JavaScript显式类型转换与隐式类型转换

08/21 2015

在 JavaScript 中声明变量不需指定类型，对变量赋值也没有类型检查，同时还允许隐式类型转换。这些特征说明 JavaScript 属于弱类型的语言。

在强类型的 C++ 中，多数情况下构造函数需要声明为 explicit 来禁止隐式类型转换，避免误用（见Item 15：资源管理类需要提供对原始资源的访问）。弱类型的 JavaScript 中没有这一机制，比如下面的代码：

// 弹出对话框中输入1
var a = prompt('input a number');

var b = a + 1;

console.log(b);   // 控制台输出 11   

目前 JavaScript 还无法阻止 a 被隐式转换为字符串。本文便来总结一下 JavaScript 的类型转换行为，以及隐式类型转换的规则。

转换为字符串

转换为字符串是应用程序中的常见操作，几乎所有语言都提供了将任何类型转换为字符串的通用接口。比如Java和C#的toString方法、C++的函数std::to_string，当然还有JavaScript的toString方法。

多数的JavaScript宿主环境（比如Node.js和Chrome）都提供了全局函数toString；与此同时Object.prototype也定义了toString方法，使得所有对象都拥有转换为字符串的能力。

比如一个Number转换为String：

var n = 1;
n.toString();   // '1'

toString接受一个参数指定进制，默认为10. 可以利用这个参数生成包括字母和数字的随机字符串：

Math.random().toString(36).substr(2);

random生成一个0到1的随机数，36进制的字符集为[0-9a-z]（36个），substr用来截掉起始的"0."。另外Object.prototype.toString可以用来检测JavaScript对象的类型：

var toString = Object.prototype.toString;

toString.call(new Date); // [object Date]
toString.call(new String); // [object String]
toString.call(Math); // [object Math]

// Since JavaScript 1.8.5
toString.call(undefined); // [object Undefined]
toString.call(null); // [object Null]

// 自定义类型
toString.call(new MyClass);   // [object Object]

转换为数字

字符串转换为数字也是常见需求，通常用来从用户输入或文件来获得一个Number。在C++中可以用atoi、cin、scanf等函数，在JavaScript中可以直接用parseInt和parseFloat。例如：

var iNum1 = parseInt("12345red");	//返回 12345
var iNum1 = parseInt("0xA");	//返回 10
var iNum1 = parseInt("56.9");	//返回 56
var iNum1 = parseInt("red");	//返回 NaN
var fNum4 = parseFloat("11.22.33");	//返回 11.22

注意NaN是JavaScript中唯一一个不等于自己的值。(NaN == NaN) === false！如果遇到非法字符，parseInt和parseFloat会忽略之后的所有内容。

parseFloat只接受十进制数字的字符串，而parseInt还提供了第二个参数（可选）用来指定字符串表示数字的进制：

var iNum1 = parseInt("10", 2);	//返回 2
var iNum2 = parseInt("10", 8);	//返回 8
var iNum3 = parseInt("10", 10);	//返回 10

上述例子来自 w3school.com.cn: http://www.w3school.com.cn/js/pro_js_typeconversion.asp

强制类型转换

强制类型转换在C++中有两种方式：用括号将类型声明在变量之前；或者调用构造函数。在JavaScript中没有类型关键字（只有一个var来声明变量），因而只能调用构造函数：

Boolean(0)		          // => false - 零
Boolean(new object()) 	// => true - 对象
Number(undefined)       // =>	NaN
Number(null)	          // => 0
String(null)	          // => "null"

隐式类型转换

隐式类型转换是最为隐蔽的地方，不加注意的话很容易在这一点上出错，对这一点的掌握也体现了JavaScript程序员经验。 JavaScript会自动转换表达式中对象的类型以完成表达式求值。

四则运算

加法运算符+是双目运算符，只要其中一个是String类型，表达式的值就是一个String，会隐式调用每个元的 .toString() 方法。

对于其他的四则运算，只有其中一个是Number类型，表达式的值便是一个Number。

对于非法字符的情况通常会返回NaN：

'1' * 'a'     // => NaN，这是因为parseInt(a)值为NaN，1 * NaN 还是 NaN

不同类型的相加的行为比较复杂，也不一致，可以参考这里： https://www.andronio.me/2017/10/22/js-operators-incensistency/

判断语句

判断语句中的判断条件需要是Boolean类型，所以条件表达式会被隐式转换为Boolean。其转换规则同Boolean的构造函数。比如：

var obj = {};
if(obj){
    while(obj);
}

toString

有些接口只支持字符串参数，会对传入值进行 toString。比如 JavaScript 宿主环境提供的接口：

alert({a: 1});    // => [object Object]

这里传入任何对象都会被 toString 转为字符串。

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