operator-in-JavaScript 运算符
2016-04-07 22:43
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运算符是处理数据的基本方法,用来从现有数据得到新的数据。JavaScript与其他编程语言一样,提供了多种运算符。
加法运算符(Addition):
减法运算符(Subtraction):
乘法运算符(Multiplication):
除法运算符(Division):
余数运算符(Remainder):
自增运算符(Increment):
自减运算符(Decrement):
数值运算符(Convert to number):
负数值运算符(Negate):
减法、乘法、除法运算法比较单纯,就是执行相应的数学运算。下面介绍其他几个算术运算符。
上面代码中,如果两个运算子都是数值,加号运算符就执行数值的加法运算;如果两个运算子都是字符串,加号运算符就执行字符串的连接运算,变成字符串连接运算符。这种由于参数不同,而改变自身行为的现象,叫做“重载”(overload)。
如果两个运算子之中,一个是字符串,另一个是数值,加法运算符执行字符串连接运算。
上面代码表示,两个运算子之中有一个是字符串,另一个运算子就会被自动转为字符串。
上面代码中,由于加法运算符遇到字符串,会发生重载,导致运算结果的不同。
由于这个特性,下面的写法有时用于将一个值转为字符串。
上面代码表示,一个值加上空字符串,会使得该值转为字符串形式。
布尔值和复合类型的值,也可以使用加法运算符,但是会导致数据类型的自动转换,关于这方面的详细讨论,参见《数据类型转换》一节。
加法运算符以外的其他算术运算符,都不会发生重载。它们的规则是:所有运算子一律转为数值,再进行相应的数学运算。
上面代码表示,减法运算符将字符串“1”自动转为数值1,数值运算符(+)将字符串“3”转为数值3,求负运算符(-)将布尔值true转为-1。
由于加法运算符与其他算术运算符的这种差异,会导致一些意想不到的结果,计算时要小心。
上面代码中,
需要注意的是,运算结果的正负号由第一个运算子的正负号决定。
为了得到正确的负数的余数值,需要先使用绝对值函数。
余数运算符还可以用于浮点数的运算。但是,由于浮点数不是精确的值,无法得到完全准确的结果。
上面代码的变量x自增后,返回2,再进行自减,返回1。这两种情况都会使得,原始变量
自增和自减运算符有一个需要注意的地方,就是放在变量之后,会先返回变量操作前的值,再进行自增/自减操作;放在变量之前,会先进行自增/自减操作,再返回变量操作后的值。
上面代码中,
数值运算符的作用在于可以将任何值转为数值(与
上面代码表示,非数值类型的值经过数值运算符以后,都变成了数值(最后一行
求负运算符(
上面代码最后一行的圆括号不可少,否则会变成递减运算符。从中可以看出,数值运算符和负数值运算符,不会改变原始变量的值。
最常见的赋值运算符,当然就是等号(
上面11个赋值运算符,都是先进行某种运算,然后将得到值返回给左边的变量。
其中,比较两个值是否相等的运算符有两个:一个是相等运算符(
相等运算符(
(1)不同类型的值
如果两个值的类型不同,直接返回
上面代码比较数值的
(2)同一类的原始类型值
同一类型的原始类型的值(数值、字符串、布尔值)比较时,值相同就返回true,值不同就返回false。
上面代码比较十进制的1与十六进制的1,因为类型和值都相同,返回
需要注意的是,
(3)同一类的复合类型值
两个复合类型(对象、数组、函数)的数据比较时,不是比较它们的值是否相等,而是比较它们是否指向同一个对象。
上面代码分别比较两个空对象、两个空数组、两个空函数,结果都是不相等。原因是对于复合类型的值,严格相等运算比较的是它们的内存地址是否一样,而上面代码中空对象、空数组、空函数的值,都存放在不同的内存地址,结果当然是
如果两个变量指向同一个复合类型的数据,则它们相等。
(4)undefined和null
由于变量声明后默认值是
(5)严格不相等运算符
严格相等运算符有一个对应的“严格不相等运算符”(
在比较不同类型的数据时,相等运算符会先将数据进行类型转换,然后再用严格相等运算符比较。类型转换规则如下:
(1)原始类型的值
原始类型的数据会转换成数值类型再进行比较。
上面代码将字符串和布尔值都转为数值,然后再进行比较。字符串与布尔值的类型转换规则,参见《数据类型转换》一节。
(2)对象与原始类型值比较
对象(这里指广义的对象,包括数值和函数)与原始类型的值比较时,对象转化成原始类型的值,再进行比较。
上面代码将只含有数值1的数组与原始类型的值进行比较,数组
(3)undefined和null
undefined和null与其他类型的值比较时,结果都为false,它们互相比较时结果为true。
(4)相等运算符的缺点
相等运算符隐藏的类型转换,会带来一些违反直觉的结果。
上面这些表达式都很容易出错,因此不要使用相等运算符(==),最好只使用严格相等运算符(===)。
(5)不相等运算符
相等运算符有一个对应的“不相等运算符”(!=),两者的运算结果正好相反。
对于非布尔值的数据,取反运算符会自动将其转为布尔值。规则是,以下六个值取反后为true,其他值取反后都为false。
undefined
null
false
0(包括+0和-0)
NaN
空字符串(“”)
这意味着,取反运算符有转换数据类型的作用。
上面代码中,不管什么类型的值,经过取反运算后,都变成了布尔值。
如果对一个值连续做两次取反运算,等于将其转为对应的布尔值,与Boolean函数的作用相同。这是一种常用的类型转换的写法。
上面代码中,不管x是什么类型的值,经过两次取反运算后,变成了与Boolean函数结果相同的布尔值。所以,两次取反就是将一个值转为布尔值的简便写法。
取反运算符的这种将任意数据自动转为布尔值的功能,对下面三种布尔运算符(且运算符、或运算符、三元条件运算符)都成立。
