JS基礎知識回顧：ECMAScript的文法（三）

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ECMA-262描述了一組用於操作資料值的操作符，包括算術操作符、位操作符、關係操作符和相等操作符。

ECMAScript操作符的與眾不同之處在於，他們能夠適用於很多值，例如字串、數字值、布爾值、甚至是對象。

在將這些操作符應用於對象時，相應的操作符通常都會調用對象的valueOf()和（或）toString()方法，以便取得可以操作的值。

 

只能操作一個值的操作符叫做一元操作符。

遞增和遞減操作符直接借鑒自C，各有前置型和後置型兩個版本：a++、++a、a--、--a

這四種操作符不僅適用於整數，還可以用於字串、布爾值、浮點數值和對象。

在應用於不同數值時，遞增和遞減操作符遵循下列規則：

在應用於一個包含有效數字字元的字串時，先將其轉換為數字值，在執行加減1的操作，字串變數變成數值變數；

在應用於一個不包含有效數字字元的字串時，將變數的值設定為NaN，字串變數變成數值變數；

在應用於布爾值false時，先將其轉換為0再執行加減1的操作，布爾值變數變成數值變數；

在應用於布爾值true時，先將其轉換為1再執行加減1的操作，布爾值變數變成數值變數；

在應用於浮點數值是，執行加減1的操作；

在應用於對象時，先調用對象的valueOf()方法以取得一個可供操作的值，然後對該值按照上述規則進行操作，如果結果是NaN，則再調用toString()方法後再應用上述規則，物件變數變成數值變數。

一元加操作符以一個加號（+）表示。

一元加操作符放在數值前面，對數值不會產生任何影響；在對非數值應用一元操作符時，該操作符會向Number()函數一樣對這個值執行轉換。

一元減操作符主要用於表示負數，用一個減號（-）表示。

一元減操作符應用於數值時，該值會變成負數；而在應用於非數值時，一元減操作符遵循與一元加操作符相同的規則，最後將得到的數值轉換為負數。

一元加減操作符主要用於基本的算術運算，也可以像前面所展示的一樣用於轉換資料類型。

 

位操作符用於在最基本的層次上，即按記憶體中表示數值的位來運算元值。

ECMAScript中所有的數值都以IEEE-754 64位格式儲存，但位操作符會先將64為的值轉換成32位的整數，然後執行操作，最後再將結果轉換為64位，不過對於開發人員來講這個過程是透明的，因此整個過程就像是只存在32位的整數一樣。

對於有符號的整數，32位中的前31位用於表示整數的值，第32位用於表示數值的符號：0表示正數，1表示負數。

這個表示符號的位叫做符號位，符號位的值決定了其他位元值的格式。

其中，正數以純二進位格式儲存，31位中的每一位都表示2的冪，第一位（叫做位0）表示2的0次冪，第二位表示2的1次冪，以此類推，沒有用到的位以0填充。

另外，負數以二進位補碼的形式儲存：首先求這個數值絕對值的二進位碼，然後再求該二進位碼的反碼（將0替換為1，將1替換為0），得到的二進位反碼加1。

ECMAScript會儘力向我們隱藏所有這些資訊，在以二進位形式輸出一個負數時，我們看到的只是這個負數絕對值的二進位碼前面加上了一個負號。

在處理有符號整數時，是不能訪問位31（即第三十二位）的，預設情況下，ECMAScript中的所有整數都是有符號整數。

當然也存在不帶正負號的整數，對於不帶正負號的整數來講第32位不再表示符號，因為不帶正負號的整數只能是正數，不帶正負號的整數因為多出一位來所以可以表示更大的數值。

在對特殊的NaN和Infinity值應用位操作時，這兩個值都會被當成0來處理。

如果對非數值應用位操作符，會先使用Number()函數將該值轉換為一個數值（自動完成），然後再應用位操作符，得到的結果是一個數值。

 

