Javascript 中的 valueOf() 与 toString()

IT技术 javascript
2021-02-03 08:08:36

在 Javascript 中,每个对象都有一个 valueOf() 和 toString() 方法。我原以为每当调用字符串转换时都会调用 toString() 方法,但显然 valueOf() 胜过它。

例如,代码

var x = {toString: function() {return "foo"; },
         valueOf: function() {return 42; }};
window.console.log ("x="+x);
window.console.log ("x="+x.toString());

将打印

x=42
x=foo

这让我觉得倒退了.. 例如,如果 x 是一个复数,我希望 valueOf() 给我它的大小,但是每当我想转换为字符串时,我都会想要像“a+bi”这样的东西。而且我不想在暗示字符串的上下文中显式调用 toString() 。

这只是它的方式吗?

3个回答

("x="+x) 给出 "x=value" 而不是 "x=tostring" 的原因如下。在评估“+”时,javascript 首先收集操作数的原始值,然后根据每个原始类型决定是应用加法还是串联。

所以,这就是你认为它的工作方式

a + b:
    pa = ToPrimitive(a)
    if(pa is string)
       return concat(pa, ToString(b))
    else
       return add(pa, ToNumber(b))

这就是实际发生的事情

a + b:
    pa = ToPrimitive(a)
    pb = ToPrimitive(b)*
    if(pa is string || pb is string)
       return concat(ToString(pa), ToString(pb))
    else
       return add(ToNumber(pa), ToNumber(pb))

也就是说, toString 应用于 valueOf 的结果,而不是应用于您的原始对象。

如需进一步参考,请查看ECMAScript 语言规范中的第 11.6.1 节加法运算符 ( + )


*当在字符串上下文调用时,ToPrimitive调用 toString,但这里不是这种情况,因为 '+' 不强制任何类型上下文。

该标准肯定会说“或”(请参阅​​链接)。
2021-03-13 08:08:36
是的,这是完全正确的——在连接中,字符串优先于其他类型。如果任一操作数是字符串,则整个内容将连接为字符串。好答案。
2021-04-01 08:08:36
“actually”块中的条件不应该是“if(pa is string && pb is string)”吗?即“&&”而不是“||” ?
2021-04-12 08:08:36

在我得到答案之前,这里有更多细节:

var x = {
    toString: function () { return "foo"; },
    valueOf: function () { return 42; }
};

alert(x); // foo
"x=" + x; // "x=42"
x + "=x"; // "42=x"
x + "1"; // 421
x + 1; // 43
["x=", x].join(""); // "x=foo"

toString功能通常不会被“击败” valueOfECMAScript 标准实际上很好地回答了这个问题。每个对象都有一个[[DefaultValue]]属性,它是按需计算的。当请求这个属性时,解释器还提供了一个关于它期望什么样的值的“提示”。如果提示是String,则toString在之前使用valueOf但是,如果提示为NumbervalueOf则将首先使用。请注意,如果只有一个存在,或者它返回一个非原语,它通常会调用另一个作为第二选择。

+运营商一直提供的提示Number,即使第一个操作数是一个字符串值。即使它要求x它的Number表示,因为第一个操作数从 返回一个字符串[[DefaultValue]],它执行字符串连接。

如果要保证toString调用字符串连接,请使用数组和.join("")方法。

(但是,ActionScript 3.0 稍微修改了 的行为+。如果任一操作数是 a String,它会将其视为字符串连接运算符并String在调用 时使用提示[[DefaultValue]]。因此,在 AS3 中,此示例产生“foo, x=foo, foo =x, foo1, 43, x=foo"。)

+1 & 谢谢!我找到了您的博客文章,您在其中详细说明了这个答案,并希望在此处链接/分享。除了这个答案(包括 Dmitry A. Soshnikov 的评论)之外,这真的很有帮助。
2021-04-01 08:08:36
内置 Date 类似乎不是这种情况。("" + new Date(0)) === new Date(0).toString(). 当一个 Date 对象被toString()添加到某个东西时,它似乎总是返回它的值。
2021-04-03 08:08:36
另请注意,如果valueOftoString返回非原语,它们将被忽略。如果都不存在,或者都不返回原语,则TypeError抛出 a 。
2021-04-05 08:08:36
谢谢 bcherry,这是我希望的答案。但不应该 x + "x="; 产量“42x=”?和 x + "1"; 产量 421 ? 另外,您是否有 ECMAScript 标准相关部分的 URL?
2021-04-05 08:08:36
实际上,'+' 不使用提示(参见 $11.6.1),因此 ToPrimitive 调用[[DefaultValue]](no-hint),这相当于[[DefaultValue]](number).
2021-04-08 08:08:36

TLDR

类型强制,或隐式类型转换,启用弱类型并在整个 JavaScript 中使用。大多数运算符(严格相等运算符===!==除外)和值检查操作(例如if(value)...)将强制提供给它们的值,如果这些值的类型与操作不立即兼容。

用于强制值的精确机制取决于被评估的表达式。在问题中,正在使用加法运算符

加法运算符将首先确保两个操作数都是原语,在这种情况下,这涉及调用valueOf方法。toString在此实例中未调用方法,因为valueOf对象上的重写方法x返回一个原始值。

然后,因为问题中的一个操作数是字符串,所以两个操作数都被转换为字符串。这个过程使用抽象的内部操作ToString(注:大写),区别于toString对象(或其原型链)上的方法。

