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闭包
如果在函数外访问函数内的局部变量,正常情况下这无法读取,但是可以通过变通的方法。在函数的内部再定义一个函数。
function f1() {
var n = 999;
function f2() {
console.log(n);
}
return f2;
}
var result = f1();
result(); // 999
在JavaScript中只有函数内部的子函数才能读取内部变量,因此可以把闭包简单理解成一个定义在一个函数内部的函数。
闭包最大的特点就是:它能够记住诞生的环境,比如f2
记住了它的诞生环境是f1
,所以从f2
可以得到f1
的内部变量。
本质上是,闭包就是将函数内部和函数外部连接起来的一座桥梁。
其最大的两个用处是:一个是可以读取外层函数内部的变量,另一个是这些变量始终都保持在内存中,即闭包可以使得它诞生的环境一直存在。
下面的例子中,闭包使得内部变量记住了上一次调用的运行结果
function createIncrementor(start) {
return function () {
return start++;
};
}
var inc = createIncrementor(5);
inc() // 5
inc() // 6
inc() // 7
上面代码中,start
是函数createIncrementor
的内部变量。通过闭包,start
的状态被保留了,每一次调用都是在上一次调用的基础上进行计算。从中可以看到,闭包inc
使得函数createIncrementor
的内部环境,一直存在。所以,闭包可以看作是函数内部作用域的一个接口。
为什么闭包能够返回外层函数的内部变量?原因是闭包(上例的inc
)用到了外层变量(start
),导致外层函数(createIncrementor
)不能从内存释放。
只要闭包没有被垃圾回收机制清除,外层函数提供的运行环境也不会被清除,它的内部变量就始终保存着当前值,供闭包读取。
闭包还可以用于封装对象的私有属性和私有方法
function Person(name) {
var _age;
function setAge(n) {
_age = n;
}
function getAge() {
return _age;
}
return {
name: name,
getAge: getAge,
setAge: setAge
};
}
var p1 = Person('张三');
p1.setAge(25);
p1.getAge() // 25
TIP
注意,外层函数每次运行,都会生成一个新的闭包,而这个闭包又会保留外层函数的内部变量,所以内存消耗很大。因此不能滥用闭包,否则会造成网页的性能问题。
Object
instanceof
运算符用来验证,一个对象是否为指定的构造函数的实例。
静态方法指的是Object
对象自身的方法。
Object.keys
方法的参数是一个对象,返回一个数组。该数组的成员都是该对象自身的(而不是继承的)所有属性名,只返回可枚举的属性
Object.getOwnPropertyNames
方法也是接受一个对象作为参数,返回一个数组,包含了该对象自身的所有属性名,还返回不可枚举的属性名。
Object.keys([])
// []
Object.getOwnPropertyNames([])
// ["length"]
其中数组的length
属性是不可枚举的
可以利用这两个方法做一个计算对象属性个数的方法:
var obj = {
p1: 123,
p2: 456
};
Object.keys(obj).length // 2
Object.getOwnPropertyNames(obj).length // 2
Object.prototype.valueOf()
方法的作用是返回一个对象的“值”,默认情况下返回对象本身。
Object.prototype.hasOwnProperty()
方法接受一个字符串作为参数,返回一个布尔值,表示该实例对象自身是否具有该属性,不包括继承的
属性描述对象用于描述对象的属性,控制它的行为,比如该属性是否可写,可遍历等
每个属性都有自己对应的属性描述对象,保存该属性的一些元信息。
{
value: 123,
writable: false,
enumerable: true,
configurable: false,
get: undefined,
set: undefined
}
value
是该属性的属性值,默认为undefined
。
writable
是一个布尔值,表示属性值(value)是否可改变(即是否可写),默认为true
。
enumerable
是一个布尔值,表示该属性是否可遍历,默认为true
。如果设为false
,会使得某些操作(比如for...in
循环、Object.keys()
)跳过该属性。
configurable
是一个布尔值,表示属性的可配置性,默认为true
。如果设为false
,将阻止某些操作改写属性描述对象,比如无法删除该属性,也不得改变各种元属性(value
属性除外)。也就是说,configurable
属性控制了属性描述对象的可写性。
get
是一个函数,表示该属性的取值函数(getter),默认为undefined
。
set
是一个函数,表示该属性的存值函数(setter),默认为undefined
。
Object.getOwnPropertyDescriptor()
方法可以获取属性描述对象。它的第一个参数是目标对象,第二个参数是一个字符串,对应目标对象的某个属性名。**同样只能只能用于对象自身的属性,不能用于继承的属性。**比如toString
enumerable: false可以控制Object.keys
的行为,只返回可遍历的属性,Object.getOwnPropertyNames