上面代码的最后一部分表示,由于且运算符的第一个运算子的布尔值为false,则直接返回它的值0,而不再对第二个运算子求值,所以变量x的值没变。
这种跳过第二个运算子的机制,被称为“短路”。有些程序员喜欢用它取代if结构,比如下面是一段if结构的代码,就可以用且运算符改写。
上面代码的两种写法是等价的,但是后一种不容易看出目的,也不容易除错,建议谨慎使用。
且运算符可以多个连用,这时返回第一个布尔值为false的表达式的值。
上面代码中第一个布尔值为false的表达式为第三个表达式,所以得到一个空字符串。
短路规则对这个运算符也适用。
或运算符可以多个连用,这时返回第一个布尔值为true的表达式的值。
上面代码中第一个布尔值为true的表达式是第四个表达式,所以得到数值4。
或运算符常用于为一个变量设置默认值。
上面代码表示,如果函数调用时,没有提供参数,则该参数默认设置为空字符串。
上面代码的“t”和0的布尔值分别为true和false,所以分别返回第二个和第三个表达式的值。
通常来说,三元条件表达式与if…else语句具有同样表达效果,前者可以表达的,后者也能表达。但是两者具有一个重大差别,if…else是语句,没有返回值;三元条件表达式是表达式,具有返回值。所以,在需要返回值的场合,只能使用三元条件表达式,而不能使用if..else。
上面代码是赋值语句和console.log方法的例子,它们都需要使用表达式,这时三元条件表达式就能满足需要。如果要用if…else语句,就必须改变整个代码写法了。
或运算(or):符号为|,表示两个二进制位中有一个为1,则结果为1,否则为0。
与运算(and):符号为&,表示两个二进制位都为1,则结果为1,否则为0。
否运算(not):符号为~,表示将一个二进制位变成相反值。
异或运算(xor):符号为ˆ,表示两个二进制位中有且仅有一个为1时,结果为1,否则为0。
左移运算(left shift):符号为<<,详见下文解释。
右移运算(right shift):符号为>>,详见下文解释。
带符号位的右移运算(zero filled right shift):符号为>>>,详见下文解释。
这些位运算符直接处理每一个比特位,所以是非常底层的运算,好处是速度极快,缺点是很不直观,许多场合不能使用它们,否则会带来过度的复杂性。
有一点需要特别注意,位运算符只对整数起作用,如果一个运算子不是整数,会自动转为整数后再运行。另外,虽然在JavaScript内部,数值都是以64位浮点数的形式储存,但是做位运算的时候,是以32位带符号的整数进行运算的,并且返回值也是一个32位带符号的整数。
上面这行代码的意思,就是将i转为32位整数。
上面两个表达式,0和3的二进制形式分别是00和11,所以进行“或运算”会得到11(即3),进行”与运算“会得到00(即0)。
位运算只对整数有效,遇到小数时,会将小数部分舍去,只保留整数部分。所以,将一个小数与0进行或运算,等同于对该数去除小数部分,即取整数位。
需要注意的是,这种取整方法不适用超过32位整数最大值2147483647的数。
上面表达式对3进行“否运算”,得到-4。之所以会有这样的结果,是因为位运算时,JavaScirpt内部将所有的运算子都转为32位的二进制整数再进行运算。3在JavaScript内部是
上面表达式可以这样算,-3的取反值等于-1减去-3,结果为2。
对一个整数连续两次“否运算”,得到它自身。
所有的位运算都只对整数有效。否运算遇到小数时,也会将小数部分舍去,只保留整数部分。所以,对一个小数连续进行两次否运算,能达到取整效果。
使用否运算取整,是所有取整方法中最快的一种。
对字符串进行否运算,JavaScript引擎会先调用Number函数,将字符串转为数值。
Number函数将字符串转为数值的规则,参见《数据的类型转换》一节。否运算对特殊数值的处理是:超出32位的整数将会被截去超出的位数,NaN和Infinity转为0。
对于其他类型的参数,否运算也是先用
上面表达式中,0的二进制形式是00,3的二进制形式是11,它们每一个二进制位都不同,所以得到11(即3)。
“异或运算”有一个特殊运用,连续对两个数a和b进行三次异或运算,aˆ=b, bˆ=a, aˆ=b,可以互换它们的值(详见维基百科)。这意味着,使用“异或运算”可以在不引入临时变量的前提下,互换两个变量的值。
这是互换两个变量的值的最快方法。
异或运算也可以用来取整。
上面代码中,-4左移一位之所以得到-8,是因为-4的二进制形式是11111111111111111111111111111100,左移一位后得到11111111111111111111111111111000,该数转为十进制(减去1后取反,再加上负号)即为-8。
如果左移0位,就相当于取整,对于正数和负数都有效。
左移运算符用于二进制数值非常方便。
上面代码使用左移运算符,将颜色的RGB值转为HEX值。
右移运算可以模拟2的整除运算。
假定某个对象有四个开关,每个开关都是一个变量,取值为2的整数次幂。
上面代码设置A、B、C、D四个开关,每个开关分别占有1个二进制位。
现在假设需要打开ABD三个开关,我们可以构造一个掩码变量。
上面代码对ABD三个变量进行“或运算”,得到掩码值为二进制的1011。
有了掩码,就可以用“与运算”检验当前设置是否与开关设置一致。
上面代码表示,如果当前设置与掩码一致,则返回true,否则返回false。
“或运算”可以将当前设置改成开关设置。
“与运算”可以将当前设置中凡是与开关设置不一样的项,全部关闭。
“异或运算”可以切换(toggle)当前设置。
“否运算”可以翻转当前设置。
把表达式放在圆括号之中,将返回表达式的值。
把对象放在圆括号之中,则会返回对象的值,即对象本身。
将函数放在圆括号中,会返回函数本身。如果圆括号紧跟在函数的后面,就表示调用函数,即对函数求值。