最后,将生成的字符串连接起来。

细节

在 JavaScript 中每种语言类型(即 Number、BigInt、String、Boolean、Symbol 和 Object)对应的每个构造函数对象的原型上,都有两个方法:valueOftoString

的目的valueOf是检索与对象关联的原始值(如果有的话)。如果对象没有底层原始值,则简单地返回该对象。

如果valueOf针对原语调用,则原语以正常方式自动装箱,并返回底层原语值。请注意,对于字符串,底层原始值(即由 返回的值valueOf)是字符串表示本身。

以下代码显示该valueOf方法从包装器对象返回底层原始值,并显示与原始值不对应的未修改对象实例如何没有要返回的原始值,因此它们仅返回自身。

console.log(typeof new Boolean(true)) // 'object'
console.log(typeof new Boolean(true).valueOf()) // 'boolean'
console.log(({}).valueOf()) // {} (no primitive value to return)

toString另一方面,的目的是返回对象的字符串表示。

例如:

console.log({}.toString()) // '[object Object]'
console.log(new Number(1).toString()) // '1'

对于大多数操作,JavaScript 会默默地尝试将一个或多个操作数转换为所需的类型。选择此行为是为了使 JavaScript 更易于使用。JavaScript最初没有异常,这可能也在这个设计决策中发挥了作用。这种隐式类型转换称为类型强制,它是 JavaScript 松散(弱)类型系统的基础。此行为背后的复杂规则旨在将类型转换的复杂性移入​​语言本身,并移出您的代码。

在强制过程中,可能发生两种转换模式:

  1. 将对象转换为原始类型(这可能涉及类型转换本身),以及
  2. 直接转换到一种特定类型的实例,使用该原语类型中的一个的构造函数对象(即Number()Boolean()String()等等)

转换为原始

当尝试将非原始类型转换为要操作的原始类型时,抽象操作ToPrimitive将使用可选的“数字”或“字符串”“提示”调用。如果省略提示,则默认提示为“数字”(除非该@@toPrimitive方法已被覆盖)。如果提示是“字符串”,则toString首先尝试,valueOf如果toString没有返回原语,则第二次尝试否则,反之亦然。提示取决于请求转换的操作。

加法运算符不提供任何提示,因此valueOf首先尝试。减法运算符提供了“数字”的提示,因此valueOf首先尝试。我可以在规范中找到提示为“字符串”的唯一情况是:

  1. Object#toString
  2. 抽象操作ToPropertyKey,将参数转换为可用作属性键的值

直接类型转换

每个操作员都有自己的规则来完成他们的操作。加法运算符将首先用于ToPrimitive确保每个操作数都是一个原语;然后,如果任一操作数是字符串,它就会故意调用ToString每个操作数上的抽象操作,以提供我们期望的字符串连接行为。如果在该ToPrimitive步骤之后,两个操作数都不是字符串,则执行算术加法。

与加法不同的是,减法运算符没有重载行为,因此会toNumeric在每个操作数上调用,首先使用 将它们转换为原语ToPrimitive

所以:

 1  +  1   //  2                 
'1' +  1   // '11'   Both already primitives, RHS converted to string, '1' + '1',   '11'
 1  + [2]  // '12'   [2].valueOf() returns an object, so `toString` fallback is used, 1 + String([2]), '1' + '2', 12
 1  + {}   // '1[object Object]'    {}.valueOf() is not a primitive, so toString fallback used, String(1) + String({}), '1' + '[object Object]', '1[object Object]'
 2  - {}   // NaN    {}.valueOf() is not a primitive, so toString fallback used => 2 - Number('[object Object]'), NaN
+'a'       // NaN    `ToPrimitive` passed 'number' hint), Number('a'), NaN
+''        // 0      `ToPrimitive` passed 'number' hint), Number(''), 0
+'-1'      // -1     `ToPrimitive` passed 'number' hint), Number('-1'), -1
+{}        // NaN    `ToPrimitive` passed 'number' hint', `valueOf` returns an object, so falls back to `toString`, Number('[Object object]'), NaN
 1 + 'a'   // '1a'    Both are primitives, one is a string, String(1) + 'a'
 1 + {}    // '1[object Object]'    One primitive, one object, `ToPrimitive` passed no hint, meaning conversion to string will occur, one of the operands is now a string, String(1) + String({}), `1[object Object]`
[] + []    // ''     Two objects, `ToPrimitive` passed no hint, String([]) + String([]), '' (empty string)
 1 - 'a'   // NaN    Both are primitives, one is a string, `ToPrimitive` passed 'number' hint, 1-Number('a'), 1-NaN, NaN
 1 - {}    // NaN    One primitive, one is an object, `ToPrimitive` passed 'number' hint, `valueOf` returns object, so falls back to `toString`, 1-Number([object Object]), 1-NaN, NaN
[] - []    // 0      Two objects, `ToPrimitive` passed 'number' hint => `valueOf` returns array instance, so falls back to `toString`, Number('')-Number(''), 0-0, 0

请注意,Date内部对象是唯一的,因为它是唯一覆盖默认@@toPrimitive方法内部对象,其中默认提示被假定为“字符串”(而不是“数字”)。这样做的原因是为了Date程序员的方便,默认情况下实例转换为可读字符串,而不是它们的数值。您可以@@toPrimitive使用Symbol.toPrimitive.

以下网格显示了抽象相等运算符 ( ==) ( source )的强制转换结果

在此处输入图片说明