则不行
Object.defineProperty()
方法允许通过属性描述对象,定义或修改一个属性,然后返回修改后的对象,它的用法如下。
Object.defineProperty(object, propertyName, attributesObject)
- object:属性所在的对象
- propertyName:字符串,表示属性名
- attributesObject:属性描述对象
obj.p
// 可以写成
var obj = Object.defineProperty({}, 'p', {
value: 123,
writable: false,
enumerable: true,
configurable: false
});
如果一次性定义或修改多个属性,可以使用Object.defineProperties()
方法。
var obj = Object.defineProperties({}, {
p1: { value: 123, enumerable: true },
p2: { value: 'abc', enumerable: true },
p3: { get: function () { return this.p1 + this.p2 },
enumerable:true,
configurable:true
}
});
obj.p1 // 123
obj.p2 // "abc"
obj.p3 // "123abc"
Object.prototype.propertyIsEnumerable()
用来判断某个属性是否可遍历,对于继承的属性一律返回false
元属性
value
属性是目标属性的值。
writable
属性是一个布尔值,决定了目标属性的**值(value)**是否可以被改变。
注意:如果原型对象的某个属性的writable
为false
,那么子对象将无法自定义这个属性。
TIP
有一个规避方法,就是通过覆盖属性描述对象,绕过这个限制。原因是这种情况下,原型链会被完全忽视。
var proto = Object.defineProperty({}, 'foo', {
value: 'a',
writable: false
});
var obj = Object.create(proto);
Object.defineProperty(obj, 'foo', {
value: 'b'
});
obj.foo // "b"
enumerable
表示目标属性是否可遍历。
在早期JavaScript中,
for...in
循环是基于in
运行符的,而in
运算符不管某个属性是自身的还是继承的都会返回true
jsvar obj = {}; 'toString' in obj // true
toString
不是obj
对象自身的属性,但是in返会了true,导致了toString
属性也会被for in 循环遍历再之后,引入了一个 可遍历性 这个概念,只有可遍历的属性才能被
for in
循环遍历,并且规定了像
toString
这一类实例对象继承的原生属性,都是不可遍历的,这样就保证了for...in
循环的可用性。所以:如果一个属性的
enumerable
为false
,以下操作不会读取到该属性
for..in
循环Object.keys
方法JSON.stringify
方法
configurable
属性决定了是否可以修改属性描述对象,还决定了目标属性是否可以被删除(delete)
注意,writable
属性只有在false
改为true
时会报错,true
改为false
是允许的。
value
属性的情况比较特殊。只要writable
和configurable
有一个为true
,就允许改动value
。
存取器
// 写法一
var obj = Object.defineProperty({}, 'p', {
get: function () {
return 'getter';
},
set: function (value) {
console.log('setter: ' + value);
}
});
// 写法二
var obj = {
get p() {
return 'getter';
},
set p(value) {
console.log('setter: ' + value);
}
};
第一种写法,属性p
的configurable
和enumerable
都为false
,从而导致属性p
是不可遍历的;
第二种写法,属性p
的configurable
和enumerable
都为true
,因此属性p
是可遍历的。
存取器往往用于,属性的值依赖对象内部数据的场合。
var obj ={
$n : 5,
get next() { return this.$n++ },
set next(n) {
if (n >= this.$n) this.$n = n;
else throw new Error('新的值必须大于当前值');
}
};
obj.next // 5
obj.next = 10;
obj.next // 10
obj.next = 5;
// Uncaught Error: 新的值必须大于当前值
对象的拷贝
将一个对象的所有属性拷贝到另一个对象
var extend = function (to, from) {
for (var property in from) {
to[property] = from[property];
}
return to;
}
extend({}, {
a: 1
})
// {a: 1}
上述方法的缺点是遇到存取器只会拷贝值
extend({}, {
get a() { return 1 }
})
// {a: 1}
解决办法是通过Object.defineProperty
方法来拷贝属性