按位非操作符由一個波浪線（~）表示，執行按位非的結果就是返回數值的反碼。

儘管按位非操作的本質是運算元的負值減1，但是由於是底層操作，會比直接運算速度更快。

按位與操作符由一個和號字元（&）表示，它有兩個運算元。

從本質上講，按位與操作就是將兩個數值的每一位對齊，然後針對每一位做與操作。

按位與操作只有在兩個數值的對應位都是1的情況下才返回1，任何一位是0結果都是0。

按位或操作符由一個豎線符號（|）表示，它有兩個運算元。

從本質上講，按位或操作就是將兩個數值的每一位對齊，然後針對每一位做或操作。

按位或操作只有在兩個數值的對應位都是0的情況下才返回0，任何一位是1結果都是1。

按位異或操作符由一個插入符號（^），它有兩個運算元。

從本質上將，按位異或操作就是講兩個數值的每一位對齊，然後針對每一位做異或操作。

按位異或操作只有在兩個數值的對應位中有一個是1時返回1，如果兩個數值的對應為均為0或1時則返回0。

 

左移操作符由兩個小於符號（<<）表示，這個操作符會將所有數值的所有位向左移動指定的位元：oldValue<<5（向左移五位）

向左移位後，原數值的右側多出的空位將用0填充，以便得到的結果是一個完整的32位位元。

左移不會影響運算元的符號位，換句話說，如果將-2向左移動5位，得到的結果將是-64。

有符號右移操作符由兩個大於符號（>>）表示，這個操作符會將數值向右移動，但保留符號位，在右移過程中產生的空位將用符號位來填充。

無符號右移操作符由三個大於符號（>>>）表示，這個操作符會將數值的所有32位全都向右移動。

由於無符號右移操作符會將所有位元全部看做是正數來處理，並將移動後的空位用0填充。

所以對於正數來講，無符號右移的結果與有符號右移相同，但對於負數來講將產生很大的差別。

 

布爾操作符一共有三個：非（NOT）、與（AND）、或（OR）。

 

邏輯非操作符由一個歎號（！）表示，可以應用於ECMAScript中的任何值。

邏輯非操作符會將它的運算元（無論這個值是什麼資料類型）首先轉換為一個布爾值，然後再對其求反後返回一個布爾值：

如果運算元是一個對象，則返回false；

如果運算元是一個Null 字元串，則返回true；

如果運算元是一個非Null 字元串，則返回false；

如果運算元是數值0，則返回true；

如果運算元是任意非0數值（包括Infinity），則返回false；

如果運算元是null，則返回true；

如果運算元是NaN，則返回true；

如果運算元是undefined，則返回true。

如果同時用兩個邏輯非操作符則會類比Boolean()轉型函數的行為，將運算元轉換為其對應的布爾值。

 

邏輯與操作符由兩個和號（&&）表示，有兩個運算元，只有在兩個運算元的值都是true時才返回true，否則返回false。

邏輯與操作可以應用於任何類型的運算元，而不僅僅是布爾值，在運算元不全是布爾值的情況下該操作也不一定返回布爾值：

如果第一個運算元是對象，則返回第二個運算元；

如果第二個運算元是對象，則只有在第一個運算元的求值結果為true的情況下才會返回該對象；

如果兩個運算元都是對象，則返回第二個運算元；

如果有一個運算元是null，則返回null；

如果有一個運算元是NaN，則返回NaN；

如果有一個運算元是undefined，則返回undefined。

邏輯與操作屬於短路操作，如果第一個運算元能夠決定結果，那麼就不會再對第二個運算元求值。

在邏輯與操作中使用未定義的值會導致錯誤，但如果是在第一個運算元的值為false第二個運算元未定義的情況下，由於不會對第二個運算元求值，所以並不會報錯。

 

邏輯或操作符由兩個豎線（||）表示，有兩個運算元，只有在兩個運算元的值都是false時才返回false，否則返回true。

邏輯或操作可以應用於任何類型的運算元，而不僅僅是布爾值，在運算元不全是布爾值的情況下該操作也不一定返回布爾值：

如果第一個運算元是對象，則返回第一個運算元；

如果第一個運算元的求值結果為false，則返回第二個運算元；

如果兩個運算元都是對象，則返回第一個運算元；

如果兩個運算元都是null，則返回null；

如果兩個運算元都是NaN，則返回NaN；

如果兩個運算元都是undefined，則返回undefined。

與邏輯與操作類似，邏輯或操作也屬於短路操作，如果第一個運算元的結果為true，那麼就不會再對第二個運算元求值。

我們可以利用邏輯或的這一行為來避免為變數賦null或undefined值，例如：var myObject=preferredObject||backupObject;

