数据类型的转换

前言

关于JavaScript（以下简称js）的数据类型的转换，我们先来看以下几个例子。

例1：

const A = 1 + '1'
console.log(A)

例2：

const B = 1 - '1'
console.log(B)

这两个例子的输出结果分别是什么？

例1的结果是：'11'（字符串）

例2的结果是：0（数字）

为什么？

这是因为在加法运算时，数字与字符串相加时，数字会自动转换为字符串然后在相加。

而在减法运算时，数字与字符串相减时，字符串会自动转换为数字然后在相减。

我们在看例子

const C = +'11'
const D = -'11'
console.log(C, D)

这时会输出什么结果呢？

输出结果：11, -11（全部为数字）

为什么这一次又全部转换为数字呢？

这时因为在一元运算时，字符串会自动转换为数字。

又是自动转换，什么是js的字自动转换？

js的自动转换，又名隐性转换，就是js的值在某些情况下按照转换规则自动进行数据类型的转换。

在了解自动转换之前，我们先要了解如何强制转换数据类型。

强制转换

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。

Number()

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。

// 数值：转换后还是原来的值
Number(324) // 324

// 字符串：如果可以被解析为数值，则转换为相应的数值
Number('324') // 324

// 字符串：如果不可以被解析为数值，返回 NaN
Number('324abc') // NaN

// 空字符串转为0
Number('') // 0

// 布尔值：true 转成 1，false 转成 0
Number(true) // 1
Number(false) // 0

// undefined：转成 NaN
Number(undefined) // NaN

// null：转成0
Number(null) // 0

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。

（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。

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

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

• 数值：转为相应的字符串。
• 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"。

String(123) // "123"
String('abc') // "abc"
String(true) // "true"
String(undefined) // "undefined"
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。

String({a: 1}) // "[object Object]"
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。

Boolean()

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-0和+0）
• NaN
• ''（空字符串）

Boolean(undefined) // false
Boolean(null) // false
Boolean(0) // false
Boolean(NaN) // false
Boolean('') // false

当然，true和false这两个布尔值不会发生变化。

Boolean(true) // true
Boolean(false) // false

注意，所有对象（包括空对象）的转换结果都是true，甚至连false对应的布尔对象new Boolean(false)也是true。

Boolean({}) // true
Boolean([]) // true
Boolean(new Boolean(false)) // true

所有对象的布尔值都是true，这是因为 js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。

自动转换

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，js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。

123 + 'abc' // "123abc"
123 - 'abc' // NaN
123 - '23' // 100 

第二种情况，对非布尔值类型的数据求布尔值。

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

第三种情况，对非数值类型的值使用一元运算符（即+和-）。

+ {foo: 'bar'} // NaN
- [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

js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。

以下几种情况下，js会自动中为布尔值

• if语句的条件

  if (11) {console.log('true')} // true
  if (null) {console.log('true')} else {console.log('false')} // false
  

• 三元表达式

  11 ? console.log('true') : console.log('false') // true
  null ?  console.log('true') : console.log('false') // false
  

• 逻辑非

  !11 // false
  !null // true
  !!11 // true
  !!null // false
  

另外，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。

if ( !undefined
  && !null
  && !0
  && !NaN
  && !''
) {
  console.log('true');
} // true

自动转换为字符串

js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。

'5' + 1 // '51'
'5' + true // "5true"
'5' + false // "5false"
'5' + {} // "5[object Object]"
'5' + [] // "5"
'5' + function (){} // "5function (){}"
'5' + undefined // "5undefined"
'5' + null // "5null"

这种自动转换很容易出错。

var obj = {
  width: '100'
};

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

js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。

'5' - '2' // 3
'5' * '2' // 10
true - 1  // 0
false - 1 // -1
'1' - 1   // 0
'5' * []    // 0
false / '5' // 0
'abc' - 1   // NaN
null + 1 // 1
undefined + 1 // NaN

上面代码中，运算符两侧的运算子，都被转成了数值。

注意：null转为数值时为0，而undefined转为数值时为NaN。

一元运算符也会把运算子转成数值。

+'abc' // NaN
-'abc' // NaN
+true // 1
-false // 0