var extend = function (to, from) {
for (var property in from) {
if (!from.hasOwnProperty(property)) continue;
Object.defineProperty(
to,
property,
Object.getOwnPropertyDescriptor(from, property)
);
}
return to;
}
extend({}, { get a(){ return 1 } })
// { get a(){ return 1 } })
hasOwnProperty
那一行用来过滤掉继承的属性,否则可能会报错,因为Object.getOwnPropertyDescriptor
读不到继承属性的属性描述对象。
控制对象状态
Object.preventExtensions
方法可以使得一个对象无法再添加新的属性。
Object.isExtensible
方法用于检查一个对象是否使用了Object.preventExtensions
方法。
Object.seal
方法使得一个对象既无法添加新属性,也无法删除旧属性。
Object.seal
实质是把属性描述对象的configurable
属性设为false
,因此属性描述对象不再能改变了。Object.seal
只是禁止新增或删除属性,并不影响修改某个属性的值。
Object.isSealed
方法用于检查一个对象是否使用了Object.seal
方法。
Object.freeze
方法可以使得一个对象无法添加新属性、无法删除旧属性、也无法改变属性的值,使得这个对象实际上变成了常量。
Object.isFrozen
方法用于检查一个对象是否使用了Object.freeze
方法。
Object.isFrozen
的一个用途是,确认某个对象没有被冻结后,再对它的属性赋值。
TIP
上述方法中,如果操作了被限制的属性,在严格模式下,大部分会报错,否则只是静默失败
局限性
上面的三个方法锁定对象的可写性有一个漏洞:可以通过改变原型对象,来为对象增加属性。
var obj = new Object();
Object.preventExtensions(obj); // 限制对象
var proto = Object.getPrototypeOf(obj); // 在原型对象操作
proto.t = 'hello';
obj.t // 依然可以读取到
// hello
解决方案是,把obj
的原型也冻结住
var obj = new Object();
Object.preventExtensions(obj);
var proto = Object.getPrototypeOf(obj);
Object.preventExtensions(proto);
proto.t = 'hello';
obj.t // undefined
还有一个局限性是,如果属性值是对象,上述的方法只能冻结属性指向的对象,而不能冻结对象的本身的内容。
var obj = {
foo: 1,
bar: ['a', 'b']
};
Object.freeze(obj);
obj.bar.push('c');
obj.bar // ["a", "b", "c"]
上述代码中,将obj
对象冻结后,其指向将无法改变,即无法指向其他值,但是其中的数组是可变的。类似于说,只能冻结一个对象的顶层属性,嵌套属性则不行
Array
new Array
用于生成新的数组,可以传入数字参数,表示生成指定个数成员的数组,每个位置都是空的。
Array.isArray
方法返回一个布尔值,表示参数是否为数组。它可以弥补typeof
运算符的不足,typeof
运算符只能显示数组的类型是Object
valueOf
方法是一个所有对象都拥有的方法,表示对该对象求值。不同对象的valueOf
方法不尽一致,数组的valueOf
方法返回数组本身。
toString
方法返回数组的字符串形式。
push
方法用于在数组的末端添加一个或多个元素,并返回添加新元素后的数组长度。注意,该方法会改变原数组。
pop
方法用于删除数组的最后一个元素,并返回该元素。注意,该方法会改变原数组,对空数组使用pop
方法,不会报错,而是返回undefined
。
TIP
push
和pop
结合使用,就构成了“后进先出”的栈结构(stack)。
shift()
方法用于删除数组的第一个元素,并返回该元素。注意,该方法会改变原数组。
jsvar list = [1, 2, 3, 4]; var item; while (item = list.shift()) { console.log(item); } list // []
遍历输出并清空一个数组,局限性:数组元素不能是
0
或任何布尔值等于false
的元素
unshift()
方法用于在数组的第一个位置添加元素,并返回添加新元素后的数组长度。注意,该方法会改变原数组,可以接受多个参数
join()
方法以指定参数作为分隔符,将所有数组成员连接为一个字符串返回。如果不提供参数,默认用逗号分隔。
var a = [1, 2, 3, 4];
a.join(' ') // '1 2 3 4'
a.join(' | ') // "1 | 2 | 3 | 4"
a.join() // "1,2,3,4"
通过
call
方法,这个方法也可以用于字符串或类似数组的对象。jsArray.prototype.join.call('hello', '-') // "h-e-l-l-o" var obj = { 0: 'a', 1: 'b', length: 2 }; Array.prototype.join.call(obj, '-') // 'a-b'
concat
方法用于多个数组的合并。它将新数组的成员,添加到原数组成员的后部,然后返回一个新数组,原数组不变,其参数可以是数组,数字,字符串....