上面的代码先定义了一个函数,然后依次将函数放在圆括号之中、将圆括号跟在函数后面,得到的结果是不一样的。
由于圆括号的作用是求值,如果将语句放在圆括号之中,就会报错,因为语句没有返回值。
上面是
下面是
这个运算符主要是用于书签工具(bookmarklet),以及用于在超级链接中插入代码,目的是返回
上面代码用于在网页中创建一个链接,点击后会打开一个新窗口。如果没有
下面是常见的网页中触发鼠标点击事件的写法。
上面代码有一个问题,函数
或者写成
下面的代码会提交表单,但是不会产生页面跳转。
JavaScript各种运算符的优先级别(Operator Precedence)是不一样的。优先级高的运算符先执行,优先级低的运算符后执行。
上面的代码中,乘法运算符(
如果多个运算符混写在一起,常常会导致令人困惑的代码。
上面代码中,变量
根据语言规格,这五个运算符的优先级从高到低依次为:小于等于(<=)、严格相等(===)、或(||)、三元(?:)、等号(=)。因此上面的表达式,实际的运算顺序如下。
记住所有运算符的优先级,几乎是不可能的,也是没有必要的。
(2)圆括号的作用
圆括号可以用来提高运算的优先级,因为它的优先级是最高的,即圆括号中的运算符会第一个运算。
上面代码中,由于使用了圆括号,加法会先于乘法执行。
由于运算符的优先级别十分繁杂,且都是来自硬性规定,因此建议总是使用圆括号,保证运算顺序清晰可读,这对代码的维护和除错至关重要。
(3)左结合与右结合
对于优先级别相同的运算符,大多数情况,计算顺序总是从左到右,这叫做运算符的“左结合”(left-to-right associativity),即从左边开始计算。
上面代码先计算最左边的
但是少数运算符的计算顺序是从右到左,即从右边开始计算,这叫做运算符的“右结合”(right-to-left associativity)。其中,最主要的是赋值运算符(
上面代码的运算结果,相当于下面的样子。
Michal Budzynski, JavaScript: The less known parts. Bitwise Operators
Axel Rauschmayer, Basic JavaScript for the impatient programmer
Mozilla Developer Network, Bitwise Operators
算术运算符
JavaScript提供9个算术运算符。加法运算符(Addition):
x + y
减法运算符(Subtraction):
x - y
乘法运算符(Multiplication):
x * y
除法运算符(Division):
x / y
余数运算符(Remainder):
x % y
自增运算符(Increment):
++x或者
x++
自减运算符(Decrement):
--x或者
x--
数值运算符(Convert to number):
+x
负数值运算符(Negate):
-x
减法、乘法、除法运算法比较单纯,就是执行相应的数学运算。下面介绍其他几个算术运算符。
加法运算符
加法运算符(+)需要注意的地方是,它除了用于数值的相加,还能用于字符串的连接。
1 + 1 // 2 '1' + '1' // "11" '1.1' + '1.1' // "1.11.1"
上面代码中,如果两个运算子都是数值,加号运算符就执行数值的加法运算;如果两个运算子都是字符串,加号运算符就执行字符串的连接运算,变成字符串连接运算符。这种由于参数不同,而改变自身行为的现象,叫做“重载”(overload)。
如果两个运算子之中,一个是字符串,另一个是数值,加法运算符执行字符串连接运算。
1 + '1' // "11"
上面代码表示,两个运算子之中有一个是字符串,另一个运算子就会被自动转为字符串。
'3' + 4 + 5 // "345" 3 + 4 + '5' // "75"
上面代码中,由于加法运算符遇到字符串,会发生重载,导致运算结果的不同。
由于这个特性,下面的写法有时用于将一个值转为字符串。
x + ''
上面代码表示,一个值加上空字符串,会使得该值转为字符串形式。
布尔值和复合类型的值,也可以使用加法运算符,但是会导致数据类型的自动转换,关于这方面的详细讨论,参见《数据类型转换》一节。
加法运算符以外的其他算术运算符,都不会发生重载。它们的规则是:所有运算子一律转为数值,再进行相应的数学运算。
1 - '1' // 0 +'3' // 3 -true // -1
上面代码表示,减法运算符将字符串“1”自动转为数值1,数值运算符(+)将字符串“3”转为数值3,求负运算符(-)将布尔值true转为-1。
由于加法运算符与其他算术运算符的这种差异,会导致一些意想不到的结果,计算时要小心。
var now = new Date(); typeof (now + 1) // "string" typeof (now - 1) // "number"
上面代码中,
now是一个Date对象的实例。加法运算时,
now转为字符串,加一个数字,得到还是字符串;减法运算时,now转为数值,减一个数字,得到的是数字。
余数运算符
余数运算符(%)返回前一个运算子被后一个运算子除,所得的余数。
12 % 5 // 2
需要注意的是,运算结果的正负号由第一个运算子的正负号决定。
-1 % 2 // -1 1 % -2 // 1
为了得到正确的负数的余数值,需要先使用绝对值函数。
// 错误的写法 function isOdd(n) { return n % 2 === 1; } isOdd(-5) // false isOdd(-4) // false // 正确的写法 function isOdd(n) { return Math.abs(n % 2) === 1; } isOdd(-5) // true isOdd(-4) // false
