术语:“一元运算符”,“二元运算符”,“运算元”
运算元
运算元 —— 运算符应用的对象。比如说乘法运算 5 * 2,有两个运算元:左运算元 5 和右运算元 2。有时候人们也称其为“参数”而不是“运算元”。
一元运算符
只有一个运算元,那么它是 一元运算符。比如说一元负号运算符(unary negation)-,它的作用是对数字进行正负转换:
let x = 1;
x = -x;
alert( x ); // -1,一元负号运算符生效
二元运算符
如果一个运算符拥有两个运算元,那么它是 二元运算符。减号还存在二元运算符形式:
let x = 1, y = 3;
alert( y - x ); // 2,二元运算符减号做减运算
数学
Javascript支持以下数学运算:
- 加法 +,
- 减法 -,
- 乘法 *,
- 除法 /,
- 取余 %,
- 求幂 **.
取余 %
取余运算符是 %,尽管它看起来很像百分数,但实际并无关联。
a % b 的结果是 a 整除 b 的 余数)。
例如:
alert( 5 % 2 ); // 1,5 除以 2 的余数
alert( 8 % 3 ); // 2,8 除以 3 的余数
求幂 **
求幂运算 a ** b 是 a 乘以自身 b 次。
例如:
alert( 2 ** 2 ); // 4 (2 * 2,自乘 2 次)
alert( 2 ** 3 ); // 8 (2 * 2 * 2,自乘 3 次)
alert( 2 ** 4 ); // 16 (2 * 2 * 2 * 2,自乘 4 次)
在数学上,求幂的定义也适用于非整数。例如,平方根是以 1/2 为单位的求幂:
alert( 4 ** (1/2) ); // 2(1/2 次方与平方根相同)
alert( 8 ** (1/3) ); // 2(1/3 次方与立方根相同)
用二元运算符 + 连接字符串
通常,加号 + 用于求和。
但是如果加号 + 被应用于字符串,它将合并(连接)各个字符串:
let s = "my" + "string";
alert(s); // mystring
注意:只要任意一个运算元是字符串,那么另一个运算元也将被转化为字符串。
举个例子:
alert( '1' + 2 ); // "12"
alert( 2 + '1' ); // "21"
下面是一个更复杂的例子:
alert(2 + 2 + '1' ); // "41",不是 "221"
在这里,运算符是按顺序工作。第一个 + 将两个数字相加,所以返回 4,然后下一个 + 将字符串 1 加入其中,所以就是 4 + ‘1’ = 41。
二元 + 是唯一一个以这种方式支持字符串的运算符。其他算术运算符只对数字起作用,并且总是将其运算元转换为数字。
下面是减法和除法运算的示例:
alert( 6 - '2' ); // 4,将 '2' 转换为数字
alert( '6' / '2' ); // 3,将两个运算元都转换为数字
数字转化,一元运算符 +
加号 + 有两种形式(一元运算符和二元运算符)
一元运算符加号,或者说,加号 + 应用于单个值,对数字没有任何作用。
但是如果运算元不是数字,加号 + 则会将其转化为数字。
例如:
// 对数字无效
let x = 1;
alert( +x ); // 1
let y = -2;
alert( +y ); // -2
// 转化非数字
alert( +true ); // 1
alert( +"" ); // 0
它的效果和 Number(…) 相同,但是更加简短。
对于字符串求和,二元运算符加号会把它们合并成字符串:
let apples = "2";
let oranges = "3";
alert( apples + oranges ); // "23",二元运算符加号合并字符串
如果我们想把它们当做数字对待,我们需要转化它们,然后再求和:
let apples = "2";
let oranges = "3";
// 在二元运算符加号起作用之前,所有的值都被转化为了数字
alert( +apples + +oranges ); // 5
// 更长的写法
// alert( Number(apples) + Number(oranges) ); // 5
为什么一元运算符先于二元运算符作用于运算元?