如果数组成员包括对象,
concat
方法返回当前数组的一个浅拷贝。所谓“浅拷贝”,指的是新数组拷贝的是对象的引用。var obj = { a: 1 }; var oldArray = [obj]; var newArray = oldArray.concat(); obj.a = 2; newArray[0].a // 2
上面代码中,原数组包含一个对象,
concat
方法生成的新数组包含这个对象的引用。所以,改变原对象以后,新数组跟着改变。
reverse
方法用于颠倒排列数组元素,返回改变后的数组。注意,该方法将改变原数组。
slice()
方法用于提取目标数组的一部分,返回一个新数组,原数组不变。
arr.slice(start, end);
它的第一个参数为起始位置(从0开始,会包括在返回的新数组之中),第二个参数为终止位置(但该位置的元素本身不包括在内)。如果省略第二个参数,则一直返回到原数组的最后一个成员。
如果slice()
方法的参数是负数,则表示倒数计算的位置。
TIP
slice()
方法的一个重要应用,是将类似数组的对象转为真正的数组。
Array.prototype.slice.call({ 0: 'a', 1: 'b', length: 2 })
// ['a', 'b']
Array.prototype.slice.call(document.querySelectorAll("div"));
Array.prototype.slice.call(arguments);
上面代码的参数都不是数组,但是通过call
方法,在它们上面调用slice()
方法,就可以把它们转为真正的数组。
splice()
方法用于删除原数组的一部分成员,并可以在删除的位置添加新的数组成员,返回值是被删除的元素。注意,该方法会改变原数组。
arr.splice(start, count, addElement1, addElement2, ...);
splice
的第一个参数是删除的起始位置(从0开始),第二个参数是被删除的元素个数。如果后面还有更多的参数,则表示这些就是要被插入数组的新元素。
还可以单独插入元素而不删除元素,把splice
方法的第二个参数设置为0。如果只提供一个参数,等同于将原数组在指定位置拆分成两个数组
sort
方法对数组成员进行排序,默认是按照字典顺序排序。排序后,原数组将被改变。
如果想让sort
方法按照自定义的方式排序,可以传入一个函数作为参数。函数接受两个参数,表示进行比较的两个数组成员,如果函数的返回值大于0,表示第一个成员排在第二个成员后面,其他情况,都是第一个元素排在第二个元素前面。
TIP
注意,自定义的排序函数应该返回数值,而不是布尔值或者其他,否则不同的浏览器可能有不同的实现,不能保证结果都一致。
map()
方法将数组的所有成员依次传入参数函数,然后把每一次的执行结果组成一个新数组返回。
map()
方法接受一个函数作为参数。该函数调用时,map()
方法向它(函数)传入三个参数:当前成员、当前位置和数组本身。
map()
方法还可以接受第二个参数,用来绑定回调函数内部的this
变量
var arr = ['a', 'b', 'c'];
[1, 2].map(function (e) {
return this[e];
}, arr)
// ['b', 'c']
上述代码中函数内的this
指向arr
数组。
TIP
map()
方法的回调函数不会在空位执行函数(['a','b', ,'d']
),但是不会跳过undefined
和null
forEach()
方法与map()
方法很相似,也是对数组的所有成员依次执行参数函数。但是,forEach()
方法不返回值,只用来操作数据(比如:为了在屏幕输出内容)。
forEach()
的用法与map()
方法一致,参数是一个函数,该函数同样接受三个参数:当前值、当前位置、整个数组。
forEach()
方法也可以接受第二个参数,绑定参数函数的this
变量。
注意,forEach()
方法无法中断执行,总是会将所有成员遍历完,forEach()
方法不会跳过undefined
和null
,但会跳过空位。
filter()
方法用于过滤数组成员,满足条件的成员组成一个新数组返回。
它的参数是一个函数,所有数组成员依次执行该函数,返回结果为true
的成员组成一个新数组返回。该方法不会改变原数组。
filter()
方法的参数函数可以接受三个参数:当前成员,当前位置和整个数组。
filter()
方法还可以接受第二个参数,用来绑定参数函数内部的this
变量。
some
方法是只要一个成员执行函数的返回值是true
,则整个some
方法的返回值就是true
,否则返回false
。
every
方法是所有成员的返回值都是true
,整个every
方法才返回true
,否则返回false
。
some
和every
方法还可以接受第二个参数,用来绑定参数函数内部的this
变量。
reduce()
方法和reduceRight()
方法依次处理数组的每个成员,最终累计为一个值。它们的差别是,reduce()
是从左到右处理(从第一个成员到最后一个成员),reduceRight()
则是从右到左(从最后一个成员到第一个成员),其他完全一样。
