# 數據類型和變量 ## 數據類型 計算機顧名思義就是可以做數學計算的機器，因此，計算機程序理所當然地可以處理各種數值。但是，計算機能處理的遠不止數值，還可以處理文本、圖形、音頻、視頻、網頁等各種各樣的數據，不同的數據，需要定義不同的數據類型。在JavaScript中定義了以下幾種數據類型： ### Number JavaScript不區分整數和浮點數，統一用Number表示，以下都是合法的Number類型： ``` 123; // 整數123 0.456; // 浮點數0.456 1.2345e3; // 科學計數法表示1.2345x1000，等同于1234.5 -99; // 負數 NaN; // NaN表示Not a Number，當無法計算結果時用NaN表示 Infinity; // Infinity表示無限大，當數值超過了JavaScript的Number所能表示的最大值時，就表示為Infinity ``` 計算機由于使用二進制，所以，有時候用十六進制表示整數比較方便，十六進制用0x前綴和0-9，a-f表示，例如：`0xff00`，`0xa5b4c3d2`，等等，它們和十進制表示的數值完全一樣。 Number可以直接做四則運算，規則和數學一致： ``` 1 + 2; // 3 (1 + 2) * 5 / 2; // 7.5 2 / 0; // Infinity 0 / 0; // NaN 10 % 3; // 1 10.5 % 3; // 1.5 ``` 注意`%`是求余運算。 ### 字符串 字符串是以單引號'或雙引號"括起來的任意文本，比如`'abc'`，`"xyz"`等等。請注意，`''`或`""`本身只是一種表示方式，不是字符串的一部分，因此，字符串`'abc'`只有`a`，`b`，`c`這3個字符。 ### 布爾值 布爾值和布爾代數的表示完全一致，一個布爾值只有`true`、`false`兩種值，要么是`true`，要么是`false`，可以直接用`true`、`false`表示布爾值，也可以通過布爾運算計算出來： ``` true; // 這是一個true值 false; // 這是一個false值 2 > 1; // 這是一個true值 2 >= 3; // 這是一個false值 ``` `&&`運算是與運算，只有所有都為`true`，`&&`運算結果才是`true`： ``` true && true; // 這個&&語句計算結果為true true && false; // 這個&&語句計算結果為false false && true && false; // 這個&&語句計算結果為false ``` `||`運算是或運算，只要其中有一個為`true`，`||`運算結果就是`true`： ``` false || false; // 這個||語句計算結果為false true || false; // 這個||語句計算結果為true false || true || false; // 這個||語句計算結果為true ``` `!`運算是非運算，它是一個單目運算符，把`true`變成`false`，`false`變成`true`： ``` ! true; // 結果為false ! false; // 結果為true ! (2 > 5); // 結果為true ``` 布爾值經常用在條件判斷中，比如： ``` var age = 15; if (age >= 18) { alert('adult'); } else { alert('teenager'); } ``` ## 比較運算符 當我們對Number做比較時，可以通過比較運算符得到一個布爾值： ``` 2 > 5; // false 5 >= 2; // true 7 == 7; // true ``` 實際上，JavaScript允許對任意數據類型做比較： ``` false == 0; // true false === 0; // false ``` 要特別注意相等運算符`==`。JavaScript在設計時，有兩種比較運算符： 第一種是`==`比較，它會自動轉換數據類型再比較，很多時候，會得到非常詭異的結果； 第二種是`===`比較，它不會自動轉換數據類型，如果數據類型不一致，返回`false`，如果一致，再比較。 由于JavaScript這個設計缺陷，_不要_使用`==`比較，始終堅持使用`===`比較。 另一個例外是`NaN`這個特殊的Number與所有其他值都不相等，包括它自己： ``` NaN === NaN; // false ``` 唯一能判斷`NaN`的方法是通過`isNaN()`函數： ``` isNaN(NaN); // true ``` 最后要注意浮點數的相等比較： ``` 1 / 3 === (1 - 2 / 3); // false ``` 這不是JavaScript的設計缺陷。浮點數在運算過程中會產生誤差，因為計算機無法精確表示無限循環小數。要比較兩個浮點數是否相等，只能計算它們之差的絕對值，看是否小于某個閾值： ``` Math.abs(1 / 3 - (1 - 2 / 3)) < 0.0000001; // true ``` ### null和undefined `null`表示一個“空”的值，它和`0`以及空字符串`''`不同，`0`是一個數值，`''`表示長度為0的字符串，而`null`表示“空”。 在其他語言中，也有類似JavaScript的`null`的表示，例如Java也用`null`，Swift用`nil`，Python用`None`表示。但是，在JavaScript中，還有一個和`null`類似的`undefined`，它表示“未定義”。 JavaScript的設計者希望用`null`表示一個空的值，而`undefined`表示值未定義。事實證明，這并沒有什么卵用，區分兩者的意義不大。