问:'abc'.length
的返回结果为什么是 3
理解 wrapper 的概念很重要,是我们理解“原始类型为何可以视作对象来使”的关键,比如上述问题的核心就在于 JS 的包装对象(wrapper)机制。
如果语法上,将原始类型当作对象使用时(一般是在使用属性时),JS 会自动在该位置利用对应的构造函数,创建对象来访问原始类型的属性。我们都知道,原始类型和引用类型,只有引用类型才有属性,而原始类型是没有属性的。但是,当我们尝试在一个原始类型的数据身上访问属性,有些时候我们却是可以访问到的。这就是包装类在帮我们处理。
- 包装对象(wrapper):把原始类型的值变成(包装成)对象,可以临时增强原始类型的功能
- 返回包装对象实例对应的原始类型的值:
wrapper.valueOf()
- 返回包装类的值所对应的字符串形式:
wrapper.toString()
- 自动转换:原始类型 <-> wrapper
- 原始类型可以调用包装对象的属性和方法
- 某些场合,原始类型的值会自动当作包装对象调用
- 包装类的特点:wrapper 在调用结束后会立刻自动销毁
- 自定义方法:可通过原型扩展 wrapper
定义
对象是 JavaScript 语言最主要的数据类型,三种原始类型的值——数值、字符串、布尔值——在一定条件下,也会自动转为对象,也就是原始类型的“包装对象”(wrapper)。
所谓“包装对象”,指的是与数值、字符串、布尔值分别相对应的Number
、String
、Boolean
三个原生对象。这三个原生对象可以把原始类型的值变成(包装成)对象。
var v1 = new Number(123);
var v2 = new String('abc');
var v3 = new Boolean(true);
typeof v1 // "object"
typeof v2 // "object"
typeof v3 // "object"
v1 === 123 // false
v2 === 'abc' // false
v3 === true // false
上面代码中,基于原始类型的值,生成了三个对应的包装对象。可以看到,v1
、v2
、v3
都是对象,且与对应的简单类型值不相等。
包装对象的设计目的:
- 使得“对象”这种类型可以覆盖 JavaScript 所有的值,整门语言有一个通用的数据模型
- 使得原始类型的值也有办法调用自己的方法
Number
、String
和Boolean
这三个原生对象,如果不作为构造函数调用(即调用时不加new
),而是作为普通函数调用,常常用于将任意类型的值转为数值、字符串和布尔值。
// 字符串转为数值
Number('123') // 123
// 数值转为字符串
String(123) // "123"
// 数值转为布尔值
Boolean(123) // true
上面这种数据类型的转换(详见 JS 数据类型的转换)。
总结:
- Number、String、Boolean 作为构造函数使用(带有
new
)时,可以将原始类型的值转为对象 - Number、String、Boolean 作为普通函数使用时(不带有
new
),可以将任意类型的值,转为原始类型的值
实例方法
三种包装对象各自提供了许多实例方法,详见后文。这里介绍两种它们共同具有、从Object
对象继承的方法:valueOf()
和toString()
。
valueOf()
valueOf()
方法返回包装对象实例对应的原始类型的值。
new Number(123).valueOf() // 123
new String('abc').valueOf() // "abc"
new Boolean(true).valueOf() // true
toString()
toString()
方法返回对应的字符串形式。
new Number(123).toString() // "123"
new String('abc').toString() // "abc"
new Boolean(true).toString() // "true"
原始类型与实例对象的自动转换
某些场合,原始类型的值会自动当作包装对象调用,即调用包装对象的属性和方法。这时,JavaScript 引擎会自动将原始类型的值转为包装对象实例,并在使用后立刻销毁实例。
比如,字符串可以调用length
属性,返回字符串的长度。
'abc'.length // 3
上面代码中,**abc**
是一个字符串,本身不是对象,不能调用**length**
属性。JavaScript 引擎自动将其转为包装对象,在这个对象上调用**length**
属性。调用结束后,这个临时对象就会被销毁。这就叫原始类型与实例对象的自动转换。
var str = 'abc';
str.length // 3
// 等同于
var strObj = new String(str)
// String {
// 0: "a", 1: "b", 2: "c", length: 3, [[PrimitiveValue]]: "abc"
// }
strObj.length // 3
上面代码中,字符串abc
的包装对象提供了多个属性,length
只是其中之一。
自动转换生成的包装对象是只读的,无法修改。所以,字符串无法添加新属性。
var s = 'Hello World';
s.x = 123;
s.x // undefined
上面代码为字符串s
添加了一个x
属性,结果无效,总是返回undefined
。
另一方面,调用结束后,包装对象实例会自动销毁。这意味着,下一次调用字符串的属性时,实际是调用一个新生成的对象,而不是上一次调用时生成的那个对象,所以取不到赋值在上一个对象的属性。如果要为字符串添加属性,只有在它的原型对象String.prototype
上定义。
自定义方法
除了原生的实例方法,包装对象还可以自定义方法和属性,供原始类型的值直接调用。
比如,我们可以新增一个double
方法,使得字符串和数字翻倍。
String.prototype.double = function () {
return this.valueOf() + this.valueOf();
};
'abc'.double()
// abcabc
Number.prototype.double = function () {
return this.valueOf() + this.valueOf();
};
(123).double() // 246
上面代码在String
和Number
这两个对象的原型上面,分别自定义了一个方法,从而可以在所有实例对象上调用。注意,最后一行的123
外面必须要加上圆括号,否则后面的点运算符(.
)会被解释成小数点。