余数运算符还可以用于浮点数的运算。但是,由于浮点数不是精确的值,无法得到完全准确的结果。
6.5 % 2.1 // 0.19999999999999973
自增和自减运算符
自增和自减运算符,是一元运算符,只需要一个运算子。它们的作用是将运算子首先转为数值,然后加上1或者减去1。它们会修改原始变量。var x = 1; ++x // 2 x // 2 --x // 1 x // 1
上面代码的变量x自增后,返回2,再进行自减,返回1。这两种情况都会使得,原始变量
x的值发生改变。
自增和自减运算符有一个需要注意的地方,就是放在变量之后,会先返回变量操作前的值,再进行自增/自减操作;放在变量之前,会先进行自增/自减操作,再返回变量操作后的值。
var x = 1; var y = 1; x++ // 1 ++y // 2
上面代码中,
x是先返回当前值,然后自增,所以得到1;
y是先自增,然后返回新的值,所以得到2。
数值运算符,负数值运算符
数值运算符(+)同样使用加号,但是加法运算符是二元运算符(需要两个操作数),它是一元运算符(只需要一个操作数)。
数值运算符的作用在于可以将任何值转为数值(与
Number函数的作用相同)。
+true // 1 +[] // 0 +{} // NaN
上面代码表示,非数值类型的值经过数值运算符以后,都变成了数值(最后一行
NaN也是数值)。具体的类型转换规则,参见《数据类型转换》一节。
求负运算符(
-),也同样具有将一个值转为数值的功能,所以下面的写法等同于数值运算符。
var x = 1; -x // -1 -(-x) // 1
上面代码最后一行的圆括号不可少,否则会变成递减运算符。从中可以看出,数值运算符和负数值运算符,不会改变原始变量的值。
赋值运算符
赋值运算符(Assignment Operators)用于给变量赋值。最常见的赋值运算符,当然就是等号(
=),表达式
x = y表示将
y的值赋给
x。除此之外,JavaScript还提供其他11个赋值运算符。
x += y // 等同于 x = x + y x -= y // 等同于 x = x - y x *= y // 等同于 x = x * y x /= y // 等同于 x = x / y x %= y // 等同于 x = x % y x >>= y // 等同于 x = x >> y x <<= y // 等同于 x = x << y x >>>= y // 等同于 x = x >>> y x &= y // 等同于 x = x & y x |= y // 等同于 x = x | y x ^= y // 等同于 x = x ^ y
上面11个赋值运算符,都是先进行某种运算,然后将得到值返回给左边的变量。
比较运算符
比较运算符比较两个值,然后返回一个布尔值,表示是否满足比较条件。JavaScript提供了8个比较运算符。==相等
===严格相等
!=不相等
!==严格不相等
<小于
<=小于或等于
>大于
>=大于或等于
其中,比较两个值是否相等的运算符有两个:一个是相等运算符(
==),另一个是严格相等运算符(
===)。
相等运算符(
==)比较两个值是否相等,严格相等运算符(
===)比较它们是否为“同一个值”。两者的一个重要区别是,如果两个值不是同一类型,严格相等运算符(
===)直接返回false,而相等运算符(
==)会将它们转化成同一个类型,再用严格相等运算符进行比较。
严格相等运算符
严格相等运算符的运算规则如下。(1)不同类型的值
如果两个值的类型不同,直接返回
false。
1 === "1" // false true === "true" // false
上面代码比较数值的
1与字符串的“1”、布尔值的
true与字符串“true”,因为类型不同,结果都是
false。
(2)同一类的原始类型值
同一类型的原始类型的值(数值、字符串、布尔值)比较时,值相同就返回true,值不同就返回false。
1 === 0x1 // true
上面代码比较十进制的1与十六进制的1,因为类型和值都相同,返回
true。
需要注意的是,
NaN与任何值都不相等(包括自身)。另外,正0等于负0。
NaN === NaN // false +0 === -0 // true
(3)同一类的复合类型值
两个复合类型(对象、数组、函数)的数据比较时,不是比较它们的值是否相等,而是比较它们是否指向同一个对象。
({}) === {} // false [] === [] // false (function (){}) === function (){} // false
上面代码分别比较两个空对象、两个空数组、两个空函数,结果都是不相等。原因是对于复合类型的值,严格相等运算比较的是它们的内存地址是否一样,而上面代码中空对象、空数组、空函数的值,都存放在不同的内存地址,结果当然是
false。另外,之所以要把第一个空对象放在括号内,是为了避免JavaScript引擎把这一行解释成代码块,从而报错;把第一个空函数放在括号内,是为了避免这一行被解释成函数的定义。
如果两个变量指向同一个复合类型的数据,则它们相等。
var v1 = {}; var v2 = v1; v1 === v2 // true
(4)undefined和null
undefined和
null与自身严格相等。
undefined === undefined // true null === null // true
由于变量声明后默认值是
undefined,因此两个只声明未赋值的变量是相等的。
var v1; var v2; v1 === v2 // true
(5)严格不相等运算符
严格相等运算符有一个对应的“严格不相等运算符”(
!==),两者的运算结果正好相反。
1 !== '1' // true
相等运算符
