前言

型別轉換在各個語言中都存在，而在 JavaScript 中由於缺乏對其的瞭解而不慎在使用中經常造成bug被人詬病。為了避免某些場景下的意外，甚至推崇直接使用 Strict Equality( === )來代替 ==。這確實能避免很多bug，但更是一種對語言不理解的逃避(個人觀點)。

引入

先丟擲在 You Don’t Know JavaScript (中) 看到的一個例子

  [] == [] // false
  [] == ![] // true
  {} == !{} // false
  {} == {} // false

是不是很奇怪？本文將從書中看到的知識與規範相結合，來詳細說明一下JavaScript在型別轉換時候發生的故事。

型別轉換

很多人喜歡說顯示型別轉換與隱式型別轉換，但個人感覺只是說法上的不同，實質都在發生了型別轉換而已，故不想去區分他們了（感覺一萬個人有一萬種說法）

僅在6大基本型別 null undefined number boolean string object 作討論 symbol未考慮

• 舉個栗子

  var a = String(1)
  var b = Number('1')
  var c = 1 + ''
  var d = +'1'

  a,b直接呼叫了原生函式，發生了型別轉換。c,d使用了+運算子的一些規則，發生了型別轉換。這些是很簡單的也是我們常用的。

  其實真正起作用的，是語言內部對規範中抽象操作的實現，接下來我們所說的 ToString, ToNumber, ToBoolean等都是抽象操作，而不是JS裡對應的內建函式

• ToString – 規範9.8

  按照以下規則轉化被傳遞的引數

  Argument Type	Result
  Undefined	“undefined”
  Null	“null”
  Boolean	true -> “true” false – > “false”
  Number	NaN -> “NaN” +0 -0 -> “0” -1 -> “-1” infinity -> “Infinity” 較大的數科學計數法 (詳見規範9.8.1)
  String	不轉換 直接返回
  Object	1. 呼叫ToPrimitive抽象操作, hint 為 String 將返回值作為 value 2. 返回ToString(value)

  String(undefined) // "undefined"
  String(null) // "null"
  String(true) // "true"

  ToPrimitive 抽象操作下面會提及

• ToNumber – 規範9.3

  按照以下規則轉換被傳遞引數

  Argument Type	Result
  Undefined	NaN
  Null	+0
  Boolean	true -> 1 false -> +0
  Number	直接返回
  String	如果不是一個字串型數字，則返回NaN(具體規則見規範9.3.1)
  Object	1. 呼叫ToPrimitive抽象操作, hint 為 Number 將返回值作為 value 2. 返回ToNumber(value)

• ToBoolean – 規範9.2

  按照以下規則轉換被傳遞引數

  Argument Type	Result
  Undefined	false
  Null	false
  Boolean	直接返回
  Number	+0 -0 NaN -> false 其他為true
  String	空字串(length為0) -> false 其他為true
  Object	true

• ToPrimitive – 規範9.1

  顧名思義，該抽象操作定義了該如何將值轉為基礎型別(非物件)，接受2個引數，第一個必填的要轉換的值，第二個為可選的hint，暗示被轉換的型別。

  按照以下規則轉換被傳遞引數

  Argument Type	Result
  Undefined	直接返回
  Null	直接返回
  Boolean	直接返回
  Number	直接返回
  String	直接返回
  Object	返回一個物件的預設值。一個物件的預設值是通過呼叫該物件的內部方法[[DefaultValue]]來獲取的，同時傳遞可選引數hint。

• [[DefaultValue]] (hint) – 規範8.12.8

  • 當傳遞的hint為 String 時候，
    • 如果該物件的toString方法可用則呼叫toString
      • 如果toString返回了一個原始值(除了object的基礎型別)val，則返回val
    • 如果該物件的valueOf方法可用則呼叫valueOf方法
      • 如果valueOf返回了一個原始值(除了object的基礎型別)val，則返回val
    • 丟擲TypeError的異常
  • 當傳遞的hint為 Number 時候，
    • 如果該物件的valueOf方法可用則呼叫valueOf方法
      • 如果valueOf返回了一個原始值(除了object的基礎型別)val，則返回val
    • 如果該物件的toString方法可用則呼叫toString
      • 如果toString返回了一個原始值(除了object的基礎型別)val，則返回val
    • 丟擲TypeError的異常
  • hint的預設值為Number，除了Date object
  • 舉個栗子

  var a = {}
  a.toString = function () {return 1}
  a.valueOf = function () {return 2}
  String(a) // "1"
  Number(a) // 2
  a + '' // "2"   ???????
  +a // 2
  a.toString = null
  String(a) // "2"
  a.valueOf = null
  String(a) // Uncaught TypeError: balabala

