------
  0000 0000-0000 007F | 0xxxxxxx
  0000 0080-0000 07FF | 110xxxxx 10xxxxxx
  0000 0800-0000 FFFF | 1110xxxx 10xxxxxx 10xxxxxx
  0001 0000-0010 FFFF | 11110xxx 10xxxxxx 10xxxxxx 10xxxxxx
  

  跟据上表，解读 UTF-8 编码非常简单。如果一个字节的第一位是0，则这个字节单独就是一个字符；如果第一位是1，则连续有多少个1，就表示当前字符占用多少个字节。

  下面，还是以汉字严为例，演示如何实现 UTF-8 编码。

  严的 Unicode 是4E25（100111000100101），根据上表，可以发现4E25处在第三行的范围内（0000 0800 - 0000 FFFF），因此严的 UTF-8 编码需要三个字节，即格式是1110xxxx 10xxxxxx 10xxxxxx。然后，从严的最后一个二进制位开始，依次从后向前填入格式中的x，多出的位补0。这样就得到了，严的 UTF-8 编码是11100100 10111000 10100101，转换成十六进制就是E4B8A5。

  下图为转换过程：

Number类型

包含所有数字的类型

对于数字类型，JS中允许的最大、最小值分别为

• 在JavaScript中数字是以IEEE 754 双精度64位浮点数来存储的，它的表示格式为：

  (s) * (m) * (2 ^ e)
  

  其中s表示符号位，m 表示尾数，占52位，e 表示指数，占11位，根据ECMAScript 5 规范，e 的范围是 [-1074, 971]，这样可以得出 js 能表示的最大值为1 * (2^53 - 1) * (2^971) = 1.7976931348623157e+308，而这个值恰好是 Number.MAX_VALUE 的值；同理可以推出 js 能表示的大于 0 的最小值是1 * 1 * (2 ^ -1074) = 5e-324，这个值恰好是 Number.MIN_VALUE 的值。

  这里你可能注意到了，m 是 52位，能表示的最大值是2 ^ 52 - 1，可这里为什么是 53 呢？这就涉及到了隐藏位，比如1 * 1.00111100 * 2 ^ -3 中，m 表示的是 1.00111100 中的小数部分“00111100”，整数部分1就是隐藏位，这也就是说，只要指数不全为 0，那么它的隐藏位就是1。这里顺便提一下，js 里整数可以被精确表示的范围是-2 ^ 53 + 1 ~ 2 ^ 53 - 1。

• 最大值：可用变量Number.POSITIVE_INFINITY或者直接用Infinity来表示

• 最小值：可用变量Number.NEGATIVE_INFINITY或者直接用用-Infinity来表示

• 最大最小值范围： 5e-324 ~ 1.7976931348623157e+308

• 在超出上述范围的时候，会转化为Infinity, -Infinity来表示超出范围的数字

在number类型中有一个特殊的值，NaN(Not a Number)，用于表示一个应该返回数值的数却没返回数值的情况，这样避免了系统抛错。isNaN()函数用于判断一个变量和值是否“不是数值”

isNaN("10") // false 可转化为10
isNaN(100) // false 可转化为100
isNaN(null) // false 可转化为0
isNaN(true) // false 可转化为1

isNaN(undefined) // true
isNaN({name:1}) // true

一下情况会得到返回值为NaN

+undefined // NaN
parseInt(undefined) // NaN

由此可见，NaN值会出现错误的类型转换的时候，还有就是NaN不与任何值相等，包括他自身。

• 0.1 + 0.2 不等于 0.3的原因

  在JS中，这样得到的值为false0.1 + 0.2 === 0.3，原因是： 由于在JS中采用的是二进制进行计算首先对于0.1和0.2要转为相应的二进制

  0.1(10进制) = 0.0 0011 0011 0011 0011 0011 0011 ... （0011循环）
  0.2(10进制) = 0.0011 0011 0011 0011 0011 0011 0011 ... （0011循环）
  

  js采用的是IEEE 754双精度64位浮点数，最多保存小数点后52位，将上面转化为科学计数法为

  // 0.1
  e = -4;
  m = 1.1001100110011001100110011001100110011001100110011010 (52位)
    