相等运算符在比较相同类型的数据时,与严格相等运算符完全一样。在比较不同类型的数据时,相等运算符会先将数据进行类型转换,然后再用严格相等运算符比较。类型转换规则如下:
(1)原始类型的值
原始类型的数据会转换成数值类型再进行比较。
1 == true // true 0 == false // true "true" == true // false '' == 0 // true '' == false // true '1' == true // true '2' == true // false 2 == true // false 2 == false // false '\n 123 \t' == 123 // true // 因为字符串转为数字时,省略前置和后置的空格
上面代码将字符串和布尔值都转为数值,然后再进行比较。字符串与布尔值的类型转换规则,参见《数据类型转换》一节。
(2)对象与原始类型值比较
对象(这里指广义的对象,包括数值和函数)与原始类型的值比较时,对象转化成原始类型的值,再进行比较。
[1] == 1 // true [1] == '1' // true [1] == true // true
上面代码将只含有数值1的数组与原始类型的值进行比较,数组
[1]会被自动转换成数值
1,因此结果都是
true。数组的类型转换规则,参见《数据类型转换》一节。
(3)undefined和null
undefined和null与其他类型的值比较时,结果都为false,它们互相比较时结果为true。
false == null // false 0 == null // false undefined == null // true
(4)相等运算符的缺点
相等运算符隐藏的类型转换,会带来一些违反直觉的结果。
'' == '0' // false 0 == '' // true 0 == '0' // true false == 'false' // false false == '0' // true false == undefined // false false == null // false null == undefined // true ' \t\r\n ' == 0 // true
上面这些表达式都很容易出错,因此不要使用相等运算符(==),最好只使用严格相等运算符(===)。
(5)不相等运算符
相等运算符有一个对应的“不相等运算符”(!=),两者的运算结果正好相反。
1 != "1" // false
布尔运算符
布尔运算符用于将表达式转为布尔值。取反运算符(!)
取反运算符形式上是一个感叹号,用于将布尔值变为相反值,即true变成false,false变成true。!true // false !false // true
对于非布尔值的数据,取反运算符会自动将其转为布尔值。规则是,以下六个值取反后为true,其他值取反后都为false。
undefined
null
false
0(包括+0和-0)
NaN
空字符串(“”)
这意味着,取反运算符有转换数据类型的作用。
!undefined // true !null // true !0 // true !NaN // true !"" // true !54 // false !'hello' // false ![] // false !{} // false
上面代码中,不管什么类型的值,经过取反运算后,都变成了布尔值。
如果对一个值连续做两次取反运算,等于将其转为对应的布尔值,与Boolean函数的作用相同。这是一种常用的类型转换的写法。
!!x // 等同于 Boolean(x)
上面代码中,不管x是什么类型的值,经过两次取反运算后,变成了与Boolean函数结果相同的布尔值。所以,两次取反就是将一个值转为布尔值的简便写法。
取反运算符的这种将任意数据自动转为布尔值的功能,对下面三种布尔运算符(且运算符、或运算符、三元条件运算符)都成立。
且运算符(&&)
且运算符的运算规则是:如果第一个运算子的布尔值为true,则返回第二个运算子的值(注意是值,不是布尔值);如果第一个运算子的布尔值为false,则直接返回第一个运算子的值,且不再对第二个运算子求值。"t" && "" // "" "t" && "f" // "f" "t" && (1+2) // 3 "" && "f" // "" "" && "" // "" var x = 1; (1-1) && (x+=1) // 0 x // 1
上面代码的最后一部分表示,由于且运算符的第一个运算子的布尔值为false,则直接返回它的值0,而不再对第二个运算子求值,所以变量x的值没变。
这种跳过第二个运算子的机制,被称为“短路”。有些程序员喜欢用它取代if结构,比如下面是一段if结构的代码,就可以用且运算符改写。
if (i !== 0 ){ doSomething(); } // 等价于 i && doSomething();
上面代码的两种写法是等价的,但是后一种不容易看出目的,也不容易除错,建议谨慎使用。
且运算符可以多个连用,这时返回第一个布尔值为false的表达式的值。
true && 'foo' && '' && 4 && 'foo' && true // ''
上面代码中第一个布尔值为false的表达式为第三个表达式,所以得到一个空字符串。
或运算符(||)
或运算符的运算规则是:如果第一个运算子的布尔值为true,则返回第一个运算子的值,且不再对第二个运算子求值;如果第一个运算子的布尔值为false,则返回第二个运算子的值。"t" || "" // "t" "t" || "f" // "t" "" || "f" // "f" "" || "" // ""
短路规则对这个运算符也适用。
或运算符可以多个连用,这时返回第一个布尔值为true的表达式的值。