此例子中如果preferredObject的值不是null，那麼它將被賦給myObject，如果是null，則將backupObject賦值給myObject，ECMAScript程式的指派陳述式經常會使用這種模式。

 

ECMAScript定義了三個乘性操作符：乘法、除法和求模。

如果參與乘性計算的某個運算元不是數值，後台會先使用Number()轉型函數將其轉換為數值。

 

乘法操作符由一個星號（*）表示，用於計算兩個數值的乘積。

在處理特殊值的情況下，乘法操作符遵循下列特殊規則：

如果運算元都是數值，執行常規的乘法計算，如果乘積超過了ECMAScript數值的表示範圍，則返回Infinity或-Infinity；

如果只有一個運算元是NaN，則結果是NaN；

如果是Infinity與0相乘，則結果是NaN；

如果是Infinity與非0數值相乘，則結果是Infinity或-Infinity；

如果有一個運算元不是數值，則在後台調用Number()將其轉換為數值然後再應用上述規則。

 

除法操作符由一個斜線符號（/）表示，執行第二個運算元除第一個運算元的計算。

除法操作符對於特殊的值也有特殊的處理規則：

如果運算元都是數值，執行常規的除法計算，如果商超過了ECMAScript的數值範圍，則返回Infinity或-Infinity；

如果有一個運算元是NaN，則結果是NaN；

如果是Infinity被Infinity除，則結果是NaN；

如果是零被零除，則結果是NaN；

如果是非零的有限數被零除，則結果是Infinity或-Infinity；

如果是Infinity被任何非零數值除，則結果是Infinity或-Infinity；

如果有一個運算元不是數值，則在後台調用Number()將其轉換為數值然後再應用上述規則。

 

求模（餘數）操作符由一個百分比符號（%）表示。

與另外兩個乘性操作符類似，求模操作符會遵循下列特殊規則：

如果運算元都是數值，執行常規的除法計算，返回除得的餘數；

如果被除數是無窮大值而除數是有限大的數值，則結果是NaN；

如果被除數是有限大的數值而除數是零，則結果是NaN；

如果是Infinity被Infinity除，則結果是NaN；

如果被除數是有限大的數值而除數是無窮大的數值，則結果是被除數；

如果被除數是零，則結果是零；

如果有一個運算元不是數值，則在後台調用Number()將其轉換為數值然後再應用上述規則。

 

在ECMAScript中，加法和減法兩個加性操作符都有一系列特殊行為。

 

加法操作符（+）在兩個操作符都是數值時執行常規的加法計算，然後根據下列規則返回結果：

如果有一個運算元是NaN，則結果是NaN；

如果是Infinity加Infinity，則結果是Infinity；

如果是-Infinity加-Infinity，則結果是-Infinity；

如果是Infinity加-Infinity，則結果是NaN；

如果是+0加+0，則結果是+0；

如果是-0加-0，則結果是-0；

如果是+0加-0，則結果是+0。

不過如果有一個運算元是字串，就要遵循如下規則：

如果兩個運算元都是字串，則將第二個運算元與第一個運算元拼接起來；

如果只有一個運算元是字串，則將另一個運算元轉換為字串，然後再將兩個字串拼接起來。

忽略加法操作符的資料類型是ECMAScript變成中最常見的一個錯誤，如果想先對數值進行求解再與字串拼接的話記得要加括弧。

 

