javascript中的内置对象和数据结构

Dear 丶 2022-11-02 00:54 179阅读 0赞

### 文章目录 ###

*  简介
 *  基础类型
 *   *  undefined
     *  Boolean和Boolean对象
     *  Number和BigInt
     *  String
     *  Symbol
     *  null
 *  Object
 *  Function
 *  Date
 *  Array
 *  Keyed collections

# 简介 #

基本上所有的程序员都使用过javascript，我们在web中使用javascript，我们在服务器端使用nodejs，js给大家的第一映像就是简单，但是可能并不是所有人都系统的了解过js中的内置对象和数据结构。

今天，一起来看看吧。

# 基础类型 #

js是一种弱类型的动态语言，虽然是弱类型的，但是js本身定义了很多种数据类型。

js中有7种基础类型：分别是undefined，Boolean，Number，String，BigInt，Symbol和null。

## undefined ##

undefined会自动赋值给刚刚声明的变量。举个例子：

var x; //create a variable but assign it no value
    
    console.log("x's value is", x) //logs "x's value is undefined"

## Boolean和Boolean对象 ##

Boolean的值就是true 或者 false。

除了基础类型的Boolean值外，还有一个Boolean对象，用来封装boolean值。

如果是用new Boolean来构造Boolean对象的话，下面的例子中Boolean的初始值都是false：

var bNoParam = new Boolean();
    var bZero = new Boolean(0);
    var bNull = new Boolean(null);
    var bEmptyString = new Boolean('');
    var bfalse = new Boolean(false);

下面boolean对象的初始值都是true：

var btrue = new Boolean(true);
    var btrueString = new Boolean('true');
    var bfalseString = new Boolean('false');
    var bSuLin = new Boolean('Su Lin');
    var bArrayProto = new Boolean([]);
    var bObjProto = new Boolean({ });

注意，我们不要使用Boolean对象来进行if条件的判断，任何Boolean对象，即使是初始值是false的Boolean对象，if条件判断，都是true：

var x = new Boolean(false);
    if (x) { 
      // this code is executed
    }
    
    var x = false;
    if (x) { 
      // this code is not executed
    }

如果非要使用if条件判断，我们可以使用Boolean函数或者！！如下所示：

var x = Boolean(expression);     // use this...
    var x = !!(expression);          // ...or this
    var x = new Boolean(expression); // don't use this!

## Number和BigInt ##

Number和BigInt是JS中的两个数字类型，其中Number表示的双精度64位二进制格式，其范围是-(253 − 1) and 253 − 1.

除此之外，Number还有三个值：+Infinity, -Infinity, 和 NaN。

前面两个表示的是正负最大值。NaN表示的是 Not-A-Number。

我们可以通过isNaN来判断是否是一个Number：

function sanitise(x) { 
      if (isNaN(x)) { 
        return NaN;
      }
      return x;
    }
    
    console.log(sanitise('1'));
    // expected output: "1"
    
    console.log(sanitise('NotANumber'));
    // expected output: NaN

BigInt表示任意精度的整数，使用BigInt可以进行超出Number精度整数的运算。

我们可以通过在整数后面加上n来表示BigInt。

> const x = 2n ** 53n;
    9007199254740992n
    > const y = x + 1n; 
    9007199254740993n

> 注意，和Boolean一样，Number和BitInt也有wrapper对象类型。

看下Number的wrapper：

Number('123')  // returns the number 123
    Number('123') === 123  // true
    
    Number("unicorn")  // NaN
    Number(undefined)  // NaN

看下BitInt的wrapper类型：

const theBiggestInt = 9007199254740991n
    
    const alsoHuge = BigInt(9007199254740991)
    // ↪ 9007199254740991n
    
    const hugeString = BigInt("9007199254740991")
    // ↪ 9007199254740991n
    
    const hugeHex = BigInt("0x1fffffffffffff")
    // ↪ 9007199254740991n
    
    const hugeBin = BigInt("0b11111111111111111111111111111111111111111111111111111")
    // ↪ 9007199254740991n