false || 0 || '' || 4 || 'foo' || true // 4
上面代码中第一个布尔值为true的表达式是第四个表达式,所以得到数值4。
或运算符常用于为一个变量设置默认值。
function saveText(text) { text = text || ''; // ... } // 或者写成 saveText(this.text||'')
上面代码表示,如果函数调用时,没有提供参数,则该参数默认设置为空字符串。
三元条件运算符( ? :)
三元条件运算符用问号(?)和冒号(:),分隔三个表达式。如果第一个表达式的布尔值为true,则返回第二个表达式的值,否则返回第三个表达式的值。"t" ? true : false // true 0 ? true : false // false
上面代码的“t”和0的布尔值分别为true和false,所以分别返回第二个和第三个表达式的值。
通常来说,三元条件表达式与if…else语句具有同样表达效果,前者可以表达的,后者也能表达。但是两者具有一个重大差别,if…else是语句,没有返回值;三元条件表达式是表达式,具有返回值。所以,在需要返回值的场合,只能使用三元条件表达式,而不能使用if..else。
var check = true ? console.log('T') : console.log('F'); console.log(true ? 'T' : 'F');
上面代码是赋值语句和console.log方法的例子,它们都需要使用表达式,这时三元条件表达式就能满足需要。如果要用if…else语句,就必须改变整个代码写法了。
位运算符
简介
位运算符用于直接对二进制位进行计算,一共有7个。或运算(or):符号为|,表示两个二进制位中有一个为1,则结果为1,否则为0。
与运算(and):符号为&,表示两个二进制位都为1,则结果为1,否则为0。
否运算(not):符号为~,表示将一个二进制位变成相反值。
异或运算(xor):符号为ˆ,表示两个二进制位中有且仅有一个为1时,结果为1,否则为0。
左移运算(left shift):符号为<<,详见下文解释。
右移运算(right shift):符号为>>,详见下文解释。
带符号位的右移运算(zero filled right shift):符号为>>>,详见下文解释。
这些位运算符直接处理每一个比特位,所以是非常底层的运算,好处是速度极快,缺点是很不直观,许多场合不能使用它们,否则会带来过度的复杂性。
有一点需要特别注意,位运算符只对整数起作用,如果一个运算子不是整数,会自动转为整数后再运行。另外,虽然在JavaScript内部,数值都是以64位浮点数的形式储存,但是做位运算的时候,是以32位带符号的整数进行运算的,并且返回值也是一个32位带符号的整数。
i = i|0;
上面这行代码的意思,就是将i转为32位整数。
“或运算”与“与运算”
这两种运算比较容易理解,就是逐位比较两个运算子。“或运算”的规则是,如果两个二进制位之中至少有一个位为1,则返回1,否则返回0。“与运算”的规则是,如果两个二进制位之中至少有一个位为0,则返回0,否则返回1。0 | 3 // 3 0 & 3 // 0
上面两个表达式,0和3的二进制形式分别是00和11,所以进行“或运算”会得到11(即3),进行”与运算“会得到00(即0)。
位运算只对整数有效,遇到小数时,会将小数部分舍去,只保留整数部分。所以,将一个小数与0进行或运算,等同于对该数去除小数部分,即取整数位。
2.9 | 0 // 2 -2.9 | 0 // -2
需要注意的是,这种取整方法不适用超过32位整数最大值2147483647的数。
2147483649.4 | 0; // -2147483647
否运算
“否运算”将每个二进制位都变为相反值(0变为1,1变为0)。它的返回结果有时比较难理解,因为涉及到计算机内部的数值表示机制。~ 3 // -4
上面表达式对3进行“否运算”,得到-4。之所以会有这样的结果,是因为位运算时,JavaScirpt内部将所有的运算子都转为32位的二进制整数再进行运算。3在JavaScript内部是
00000000000000000000000000000011,否运算以后得到
11111111111111111111111111111100,由于第一位是1,所以这个数是一个负数。JavaScript内部采用2的补码形式表示负数,即需要将这个数减去1,再取一次反,然后加上负号,才能得到这个负数对应的10进制值。这个数减去1等于
11111111111111111111111111111011,再取一次反得到
00000000000000000000000000000100,再加上负号就是-4。考虑到这样的过程比较麻烦,可以简单记忆成,一个数与自身的取反值相加,等于-1。
~ -3 // 2
上面表达式可以这样算,-3的取反值等于-1减去-3,结果为2。
对一个整数连续两次“否运算”,得到它自身。
~~3 // 3
所有的位运算都只对整数有效。否运算遇到小数时,也会将小数部分舍去,只保留整数部分。所以,对一个小数连续进行两次否运算,能达到取整效果。
~~2.9 // 2 ~~47.11 // 47 ~~1.9999 // 1 ~~3 // 3
使用否运算取整,是所有取整方法中最快的一种。
对字符串进行否运算,JavaScript引擎会先调用Number函数,将字符串转为数值。
// 以下例子相当于~Number('011') ~'011' // -12 ~'42 cats' // -1 ~'0xcafebabe' // 889275713 ~'deadbeef' // -1 // 以下例子相当于~~Number('011') ~~'011'; // 11 ~~'42 cats'; // 0 ~~'0xcafebabe'; // -889275714 ~~'deadbeef'; // 0