減法操作符（-）在處理各種資料類型轉換時，同樣需要遵循一些特殊規則：

如果兩個操作符都是數值，則執行常規的算術減法操作並返回結果；

如果有一個運算元是NaN，則結果是NaN；

如果是Infinity減Infinity，則結果是NaN；

如果是-Infinity減-Infinity，則結果是NaN；

如果是Infinity減-Infinity，則結果是Infinity；

如果是-Infinity減Infinity，則結果是-Infinity；

如果是+0減+0，則結果是+0；

如果是+0減-0，則結果是-0；

如果是-0減-0，則結果是+0；

如果有一個運算元是字串、布爾值、null或undefined，則現在後台調用Number()函數將其轉換為數值，然後再根據前面的規則執行減法計算；

如果有一個運算元是對象，則調用對象的valueOf()方法以取得表示該對象的數值，如果對象沒有valueOf()方法，則調用其toString()方法並將得到的字串轉換為數值。

 

小於（<）、大於（>）、小於等於（<=）、大於等於（>=）這幾個關係操作符用於對兩個值進行比較，這幾個操作符都返回一個布爾值。

與ECMAScript中的其他動作符一樣，當關係操作符的運算元使用了非數值時，也要進行資料轉換：

如果兩個運算元都是數值，則執行數值比較；

如果兩個運算元都是字串，則比較兩個字串對應的字元編碼值（會位元壓縮字元編碼，所有的大寫字母編碼小於小寫字母，兩數字字串比較時也會位元壓縮）；

如果一個運算元是數值，則將另一個運算元轉換為一個數值，然後執行數值比較；

如果一個運算元是對象，則調用這個對象的valueOf()方法，用得到的結果按照前面的規則執行比較，如果沒有該方法就調用toString()方法並對返回的結果做比較；

如果一個運算元是布爾值，則先將其轉換為數值，然後再執行比較。

按照常理，如果一個值不小於另一個值，則一定大於或等於那個值，但是NaN與任何運算元執行任何比較時都會返回false。

 

ECMAScript中提供了兩組相等操作符：相等和不相等——先轉換再比較，全等和不全等——僅比較而不轉換。

ECMAScript中的相等操作符為（==），不相等操作符為（！=）。

這兩個操作符都會先轉換運算元，然後再比較他們的相等性，有如下規則：

如果有一個運算元是布爾值，則在比較相等性之前先將其轉換為數值，false轉換為0，true轉換為1；

如果一個運算元是字串，另一個運算元是數值，在比較相等性之前先將字串轉換為數值；

如果一個運算元是對象，另一個運算元不是，則調用對象的valueOf()方法，用得到的基本類型值按照前面的規則進行比較；

在比較相等性之前，不能將null和undefined轉換成其他任何值；

如果兩個運算元都是對象，則比較它們是不是指向同一個對象。

下標列出了一些特殊情況及比較結果：

null==undefined//true；undefined==0//false；null==0//false

"NaN"==NaN//false；5==NaN//false；NaN==NaN//false；NaN!=NaN//true

false==0//true；true==1//true；true==2//false；"5"==5//true

ECMAScript中的全等操作符為（===），不全等操作符為（！==）。

全等比較在兩個運算元未經轉換就相等的情況下返回true，否則返回false。

注意：null==undefined會返回true，是因為他們是類似的值；而null===undefined會返回false，是因為他們是不同類型的值。

由於相等和不相等存在資料類型轉換的問題，為了保持代碼中資料類型的完整性更加推薦使用的是全等和不全等。

 

條件操作符variable=boolean_expression?true_value:false_value;

該操作的含義就是基於boolean_expression求值的結果，如果為true則給變數variable賦值true_value，如果為false則給變數variable賦值false_value。

 

簡單的賦值操作符由等號（=）表示，其作用就是把右側的值賦給左側的變數。

如果等號前面再添加乘性操作符、加性操作符、位操作符，就可以完成複合賦值操作。

設計這些操作符的主要目的就是簡化賦值操作，使用它們不會帶來任何效能上的提升。

 

使用逗號操作符可以在一條語句中執行多個操作，例如：var num1=1,num2=2,num3=3;

逗號操作符還可以用來賦值，利用逗號操作符賦值總會返回運算式中的最後一項，例如：var num=(5,1,4,8,0);//num的值為0