[1, 2, 3, 4, 5].reduce(function (a, b) {
console.log(a, b);
return a + b;
})
// 1 2
// 3 3
// 6 4
// 10 5
//最后结果:15
上面代码中,reduce()
方法用来求出数组所有成员的和。reduce()
的参数是一个函数,数组每个成员都会依次执行这个函数。如果数组有 n 个成员,这个参数函数就会执行 n - 1 次。
- 第一次执行:
a
是数组的第一个成员1
,b
是数组的第二个成员2
。 - 第二次执行:
a
为上一轮的返回值3
,b
为第三个成员3
。 - 第三次执行:
a
为上一轮的返回值6
,b
为第四个成员4
。 - 第四次执行:
a
为上一轮返回值10
,b
为第五个成员5
。至此所有成员遍历完成,整个方法的返回值就是最后一轮的返回值15
。
reduce()
方法和reduceRight()
方法的第一个参数都是一个函数。该函数接受以下四个参数。
- 累积变量。第一次执行时,默认为数组的第一个成员;以后每次执行时,都是上一轮的返回值。
- 当前变量。第一次执行时,默认为数组的第二个成员;以后每次执行时,都是下一个成员。
- 当前位置。一个整数,表示第二个参数(当前变量)的位置,默认为
1
。 - 原数组。
这四个参数之中,只有前两个是必须的,后两个则是可选的。
如果要对累积变量指定初值,可以把它放在reduce()
方法和reduceRight()
方法的第二个参数。
indexOf
方法返回给定元素在数组中第一次出现的位置,如果没有出现则返回-1
。
indexOf
方法还可以接受第二个参数,表示搜索的开始位置。
lastIndexOf
方法返回给定元素在数组中最后一次出现的位置,如果没有出现则返回-1
。
TIP
注意,这两个方法不能用来搜索NaN
的位置,即它们无法确定数组成员是否包含NaN
。
包装对象
在JavaScript中,原始类型的值:数字,字符串,布尔值,在一定条件下会自动转换为对象,也就是原始类型的包装对象
所谓“包装对象”,指的是与数值、字符串、布尔值分别相对应的Number
、String
、Boolean
三个原生对象。这三个原生对象可以把原始类型的值变成(包装成)对象。
var v1 = new Number(123);
typeof v1 // "object"
v1 === 123 // false
包装对象的目的是:让整门语言有一个通用的数据模型,其次是使得原始类型的值也有办法调用自己的方法。
实例方法
三种包装对象各自提供了许多实例方法,其中两种它们共同具有、从Object
对象继承的方法:valueOf()
和toString()
。
valueOf()
方法返回包装对象实例对应的原始类型的值。
new Number(123).valueOf() // 123
toString()
方法返回对应的字符串形式。
new Number(123).toString() // "123"
自动转换
某些场合,原始类型的值会自动当作包装对象调用,即调用包装对象的属性和方法。这时,JavaScript 引擎会自动将原始类型的值转为包装对象实例,并在使用后立刻销毁实例。
'abc'.length // 3
上述代码中,abc
本身只是一个普通的字符串,不是一个对象,所以不能调用length
属性
此时,JavaScript 引擎自动将其转为包装对象,在这个对象上调用length
属性。
调用结束后,这个临时对象就会被销毁。这就叫原始类型与实例对象的自动转换。
let str = 'abc';
str.length // 3
实际上执行的是:
let strObj = new String(str)
// String {
// 0: "a", 1: "b", 2: "c", length: 3, [[PrimitiveValue]]: "abc"
// }
strObj.length // 3
上面代码中,字符串abc
的包装对象提供了多个属性,length
只是其中之一。
自动转换生成的包装对象是只读的,无法修改。所以,字符串无法添加新属性。
TIP
当调用结束后,包装对象实例会自动销毁。这意味着,下一次调用字符串的属性时,实际是调用一个新生成的对象,而不是上一次调用时生成的那个对象,所以取不到赋值在上一个对象的属性。如果要为字符串添加属性,只有在它的原型对象String.prototype
上定义
自定义方法
除了原生的实例方法,包装对象还可以自定义方法和属性,供原始类型的值直接调用
比如,我们可以新增一个double
方法,使得字符串和数字翻倍。
String.prototype.double = function () {
return this.valueOf() + this.valueOf();
};
'abc'.double()
// abcabc
Number.prototype.double = function () {
return this.valueOf() + this.valueOf();
};
(123).double() // 246
上面代码在String
和Number
这两个对象的原型上面,分别自定义了一个方法,从而可以在所有实例对象上调用。注意,最后一行的123
外面必须要加上圆括号,否则后面的点运算符(.