Number函数将字符串转为数值的规则,参见《数据的类型转换》一节。否运算对特殊数值的处理是:超出32位的整数将会被截去超出的位数,NaN和Infinity转为0。
对于其他类型的参数,否运算也是先用
Number转为数值,然后再进行处理。
~~[] // 0 ~~NaN // 0 ~~null // 0
异或运算
“异或运算”在两个二进制位不同时返回1,相同时返回0。0^3 // 3
上面表达式中,0的二进制形式是00,3的二进制形式是11,它们每一个二进制位都不同,所以得到11(即3)。
“异或运算”有一个特殊运用,连续对两个数a和b进行三次异或运算,aˆ=b, bˆ=a, aˆ=b,可以互换它们的值(详见维基百科)。这意味着,使用“异或运算”可以在不引入临时变量的前提下,互换两个变量的值。
var a = 10; var b = 99; a^=b, b^=a, a^=b; a // 99 b // 10
这是互换两个变量的值的最快方法。
异或运算也可以用来取整。
12.9^0 // 12
左移运算符(<<)
左移运算符表示将一个数的二进制形式向前移动,尾部补0。4 << 1 // 8 // 因为4的二进制形式为100,左移一位为1000(即十进制的8) -4 << 1 // -8
上面代码中,-4左移一位之所以得到-8,是因为-4的二进制形式是11111111111111111111111111111100,左移一位后得到11111111111111111111111111111000,该数转为十进制(减去1后取反,再加上负号)即为-8。
如果左移0位,就相当于取整,对于正数和负数都有效。
13.5 << 0 // 13 -13.5 << 0 // -13
左移运算符用于二进制数值非常方便。
var color = {r: 186, g: 218, b: 85}; // RGB to HEX var rgb2hex = function(r, g, b) { return '#' + ((1 << 24) + (r << 16) + (g << 8) + b).toString(16).substr(1); } rgb2hex(color.r,color.g,color.b) // "#bada55"
上面代码使用左移运算符,将颜色的RGB值转为HEX值。
右移运算符(>>)
右移运算符表示将一个数的二进制形式向右移动,头部补上最左位的值,即整数补0,负数补1。4 >> 1 // 2 /* // 因为4的二进制形式为00000000000000000000000000000100, // 右移一位得到00000000000000000000000000000010, // 即为十进制的2 */ -4 >> 1 // -2 /* // 因为-4的二进制形式为11111111111111111111111111111100, // 右移一位,头部补1,得到11111111111111111111111111111110, // 即为十进制的-2 */
右移运算可以模拟2的整除运算。
5 >> 1 // 相当于 5 / 2 = 2 21 >> 2 // 相当于 21 / 4 = 5 21 >> 3 // 相当于 21 / 8 = 2 21 >> 4 // 相当于 21 / 16 = 1
带符号位的右移运算符(>>>)
该运算符表示将一个数的二进制形式向右移动,不管正数或负数,头部一律补0。所以,该运算总是得到正值,这就是它的名称“带符号位的右移”的涵义。对于正数,该运算的结果与右移运算符(>>)完全一致,区别主要在于负数。4 >>> 1 // 2 -4 >>> 1 // 2147483646 /* // 因为-4的二进制形式为11111111111111111111111111111100, // 带符号位的右移一位,得到01111111111111111111111111111110, // 即为十进制的2147483646。 */
开关作用
位运算符可以用作设置对象属性的开关。假定某个对象有四个开关,每个开关都是一个变量,取值为2的整数次幂。
var FLAG_A = 1; // 0001 var FLAG_B = 2; // 0010 var FLAG_C = 4; // 0100 var FLAG_D = 8; // 1000
上面代码设置A、B、C、D四个开关,每个开关分别占有1个二进制位。
现在假设需要打开ABD三个开关,我们可以构造一个掩码变量。
var mask = FLAG_A | FLAG_B | FLAG_D; // 0001 | 0010 | 1000 => 1011
上面代码对ABD三个变量进行“或运算”,得到掩码值为二进制的1011。
有了掩码,就可以用“与运算”检验当前设置是否与开关设置一致。
if (flags & FLAG_C) { // 0101 & 0100 => 0100 => true // ... }
上面代码表示,如果当前设置与掩码一致,则返回true,否则返回false。
“或运算”可以将当前设置改成开关设置。
flags |= mask;
“与运算”可以将当前设置中凡是与开关设置不一样的项,全部关闭。
flags &= mask;
“异或运算”可以切换(toggle)当前设置。
flags = flags ^ mask;
“否运算”可以翻转当前设置。
flags = ~flags;
其他运算符
圆括号运算符
在JavaScript中,圆括号是一种运算符,它有两种用法:如果把表达式放在圆括号之中,作用是求值;如果跟在函数的后面,作用是调用函数。把表达式放在圆括号之中,将返回表达式的值。
(1) // 1 ('a') // a (1+2) // 3
把对象放在圆括号之中,则会返回对象的值,即对象本身。
var o = {p:1}; (o) // Object {p: 1}
