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Object之toString()和valueOf()方法

作者:天天向上中  发布日期:2015-01-16 23:18:33
Tag标签:方法  
  • 深入理解toString()和valueOf()函数


    1.我们为什么要了解这两种方法

        众所周知,toString()函数和valueOf函数,这两个函数是Object类的对象生来就拥有的,而且他们还可以允许我们重写,那么,这两个函数到底有什么用呢?

     从名称上判断,toString()将对象转换为字符串,valueOf将对象转化为值.那么问题来了:什么时候需要将对象转换为值,又什么时候需要将对象转换为字符串呢?------这是我们这篇文章的核心。

       在谈这个问题之前,我们先看一道题目:       

       这是一道很经典的题目,考察的就是我们对于一些基本概念的理解,当然也是一道很难的题目,甚至第一眼看起来是一道不可能实现的题目.

     请用javascript语言实现,  var a= add(1)(2)(3)(4)(5); //结果为5个数相加,15------------来源于http://dmitry.baranovskiy.com/post/31797647 

    var add = function (n) {
      var result = n;
      var func1 = function (m) {
        result += m;
        return func1;
      }
      func1.toString = function () {
        return result.toString();
      }//重写对象的toStrig函数
      func1.valueOf = function () {
        return result;
      }//重写对象的valueOf函数
      
      return func1;
    }
    var a = add(1)(2)(3)(4)(5);
    console.log(a);//15
    console.log(a+10)//25
    答案

    ..上面的这道题目不是那么容易想到,而且一般来说,程序员也不会写这种自己看着都别扭的代码..我们只是以此来引申出一些最基本的概念,也是这篇文章存在的必要性。

    从上面的举例中,我们可以看出: 在输出的时候,伴随着Function类型向String类型之间的转换。那么,这种转换是怎么发生的呢? 在第二部分,会给出令您满意的解释!

     现在我们先需要知道一点: toString和valueOf这两个函数,是解释器用来帮我们自动完成类型之间的转换(一般是对象到基本类型的转换),进而输出令我们满意的结果。


    2. 对象向基本数据类型的转换的规则

     (1)vauleOf优先于toString()被调用---------当对象作为操作数的时候(Date类型的除外)

    先来看看下面操作运算时,数据类型的转换

     1 var x='10';
     2 
     3 var a=+x;
     4 console.log(typeof a);     
     5 
     6 
     7 var b=a+x;
     8 console.log(typeof b);    
     9 
    10 var object={};
    11 object[a]=10000;
    12 console.log(object[10]);  

    number   string  10000
    输出结果

    上面只是我列举出的三种比较常见的类型转换,也是一些最基本的概念...下面花一点时间来解析这三种类型转换是怎么发生的

    3-4行:  '+'号作为一元运算符---- 在这个运算符下,对象向基本数据类型的转换规则:

                  (1).当操作数是基本数据类型的时候,调用Number()函数,将其转换为数值

                    (2). 当操作数是对象的时候,调用对象的toString或者valueOf函数,将对象转化为基本数据类型的值,然后再对该值调用Number()函数。

     所以,根据以上的转换规则,上述的输出结果为 number 也就合理了.

     但是,第二条转换规则里,蕴含了一个好大的坑啊:到底是调用toString()还是valueOf(),要是两个函数都能将对象转换为基本数据类型呢(比如Date类型的对象),你又调用谁呢?

      类似下面这样:

    var x = {
      toString: function () {
        return '0';
      },
      valueOf: function () {
        return 1;
      }
    }
    var a = + x;  //在这一步,到底调用的是toString()还是valueOf()呢?,在 + 号作为二元运算符的部分,会给出解释
    console.log(a);

     1
    输出结果

    7-8行:“+”号作为二元运算符 ----- 在这个运算符下,对象向基本数据类型的转换规则:

       当“+”号作为2元运算符的时候情况就比较复杂了,因为'+'号可以当做字符串的连接,也可以当做数字的相加减。你可以查下转换规则,怎么也有个7,8条,看的人眼花撩换。我经过大量的测试,也查阅了一些的资料,总结出以下规律:

    //伪代码,
    a + b运算转换规则:
    
    var Pa = toPrimitive(a);
    var pb = toPrimitive(b);
    if ((Pa is String) || (Pb is String)) {
      return contact(a, b)
    }
    if ((Pa is Number) && (Pb is Number)) {
      return a+b;
    }
     throw error;
     //注: toPrimitive 是将操作数转化为基本数据类型,优先调用valueOf,若得到基本数据类型,则结束,否则继续掉用toString()。(也就是说valueOf的优先级高于toString())

      熟知了这些,也就可以看出,+号作为一元运算符转换规则其实和其作为二元运算符差不多,转化为基本数据类型的时候总是优先调用valueOf()。下面来一个例子来验证:

     1 var test = {
     2   valueOf: function () {
     3     return 1;
     4   },
     5   toString: function () {
     6     return '0';
     7   }
     8 }
     9 console.log( + test);   //1
    10 var result = test + test;
    11 console.log(result);  //2

     谈完了上面这些,我们可以总结得出结论: 在操作数运算的时候(无论是一元的还是二元的运算),数据类型之间的转换总是优先调用valueOf()函数,但是“+”号在作为二元运算符时,这种优先顺序在应用于Date类型的对象时,被逆转了(toString的优先级较高)。

       谨记:Date类型是一个特例,当且仅当在+号运算,且“+”号作为二元运算符时,toString()优先调用,比如下面这样,

    var date=new Date();
    
    console.log(+date);  //仍然优先调用valueOf  
    console.log(date+'toString优先被调用');
     
    //输出结果:
    // 1421293488713
    //Thu Jan 15 2015 11:44:48 GMT+0800toString优先被调用

    (2):toString()优先于valueOf()被调用 ------当你想要输出结果是字符串的时候 

    当访问Object类型对象的变量,我们用[] 这种方括号访问的时候,方括号的内容总是优先转化为字符串,也就是优先调用 toString()函数。看下面这个例子:

     1 var test = {
     2   toString: function () {
     3     return '0'
     4   },
     5   valueOf: function () {
     6     return 1;
     7   }
     8 };
     9 
    10 var object={};
    11 object[test]=1000;
    12 console.log(object);  // 输出结果:Object { 0=1000}

    此时调用的原则描述如下:

    [a]以这种形式访问的时候:
    var Pa=toPrimitive(a);
      if(Pa is prmitive){
        var str=String(Pa);
        }else{
            throw error;//cannot convert to string
        }
    
    [str]//str为字符串的形式
       //注: toPrimitive()此时优先调用toString()函数,若结果为基本类型,返回,否则继续调用valueOf(); 

    还有几种toString优先于valueOf()被调用的例子

     

    var test = {
      toString: function () {
        return '0'
      },
      valueOf: function () {
        return 1;
      }
    };
    
    alert(test); //优先调用toString() 输出 0
    对象直接输出,优先调用toString()

     

    var test = {
      toString: function () {
        return '0'
      },
      valueOf: function () {
        return 1;
      }
    };
    var test1 = {
      toString: function () {
        return '0'
      },
      valueOf: function () {
        return 1;
      }
    }
    var array = [
      test,
      test1
    ];
    console.log(array + '')
    
    
    //我们分析一下输出的过程:
    
     //1.array+' '执行操作的时候,优先调用array.valueOf()函数,发现不能输出基本类型的值
     //2.然后调用array.toString()函数。这个函数被Array类重写了,重写后,对于每一个数组元素
       //优先调用toString()函数,然后再调用valueOf()函数。(这是重写后的自定义的规则,并不是默认的)
    二,数组转化为字符串优先选择toString

     3.为什么会出现这些奇怪的现象

    由上面可以看出,toString和valueOf这两个函数在转换的时候都是可能被调用的,只是在不同的环境下,调用的优先级不一样而已。这些对于我们程序员来说,可能是透明的,但是对于解释器说,它们干的活可就多了...一句话归结:解释器总是根据语境尽可能的转化为我们想要的结果。换句话说:

     

       对象在作为操作数时,解释器总是优先调用valueOf()--(Date类型的对象在二元“+”运算时例外),而其他情况,解释器总是认为我们想要的是字符串,所以会优先调用toString()..

              注:Date类型的对象之所以会在二元+运算时优先调用toString(),也是因为我们大多数情况下, 时间总是和字符串连接使用,而时间和一个数字相加的情况好少,所以Date类型中,toString()优先级才比较高。

     正是因为解释器总想完美的输出我们想要的结果,才会造成这种杂乱的现象和规则出现。天下间本没有完美的事物,矛和盾总是相依相存。

     懂得规则,才能利用规则,回过头来看一下我们在最开始所出的题目吧。是不是就是对这些规则的合理利用呢。

                        题外话: 写这篇文章就是为了表明基础知识的重要性,并非追求一个稀奇古怪的程序,程序员追求的应该是通俗易懂的代码(大道至简)而不是这些看起来四不像的程序,切记本末倒置!

                                      另外,看完了这些是不是有一种回头重新看书的冲动呀,如果有,那我的目的就达到了...哈哈!

    备注: toLocaleString()这个函数是实现字符串的本地化的输出,一般和toString()输出的结果相同,没什么特殊的,就是一个普通的函数。在Date类型中,这个函数被重写了。

                  

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