似乎我們發現了一個很不合規範的返回值，為什麼 a + ''不應該返回”1″嗎

• 問題的答案其實很簡單 + 操作符會對兩遍的值進行 toPrimitive 操作。由於沒有傳遞 hint 引數，那麼就會先呼叫a.valueOf 得到2後因為+右邊是字串，所以再對2進行ToString抽象操作後與””的字串拼接。

不要畏懼使用 ==

基礎概念已經瞭解了，那麼在 == 中到底發生了什麼樣的型別轉換，而導致了經常產生出乎意料的bug，導致了它臭名昭著。

• 抽象相等 – 規範11.9.3

  x == y 判斷規則如下:

  1. 如果xy型別相同 (與嚴格相等判斷一致，不贅述了，詳見規範)
  2. 如果 x 為 null y 為 undefined, 返回true
  3. 如果 x 為 undefined y 為 null, 返回true
  4. 如果 x 型別為 Number, y 型別為 String, 返回 x == ToNumber(y)
  5. 如果 x 型別為 String, y 型別為 Number, 返回ToNumber(x) == y
  6. 如果 x 型別為 Boolean, 返回 ToNumber(x) == y
  7. 如果 y 型別為 Boolean, 返回 x == ToNumber(y)
  8. 如果 x 型別為 String 或 Number, y 型別為 Object, 返回 x == ToPrimitive(y)
  9. 如果 x 型別為 Object, y 型別為 String 或 Number, 返回 ToPrimitive(x) == y
  10. return false

• 再看引入

  [] == [] // false
  // 1. 兩遍型別都為 Object，比較引用地址，不同返回false 搞定
  [] == ![] // true
  // 1. ![]強制型別轉換 變為 [] == false
  // 2. 根據規範第7條，返回 [] == ToNumber(false), 即 [] == 0
  // 3. 根據規範第9條，返回ToPromitive([]) == 0，陣列的valueOf為本身，不是原始值，則返回toString()即 "" == 0
  // 4. 根據規範第5條，返回ToNumber("") == 0, 即 0 == 0
  // 5. 根據規範第1條，返回 true

  // 下面的不贅述了，分析類似上面
  {} == !{} // false
  {} == {} // false

我們不難看出以下幾點

• 其實在x y型別相同的時候，== 與 === 沒有任何區別。
• 除了undefined與null, 大多數值都會轉換為相同型別後進行對比，也就是說 === 是 == 某些情況下必經的步驟

引用 << 你不知道的JS(中) >> 中的2句話

• 如果兩遍的值中有 true 或者 false , 千萬不要使用 == (會被轉為數字0,1來進行判斷，會出現一些意外的情況)
• 如果兩遍的值中有[]、””或者0，儘量不要使用 ==

抽象比較

先來看看這個例子

var a = { b: 42 }
var b = { b: 43 }
a < b // false
a == b // false
a > b // false

a <= b // true
a >= b // true

是不是感覺到世界又崩塌了？？？

讓我們來仔細分析一下

var a = { b: 42 }
var b = { b: 43 }
a < b // false 
// 1. 兩遍呼叫ToPrimitive, 返回[object Object] 兩遍一致 返回 false
a == b // false
// 兩遍不同的引用，返回false
a > b // false
// 同 a < b

a <= b // true
// 按規範其實是處理成 !(a > b) 所以為true
a >= b // true

所以在不相等比較的時候，我們最後還是進行手動的型別轉換較為安全

總結

深入瞭解型別轉換的規則，我們就可以很容易取其精華去其糟粕，寫出更安全也更簡