将函数放在圆括号中,会返回函数本身。如果圆括号紧跟在函数的后面,就表示调用函数,即对函数求值。
function f(){return 1;} (f) // function f(){return 1;} f() // 1
上面的代码先定义了一个函数,然后依次将函数放在圆括号之中、将圆括号跟在函数后面,得到的结果是不一样的。
由于圆括号的作用是求值,如果将语句放在圆括号之中,就会报错,因为语句没有返回值。
(var a =1) // SyntaxError: Unexpected token var
void运算符
void运算符的作用是执行一个表达式,然后不返回任何值,或者说返回
undefined。
void 0 // undefined void(0) // undefined
上面是
void运算符的两种写法,都正确。建议采用后一种形式,即总是使用括号。因为
void运算符的优先性很高,如果不使用括号,容易造成错误的结果。比如,
void 4 + 7实际上等同于
(void 4) + 7。
下面是
void运算符的一个例子。
var x = 3; void (x = 5) //undefined x // 5
这个运算符主要是用于书签工具(bookmarklet),以及用于在超级链接中插入代码,目的是返回
undefined可以防止网页跳转。
<a href="javascript:void window.open('http://example.com/')"> 点击打开新窗口 </a>
上面代码用于在网页中创建一个链接,点击后会打开一个新窗口。如果没有
void,点击后就会在当前窗口打开链接。
下面是常见的网页中触发鼠标点击事件的写法。
<a href="http://example.com" onclick="f();">文字</a>
上面代码有一个问题,函数
f必须返回
false,或者说
onclick事件必须返回
false,否则会引起浏览器跳转到
example.com。
function f() { // some code return false; }
或者写成
<a href="http://example.com" onclick="f();return false;">文字</a>
void运算符可以取代上面两种写法。
<a href="javascript:void(f())">文字</a>
下面的代码会提交表单,但是不会产生页面跳转。
<a href="javascript:void(document.form.submit())"> 文字</a>
逗号运算符
逗号运算符用于对两个表达式求值,并返回后一个表达式的值。"a", "b" // "b" var x = 0; var y = (x++, 10); x // 1 y // 10
运算顺序
(1)运算符的优先级JavaScript各种运算符的优先级别(Operator Precedence)是不一样的。优先级高的运算符先执行,优先级低的运算符后执行。
4 + 5 * 6 // 34
上面的代码中,乘法运算符(
*)的优先性高于加法运算符(
+),所以先执行乘法,再执行加法,相当于下面这样。
4 + (5 * 6) // 34
如果多个运算符混写在一起,常常会导致令人困惑的代码。
var x = 1; var arr = []; var y = arr.length <= 0 || arr[0] === undefined ? x : arr[0];
上面代码中,变量
y的值就很难看出来,因为这个表达式涉及5个运算符,到底谁的优先级最高,实在不容易记住。
根据语言规格,这五个运算符的优先级从高到低依次为:小于等于(<=)、严格相等(===)、或(||)、三元(?:)、等号(=)。因此上面的表达式,实际的运算顺序如下。
var y = ((arr.length <= 0) || (arr[0] === undefined)) ? x : arr[0];
记住所有运算符的优先级,几乎是不可能的,也是没有必要的。
(2)圆括号的作用
圆括号可以用来提高运算的优先级,因为它的优先级是最高的,即圆括号中的运算符会第一个运算。
(4 + 5) * 6 // 54
上面代码中,由于使用了圆括号,加法会先于乘法执行。
由于运算符的优先级别十分繁杂,且都是来自硬性规定,因此建议总是使用圆括号,保证运算顺序清晰可读,这对代码的维护和除错至关重要。
(3)左结合与右结合
对于优先级别相同的运算符,大多数情况,计算顺序总是从左到右,这叫做运算符的“左结合”(left-to-right associativity),即从左边开始计算。
x + y + z
上面代码先计算最左边的
x与
y的和,然后再计算与
z的和。
但是少数运算符的计算顺序是从右到左,即从右边开始计算,这叫做运算符的“右结合”(right-to-left associativity)。其中,最主要的是赋值运算符(
=)和三元条件运算符(
?:)。
w = x = y = z; q = a ? b : c ? d : e ? f : g;
上面代码的运算结果,相当于下面的样子。
w = (x = (y = z)); q = a ? b : (c ? d : (e ? f : g));
参考链接
原文链接 原文链接Michal Budzynski, JavaScript: The less known parts. Bitwise Operators
Axel Rauschmayer, Basic JavaScript for the impatient programmer
Mozilla Developer Network, Bitwise Operators
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