  // 0.2
  e = -3;
  m = 1.1001100110011001100110011001100110011001100110011010 (52位)
  

  两项相加可得到：

  e = -2; m = 1.00110011001100110011001100110011001100110011001100111 (53位)
  

  此时，长度以及溢出了，最后一下需要四舍五入，四舍五入完之后就变为

  e = -2; m = 1.0011001100110011001100110011001100110011001100110100(52位)
  

  此时的值已经是不准确了的，将其转为非科学计数法的二进制值为：

  0.010011001100110011001100110011001100110011001100110100
  

  再将其转化为10进制得到结果为

  0.30000000000000004
  

Symbol

只有唯一值Symbol(),用于表示一个独一无二的值，并且每一个Symbol()都不相等

Symbol() === Symbol() // false

使用场景，比如对一个数组，定义它的id的时候便可以用Symbol()

  const arr = []
  for(let i = 0; i < 10; i ++) {
    arr.push({
      uuid: Symbol(),
      name: `name ${i}`
    })
  }
  const id = arr[4].uuid // 随便取一个数组元素，就假设地5个元素吧
  console.log(...arr.filter(item => item.uuid === id)) 
// {uuid: Symbol(), name: "name 4"}

Boolean

该类型有两个值，分别为ture和false，在隐式的类型转换的时候true == 1，false == 2

Object

在JS中Object是一种复杂的数据类型，它是一组数据和功能的集合。相对于其他几个类型而言，Object类型的门道就可深了，其他设计到的对象会在之后进行总结。所以在此只说一下Object的底层机制。相对于上面六种基本数据类型，Object类型被称之为复杂类型或者是引用类型。下面这个例子能看出一定的区别。

let str1 = "test"
console.log(str1) // "test"
let str2 = str1
console.log(str2) // "test"
str1 = "hahaha" 
console.log(str2) // "test"
// str2 不会因为 str1 的改变而改变

const obj1 = {
	name: "zhansan",
  age: 18
}
const obj2 = obj1
obj1.name = "lisi"
console.log(obj2) // {name: "lisi", age: 18}
// obj2因为obj1的改变而改变

从上述的例子中可以看出，对于字符串类型的变量str1和str2，str2 不会因为 str1 的改变而改变，而对于引用类型的变量obj1和obj2，却obj2因为obj1的改变而改变。下面来详细讲解一下，基本数据类型和引用类型在内存中的管理方式区别。

首先在计算机的内存之中，分为了栈内存和堆内存，栈内存采用了线性表的储存形式，而堆内存采用的二叉树的数据结构进行存储，关于数据结构的知识在此不详细说了。总之，它们两的特点分别是：

• 栈：读取速度快，并且大小是提前声明好的。
• 堆：读取速度慢，但是大小可以不固定。

所以在js中，六种基本类型的大小是固定，可以直接写入栈中，而复杂类型的大小不固定只有写入堆内存之中，然后把它在堆内存中的指针存放在栈内存中，由此可以解释上面的例子：在str1声明的时候，首先新开一个栈空间，赋值的时候将值"test"写入这一个栈空间，声明str2的时候同理，新开空间写入赋值，所以在str1的内容修改的时候不会影响到str2。但是在来看obj1和obj2，在声明obj1的时候，系统为其在堆内存中开辟了一个动态的内存空间，并且将这块空间的指针赋值到了栈内存中，在声明obj2的时候，同样新开了一块栈空间，但是存入的却是obj1的堆内存指针，所以obj1的值发生了变化了，实际上是obj1的堆内存里面的内容发生了变化，但是二者在栈内存中存储的指针未变，导致了obj1的改变会引起obj2的值变化。