)会被解释成小数点。
Boolean 对象
Boolean
对象是 JavaScript 的三个包装对象之一。作为构造函数,它主要用于生成布尔值的包装对象实例。
使用双重的否运算符(!
)也可以将任意值转为对应的布尔值。
Number 对象
Number
对象是数值对应的包装对象,可以作为构造函数使用,也可以作为工具函数使用。
静态属性
TIP
静态属性指的是直接定义在Number
对象上的属性,而不是定义在实例上的属性
静态属性 | 含义 |
---|---|
Number.POSITIVE_INFINITY | 正的无限,指向Infinity |
Number.NEGATIVE_INFINITY | 负的无限,指向-Infinity |
Number.NaN | 表示非数值,指向NaN |
Number.MIN_VALUE | 表示最小的正数(即最接近0的正数,在64位浮点数体系中为5e-324 ),相应的,最接近0的负数为-Number.MIN_VALUE |
Number.MAX_SAFE_INTEGER | 表示能够精确表示的最大整数,即9007199254740991 |
Number.MIN_SAFE_INTEGER | 表示能够精确表示的最小整数,即-9007199254740991 |
实例方法
toString()
Number.prototype.toString()
用来将一个数值转为字符串形式。
toString
方法可以接受一个参数,表示输出的进制。如果省略这个参数,默认将数值先转为十进制,再输出字符串;否则,就根据参数指定的进制,将一个数字转化成某个进制的字符串。
(10).toString(2) // "1010"
TIP
上面代码中,10
一定要放在括号里,这样表明后面的点表示调用对象属性。如果不加括号,这个点会被 JavaScript 引擎解释成小数点,从而报错。
当然,只要让JavaScript 引擎不混淆小数点和对象的点运算符,各种写法都能用。
还可以在10
后面加两个点,JavaScript 会把第一个点理解成小数点(即10.0
),把第二个点理解成调用对象属性,从而得到正确结果。
10..toString(2)
// "1010"
// 其他方法还包括
10 .toString(2) // "1010"
10.0.toString(2) // "1010"
通过方括号运算符也可以调用toString
方法。
10['toString'](2) // "1010"
toString
方法只能将十进制的数,转为其他进制的字符串。如果要将其他进制的数,转回十进制,需要使用parseInt
方法。
toFixed()
Number.prototype.toFixed()
方法先将一个数转为指定位数的小数,然后返回这个小数对应的字符串。
toExponential
Number.prototype.toExponential()
方法用于将一个数转为科学计数法形式,toExponential
方法的参数是小数点后有效数字的位数,范围为0到100
toPrecision()
Number.prototype.toPrecision()
方法用于将一个数转为指定位数的有效数字,该方法的参数为有效数字的位数,范围是1到100
toLocaleString
Number.prototype.toLocaleString()
方法接受一个地区码作为参数,返回一个字符串,表示当前数字在该地区的当地书写形式。
自定义方法
与其他对象一样,Number.prototype
对象上面可以自定义方法,被Number
的实例继承。
Number.prototype.add = function (x) {
return this + x;
};
8['add'](2) // 10
Number.prototype.iterate = function () {
var result = [];
for (var i = 0; i <= this; i++) {
result.push(i);
}
return result;
};
(8).iterate()
// [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8]
注意,数值的自定义方法,只能定义在它的原型对象Number.prototype
上面,数值本身是无法自定义属性的。
var n = 1;
n.x = 1;
n.x // undefined
上面代码中,n
是一个原始类型的数值。直接在它上面新增一个属性x
,不会报错,但毫无作用,总是返回undefined
。这是因为一旦被调用属性,n
就自动转为Number
的实例对象,调用结束后,该对象自动销毁。所以,下一次调用n
的属性时,实际取到的是另一个对象,属性x
当然就读不出来。
String 对象
String
对象是 JavaScript 原生提供的三个包装对象之一,用来生成字符串对象。
字符串对象是一个类似数组的对象(很像数组,但不是数组)
new String('abc')
// String {0: "a", 1: "b", 2: "c", length: 3}
(new String('abc'))[1] // "b"
静态方法
...