这是由于它们拥有 更高的优先级。
运算符优先级
如果一个表达式拥有超过一个运算符,执行的顺序则由 优先级 决定。
乘法比加法拥有 更高的优先级。
圆括号拥有最高优先级。
在 JavaScript 中有众多运算符。每个运算符都有对应的优先级数字。数字越大,越先执行。如果优先级相同,则按照由左至右的顺序执行。
这是一个摘抄自 Mozilla 的 优先级表(你没有必要把这全记住,但要记住一元运算符优先级高于二元运算符):
优先级 | 名称 | 符号 |
---|---|---|
… | … | … |
17 | 一元加号 | + |
17 | 一元负号 | - |
16 | 求幂 | ** |
15 | 乘号 | * |
15 | 除号 | / |
13 | 加号 | + |
13 | 减号 | - |
… | … | … |
3 | 赋值符 | = |
… | … | … |
赋值运算符
赋值运算符的优先级非常低。
这也是为什么,当我们赋值时,比如 x = 2 * 2 + 1,所有的计算先执行,然后 = 才执行,将计算结果存储到 x。
let x = 2 * 2 + 1;
alert( x ); // 5
赋值 = 返回一个值
在 JavaScript 中,大多数运算符都会返回一个值。这对于 + 和 - 来说是显而易见的,但对于 = 来说也是如此。
语句 x = value 将值 value 写入 x 然后返回 x。
下面是一个在复杂语句中使用赋值的例子:
let a = 1;
let b = 2;
let c = 3 - (a = b + 1);
alert( a ); // 3
alert( c ); // 0
上面这个例子,(a = b + 1) 的结果是赋给 a 的值(也就是 3)。然后该值被用于进一步的运算。
链式赋值(Chaining assignments)
另一个有趣的特性是链式赋值:
let a, b, c;
a = b = c = 2 + 2;
alert( a ); // 4
alert( b ); // 4
alert( c ); // 4
链式赋值从右到左进行计算。首先,对最右边的表达式 2 + 2 求值,然后将其赋给左边的变量:c、b 和 a。最后,所有的变量共享一个值。
同样,出于可读性,最好将这种代码分成几行:
c = 2 + 2;
b = c;
a = c;
原地修改
我们经常需要对一个变量做运算,并将新的结果存储在同一个变量中。
例如:
let n = 2;
n = n + 5;
n = n * 2;
可以使用运算符 += 和 *= 来缩写这种表示。
let n = 2;
n += 5; // 现在 n = 7(等同于 n = n + 5)
n *= 2; // 现在 n = 14(等同于 n = n * 2)
alert( n ); // 14
所有算术和位运算符都有简短的“修改并赋值”运算符:/= 和 -= 等。
这类运算符的优先级与普通赋值运算符的优先级相同,所以它们在大多数其他运算之后执行:
let n = 2;
n *= 3 + 5;
alert( n ); // 16 (右边部分先被计算,等同于 n *= 8)
自增/自减
对一个数进行加一、减一是最常见的数学运算符之一。
自增 ++ 将变量与 1 相加:
let counter = 2;
counter++; // 和 counter = counter + 1 效果一样,但是更简洁
alert( counter ); // 3
自减 — 将变量与 1 相减:
let counter = 2;
counter--; // 和 counter = counter - 1 效果一样,但是更简洁
alert( counter ); // 1
重要: 自增/自减只能应用于变量。试一下,将其应用于数值(比如 5++)则会报错。
运算符 ++ 和 — 可以置于变量前,也可以置于变量后。
- 当运算符置于变量后,被称为“后置形式”:counter++。
- 当运算符置于变量前,被称为“前置形式”:++counter。
前置形式返回一个新的值,但后置返回原来的值(做加法/减法之前的值)。
前置形式:
let counter = 1;
let a = ++counter; // (*)
alert(a); // 2
(*) 所在的行是前置形式 ++counter,对 counter 做自增运算,返回的是新的值 2。因此 alert 显示的是 2。
后置形式:
let counter = 1;
let a = counter++; // (*) 将 ++counter 改为 counter++
alert(a); // 1
() 所在的行是后置形式 counter++,它同样对 counter 做加法,但是返回的是 旧值(做加法之前的值)。因此 alert 显示的是 1。
*总结:
如果自增/自减的值不会被使用,那么两者形式没有区别:
let counter = 0;
counter++;
++counter;
alert( counter ); // 2,以上两行作用相同
如果我们想要对变量进行自增操作,并且 需要立刻使用自增后的值,那么我们需要使用前置形式:
let counter = 0;
alert( ++counter ); // 1
如果我们想要将一个数加一,但是我们想使用其自增之前的值,那么我们需要使用后置形式:
let counter = 0;
alert( counter++ ); // 0
位运算符
位运算符把运算元当做 32 位整数,并在它们的二进制表现形式上操作。
下面是位运算符:
- 按位与 ( & )
- 按位或 ( | )
- 按位异或 ( ^ )
- 按位非 ( ~ )
- 左移 ( << )
- 右移 ( >> )
- 无符号右移 ( >>> )
当你需要了解它们的时候,可以阅读 MDN 上的 位操作符 章节。
逗号运算符
逗号运算符 , 是最少见最不常使用的运算符之一。
逗号运算符可以将语句分隔开,只返回最后的语句。
举个例子:
let a = (1 + 2, 3 + 4);
alert( a ); // 7(3 + 4 的结果)
这里,第一个语句 1 + 2 运行了,但是它的结果被丢弃了。随后计算 3 + 4,并且该计算结果被返回。
逗号运算符的优先级非常低 请注意逗号运算符的优先级非常低,比 = 还要低,因此上面你的例子中圆括号非常重要。 如果没有圆括号:a = 1 + 2, 3 + 4 会先执行 +,将数值相加得到 a = 3, 7,然后赋值运算符 = 执行, ‘a = 3’,然后逗号之后的数值 7 不会再执行,它被忽略掉了。相当于 (a = 1 + 2), 3 + 4。
为什么我们需要这样一个运算符,它只返回最后一个值呢?
有时候,人们会使用它把几个行为放在一行上来进行复杂的运算。
举个例子:
// 一行上有三个运算符
for (a = 1, b = 3, c = a * b; a < 10; a++) {
...
}