## String ##

js中的String是不可变的，同样的String基础类型也有和它对应的String wrapper对象。

String基础类型和不使用new的String函数是一致的：

const string1 = "A string primitive";
    const string2 = String('A string primitive');

上面两个String是一致的。但是如果使用new来构造String对象，那么两者是不一样的：

let s_prim = 'foo'
    let s_obj = new String(s_prim)
    
    console.log(typeof s_prim) // Logs "string"
    console.log(typeof s_obj)  // Logs "object"
    
    let s1 = '2 + 2'              // creates a string primitive
    let s2 = new String('2 + 2')  // creates a String object
    console.log(eval(s1))         // returns the number 4
    console.log(eval(s2))         // returns the string "2 + 2"

我们可以通过String对象的valueOf()方法，获得其String基础类型。

## Symbol ##

Symbol是一个唯一的不可变的基础类型，一般用在对象的key中。

// Here are two symbols with the same description:
    let Sym1 = Symbol("Sym")
    let Sym2 = Symbol("Sym")
      
    console.log(Sym1 === Sym2) // returns "false"

Symbol是不支持new操作的：

let sym = new Symbol()  // TypeError

如果你真的想创建Symbol对象，则可以使用Object()：

let sym = Symbol('foo')
    typeof sym      // "symbol" 
    let symObj = Object(sym)
    typeof symObj   // "object"

## null ##

null表示引用的是无效的Object对象或者地址。

虽然null可以看做是primitive，但是null其实是一个Object，所有的对象都来自null：

typeof null === 'object' // true

# Object #

Object是js中的一种数据类型，几乎所有的对象都继承自Object，它存储的是key-value形式的数据，我们可以通过使用Ojbect()方法或者new Object()或者Object字面量的方式来创建Object。

let o = { }
    let o = { a: 'foo', b: 42, c: { }}
    
    let a = 'foo', b = 42, c = { }
    let o = { a: a, b: b, c: c}

> 注意使用Object()或者new Object()是一样的效果，都会得到一个Object对象。

在ES2015之后，我们还可以使用动态的对象属性：

let param = 'size'
    let config = { 
      [param]: 12,
      ['mobile' + param.charAt(0).toUpperCase() + param.slice(1)]: 4
    }
    
    console.log(config) // {size: 12, mobileSize: 4}

# Function #

Function也是一个Object，JS中的所有函数都是Function对象。

(function(){ }).constructor === Function

那么通过Function构造函数和function函数定义创建出来的函数有什么区别呢？

使用new Function创建的函数，其作用域范围是global，我们看一下具体的例子：

# Date #

Date是js中用来操作时间的Object。我们看下Date的常用例子：

let today = new Date()
    let birthday = new Date('December 17, 1995 03:24:00')
    let birthday = new Date('1995-12-17T03:24:00')
    let birthday = new Date(1995, 11, 17)            // the month is 0-indexed
    let birthday = new Date(1995, 11, 17, 3, 24, 0)
    let birthday = new Date(628021800000)            // passing epoch timestamp
    
    let [month, date, year]    = ( new Date() ).toLocaleDateString().split("/")
    let [hour, minute, second] = ( new Date() ).toLocaleTimeString().slice(0,7).split(":")

# Array #

JS内置了很多种不同类型的Array，最常用的就是Array字面量和Array Object。

我们看下怎么创建一个Array：

let fruits = ['Apple', 'Banana'];
    
    console.log(fruits.length); // 2
    console.log(fruits[0]);     // "Apple"
    
    let fruits = new Array('Apple', 'Banana');
    
    console.log(fruits.length); // 2
    console.log(fruits[0]);     // "Apple"

遍历Array：

let fruits = ['Apple', 'Banana']
    fruits.forEach(function(item, index, array) { 
      console.log(item, index)
    })
    // Apple 0
    // Banana 1

添加Item到Array：

let newLength = fruits.push('Orange')
    // ["Apple", "Banana", "Orange"]

从最后删除item：

let last = fruits.pop() // remove Orange (from the end)
    // ["Apple", "Banana"]

从前面删除item：

let first = fruits.shift() // remove Apple from the front
    // ["Banana"]

从前面添加item：

let newLength = fruits.unshift('Strawberry') // add to the front
    // ["Strawberry", "Banana"]