大多數情況下，我們都應該用`null`。`undefined`僅僅在判斷函數參數是否傳遞的情況下有用。 ### 數組 數組是一組按順序排列的集合，集合的每個值稱為元素。JavaScript的數組可以包括任意數據類型。例如： ``` [1, 2, 3.14, 'Hello', null, true]; ``` 上述數組包含6個元素。數組用`[]`表示，元素之間用`,`分隔。 另一種創建數組的方法是通過`Array()`函數實現： ``` new Array(1, 2, 3); // 創建了數組[1, 2, 3] ``` 然而，出于代碼的可讀性考慮，強烈建議直接使用`[]`。 數組的元素可以通過索引來訪問。請注意，索引的起始值為`0`： ``` var arr = [1, 2, 3.14, 'Hello', null, true]; arr[0]; // 返回索引為0的元素，即1 arr[5]; // 返回索引為5的元素，即true arr[6]; // 索引超出了范圍，返回undefined ``` ### 對象 JavaScript的對象是一組由鍵-值組成的無序集合，例如： ``` var person = { name: 'Bob', age: 20, tags: ['js', 'web', 'mobile'], city: 'Beijing', hasCar: true, zipcode: null }; ``` JavaScript對象的鍵都是字符串類型，值可以是任意數據類型。上述`person`對象一共定義了6個鍵值對，其中每個鍵又稱為對象的屬性，例如，`person`的`name`屬性為`'Bob'`，`zipcode`屬性為`null`。 要獲取一個對象的屬性，我們用`對象變量.屬性名`的方式： ``` person.name; // 'Bob' person.zipcode; // null ``` ## 變量 變量的概念基本上和初中代數的方程變量是一致的，只是在計算機程序中，變量不僅可以是數字，還可以是任意數據類型。 變量在JavaScript中就是用一個變量名表示，變量名是大小寫英文、數字、`$`和`_`的組合，且不能用數字開頭。變量名也不能是JavaScript的關鍵字，如`if`、`while`等。申明一個變量用`var`語句，比如： ``` var a; // 申明了變量a，此時a的值為undefined var $b = 1; // 申明了變量$b，同時給$b賦值，此時$b的值為1 var s_007 = '007'; // s_007是一個字符串 var Answer = true; // Answer是一個布爾值true var t = null; // t的值是null ``` 變量名也可以用中文，但是，請不要給自己找麻煩。 在JavaScript中，使用等號`=`對變量進行賦值。可以把任意數據類型賦值給變量，同一個變量可以反復賦值，而且可以是不同類型的變量，但是要注意只能用`var`申明一次，例如： ``` var a = 123; // a的值是整數123 a = 'ABC'; // a變為字符串 ``` 這種變量本身類型不固定的語言稱之為動態語言，與之對應的是靜態語言。靜態語言在定義變量時必須指定變量類型，如果賦值的時候類型不匹配，就會報錯。例如Java是靜態語言，賦值語句如下： ``` int a = 123; // a是整數類型變量，類型用int申明 a = "ABC"; // 錯誤：不能把字符串賦給整型變量 ``` 和靜態語言相比，動態語言更靈活，就是這個原因。 請不要把賦值語句的等號等同于數學的等號。比如下面的代碼： ``` var x = 10; x = x + 2; ``` 如果從數學上理解`x = x + 2`那無論如何是不成立的，在程序中，賦值語句先計算右側的表達式`x + 2`，得到結果`12`，再賦給變量`x`。由于`x`之前的值是`10`，重新賦值后，`x`的值變成`12`。 ## strict模式 JavaScript在設計之初，為了方便初學者學習，并不強制要求用`var`申明變量。這個設計錯誤帶來了嚴重的后果：如果一個變量沒有通過`var`申明就被使用，那么該變量就自動被申明為全局變量： ``` i = 10; // i現在是全局變量 ``` 在同一個頁面的不同的JavaScript文件中，如果都不用`var`申明，恰好都使用了變量`i`，將造成變量`i`互相影響，產生難以調試的錯誤結果。 使用`var`申明的變量則不是全局變量，它的范圍被限制在該變量被申明的函數體內（函數的概念將稍后講解），同名變量在不同的函數體內互不沖突。 為了修補JavaScript這一嚴重設計缺陷，ECMA在后續規范中推出了strict模式，在strict模式下運行的JavaScript代碼，強制通過`var`申明變量，未使用`var`申明變量就使用的，將導致運行錯誤。 啟用strict模式的方法是在JavaScript代碼的第一行寫上： ``` 'use strict'; ``` 這是一個字符串，不支持strict模式的瀏覽器會把它當做一個字符串語句執行，支持strict模式的瀏覽器將開啟strict模式運行JavaScript。 來測試一下你的瀏覽器是否能支持strict模式： ``` 'use strict'; // 如果瀏覽器支持strict模式， // 下面的代碼將報ReferenceError錯誤: abc = 'Hello, world'; alert(abc); ``` 運行代碼，如果瀏覽器報錯，請修復后再運行。如果瀏覽器不報錯，說明你的瀏覽器太古老了，需要盡快升級。 不用`var`申明的變量會被視為全局變量，為了避免這一缺陷，所有的JavaScript代碼都應該使用strict模式。我們在后面編寫的JavaScript代碼將全部采用strict模式。