实例方法
String.prototype.charAt()
方法返回指定位置的字符,参数是从0
开始编号的位置
String.prototype.concat()
方法用于连接两个字符串,返回一个新字符串,不改变原字符串。
String.prototype.slice()
方法用于从原字符串取出子字符串并返回,不改变原字符串。它的第一个参数是子字符串的开始位置,第二个参数是子字符串的结束位置(不含该位置)。
String.prototype.substring()
方法用于从原字符串取出子字符串并返回,不改变原字符串,跟slice
方法很相像。它的第一个参数表示子字符串的开始位置,第二个位置表示结束位置(返回结果不含该位置)。
如果省略第二个参数,则表示子字符串一直到原字符串的结束。
如果第一个参数大于第二个参数,substring
方法会自动更换两个参数的位置。
如果参数是负数,substring
方法会自动将负数转为0。
String.prototype.indexOf()
方法用于确定一个字符串在另一个字符串中第一次出现的位置,返回结果是匹配开始的位置。如果返回-1
,就表示不匹配,该方法还可以接受第二个参数,表示从该位置开始向后匹配。
String.prototype.lastIndexOf()
方法的用法跟indexOf
方法一致,主要的区别是lastIndexOf
从尾部开始匹配,indexOf
则是从头部开始匹配。
String.prototype.trim()
方法用于去除字符串两端的空格,返回一个新字符串,不改变原字符串。
String.prototype.toLowerCase()
方法用于将一个字符串全部转为小写,toUpperCase
则是全部转为大写。它们都返回一个新字符串,不改变原字符串。
String.prototype.match()
方法用于确定原字符串是否匹配某个子字符串,返回一个数组,成员为匹配的第一个字符串。如果没有找到匹配,则返回null
。支持正则表达式作为参数
返回的数组还有index
属性和input
属性,分别表示匹配字符串开始的位置和原始字符串。
String.prototype.search()
方法的用法基本等同于match
,但是返回值为匹配的第一个位置。如果没有找到匹配,则返回-1
。
String.prototype.replace()
方法用于替换匹配的子字符串,一般情况下只替换第一个匹配(除非使用带有g
修饰符的正则表达式)。
String.prototype.split()
方法按照给定规则分割字符串,返回一个由分割出来的子字符串组成的数组。
'a|b|c'.split('|') // ["a", "b", "c"]
split
方法的第二个参数,决定了返回数组的成员数,支持正则表达式。
Math 对象
Math
是 JavaScript 的原生对象,提供各种数学功能。该对象不是构造函数,不能生成实例,所有的属性和方法都必须在Math
对象上调用。
Math.abs()
Math.abs
方法返回参数值的绝对值。
Math.max()
Math.max
方法返回参数之中最大的那个值
Math.min()
Math.min
返回最小的那个值
Math.floor()
Math.floor
方法返回小于或等于参数值的最大整数(地板值)
Math.floor(3.2) // 3
Math.floor(-3.2) // -4
Math.ceil()
Math.ceil
方法返回大于或等于参数值的最小整数(天花板值)
Math.ceil(3.2) // 4
Math.ceil(-3.2) // -3
Math.round()
Math.round
方法用于四舍五入。
Math.random()
Math.random()
返回0到1之间的一个伪随机数,可能等于0,但是一定小于1。
任意范围的随机数生成函数如下。
function getRandomArbitrary(min, max) {
return Math.random() * (max - min) + min;
}
getRandomArbitrary(1.5, 6.5)
// 2.4942810038223864
任意范围的随机整数生成函数如下。
function getRandomInt(min, max) {
return Math.floor(Math.random() * (max - min + 1)) + min;
}
getRandomInt(1, 6) // 5
返回随机字符的例子如下。
function random_str(length) {
var ALPHABET = 'ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ';
ALPHABET += 'abcdefghijklmnopqrstuvwxyz';
ALPHABET += '0123456789-_';
var str = '';
for (var i = 0; i < length; ++i) {
var rand = Math.floor(Math.random() * ALPHABET.length);
str += ALPHABET.substring(rand, rand + 1);
}
return str;
}
random_str(6) // "NdQKOr"
上面代码中,random_str
函数接受一个整数作为参数,返回变量ALPHABET
内的随机字符所组成的指定长度的字符串。
Date 对象
...