删除某个index的item：

let removedItem = fruits.splice(pos, 1) // this is how to remove an item
    
    // ["Strawberry", "Mango"]

删除多个item：

let vegetables = ['Cabbage', 'Turnip', 'Radish', 'Carrot']
    console.log(vegetables)
    // ["Cabbage", "Turnip", "Radish", "Carrot"]
    
    let pos = 1
    let n = 2
    
    let removedItems = vegetables.splice(pos, n)
    // this is how to remove items, n defines the number of items to be removed,
    // starting at the index position specified by pos and progressing toward the end of array.
    
    console.log(vegetables)
    // ["Cabbage", "Carrot"] (the original array is changed)
    
    console.log(removedItems)
    // ["Turnip", "Radish"]

拷贝array：

let shallowCopy = fruits.slice() // this is how to make a copy
    // ["Strawberry", "Mango"]

除了Array之外，JS还内置了特定类型的Array：

*  Int8Array
 *  Uint8Array
 *  Uint8ClampedArray
 *  Int16Array
 *  Uint16Array
 *  Int32Array
 *  Uint32Array
 *  Float32Array
 *  Float64Array
 *  BigInt64Array
 *  BigUint64Array

这些特定类型的Array中只能存储特定类型的值。

# Keyed collections #

除了数组之外，JS中还有key-value的集合，比如：Map，Set，WeakMap和WeakSet。

对Map来说，我们可以通过使用set，get，has，delete等犯法来对Map进行操作：

let contacts = new Map()
    contacts.set('Jessie', { phone: "213-555-1234", address: "123 N 1st Ave"})
    contacts.has('Jessie') // true
    contacts.get('Hilary') // undefined
    contacts.set('Hilary', { phone: "617-555-4321", address: "321 S 2nd St"})
    contacts.get('Jessie') // {phone: "213-555-1234", address: "123 N 1st Ave"}
    contacts.delete('Raymond') // false
    contacts.delete('Jessie') // true
    console.log(contacts.size) // 1

遍历Map：

let myMap = new Map()
    myMap.set(0, 'zero')
    myMap.set(1, 'one')
    
    for (let [key, value] of myMap) { 
      console.log(key + ' = ' + value)
    }
    // 0 = zero
    // 1 = one
    
    for (let key of myMap.keys()) { 
      console.log(key)
    }
    // 0
    // 1
    
    for (let value of myMap.values()) { 
      console.log(value)
    }
    // zero
    // one
    
    for (let [key, value] of myMap.entries()) { 
      console.log(key + ' = ' + value)
    }
    // 0 = zero
    // 1 = one

使用forEach来遍历map：

myMap.forEach(function(value, key) { 
      console.log(key + ' = ' + value)
    })
    // 0 = zero
    // 1 = one

Set中存储的是唯一的对象。

我们看下Set的操作：

let mySet = new Set()
    
    mySet.add(1)           // Set [ 1 ]
    mySet.add(5)           // Set [ 1, 5 ]
    
    mySet.has(1)              // true
    mySet.delete(1)    // removes 1 from the set

set的遍历：

// logs the items in the order: 1, "some text", {"a": 1, "b": 2}, {"a": 1, "b": 2} 
    for (let item of mySet) console.log(item)

WeakMap,WeakSet和Map于Set的区别在于，WeakMap的key只能是Object对象，不能是基本类型。

为什么会有WeakMap呢？

对于JS中的Map来说，通常需要维护两个数组，第一个数组中存储key，第二个数组中存储value。每次添加和删除item的时候，都需要同时操作两个数组。

这种实现有两个缺点，第一个缺点是每次查找的时候都需要遍历key的数组，然后找到对应的index，再通过index来从第二个数组中查找value。

第二个缺点就是key和value是强绑定的，即使key不再被使用了，也不会被垃圾回收。

所以引入了WeakMap的概念，在WeakMap中，key和value没有这样的强绑定关系，key如果不再被使用的话，可以被垃圾回收器回收。

因为引用关系是weak的，所以weakMap不支持key的遍历，如果你想遍历key的话，请使用Map。

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