RegExp 对象
新建正则表达式有两种方法。
一种是使用字面量,以斜杠表示开始和结束。
var regex = /xyz/;
另一种是使用RegExp
构造函数。
var regex = new RegExp('xyz');
RegExp
构造函数还可以接受第二个参数,表示修饰符
实例方法
test()
RegExp.prototype.
正则实例对象的test
方法返回一个布尔值,表示当前模式是否能匹配参数字符串。
/cat/.test('cats and dogs') // true
如果正则表达式带有g
修饰符,则每一次test
方法都从上一次结束的位置开始向后匹配。
TIP
RegExp.prototype.lastIndex
:返回一个整数,表示下一次开始搜索的位置。该属性可读写,但是只在进行连续搜索时有意义,详细介绍请看后文。
var r = /x/g;
var s = '_x_x';
r.lastIndex // 0
r.test(s) // true
r.lastIndex // 2
r.test(s) // true
r.lastIndex // 4
r.test(s) // false
g
修饰符,表示是全局搜索,可以通过正则对象的lastIndex
属性指定开始搜索的位置。
exec()
RegExp.prototype.exec()
用来返回匹配结果。如果发现匹配,就返回一个数组,成员是匹配成功的子字符串,否则返回null
。
如果正则表达式包含圆括号(即含有“组匹配”),则返回的数组会包括多个成员。第一个成员是整个匹配成功的结果,后面的成员就是圆括号对应的匹配成功的组。
也就是说,第二个成员对应第一个括号,第三个成员对应第二个括号,以此类推。整个数组的length
属性等于组匹配的数量再加1。
var s = '_x_x';
var r = /_(x)/;
r.exec(s) // ["_x", "x"]
exec()
方法的返回数组还包含以下两个属性:
input
:整个原字符串。index
:模式匹配成功的开始位置(从0开始计数)。
如果正则表达式加上g
修饰符,则可以使用多次exec()
方法,下一次搜索的位置从上一次匹配成功结束的位置开始。
利用g
修饰符允许多次匹配的特点,可以用一个循环完成全部匹配。
var reg = /a/g;
var str = 'abc_abc_abc'
while(true) {
var match = reg.exec(str);
if (!match) break;
console.log('#' + match.index + ':' + match[0]);
}
// #0:a
// #4:a
// #8:a
match()
String.prototype.match()
对字符串进行正则匹配,返回匹配结果
var s = '_x_x';
var r1 = /x/;
var r2 = /y/;
s.match(r1) // ["x"]
s.match(r2) // null
如果正则表达式带有g
修饰符,则该方法与正则对象的exec
方法行为不同,会一次性返回所有匹配成功的结果。
设置正则表达式的lastIndex
属性,对match
方法无效,匹配总是从字符串的第一个字符开始。
search()
String.prototype.search()
返回第一个满足条件的匹配结果在整个字符串中的位置。如果没有任何匹配,则返回-1
。
'_x_x'.search(/x/)
// 1
replace()
String.prototype.replace()
方法可以替换匹配的值。它接受两个参数,第一个是正则表达式,表示搜索模式,第二个是替换的内容。
正则表达式如果不加g
修饰符,就替换第一个匹配成功的值,否则替换所有匹配成功的值。
replace
方法的一个应用,就是消除字符串首尾两端的空格。
var str = ' #id div.class ';
str.replace(/^\s+|\s+$/g, '')
// "#id div.class"
replace
方法的第二个参数可以使用美元符号$
,用来指代所替换的内容。
$&
:匹配的子字符串。- `$``:匹配结果前面的文本。
$'
:匹配结果后面的文本。$n
:匹配成功的第n
组内容,n
是从1开始的自然数。$$
:指代美元符号$
。
'hello world'.replace(/(\w+)\s(\w+)/, '$2 $1')
// "world hello"
replace
方法的第二个参数还可以是一个函数,将每一个匹配内容替换为函数返回值。
'3 and 5'.replace(/[0-9]+/g, function (match) {
return 2 * match;
})
// "6 and 10"
var a = 'The quick brown fox jumped over the lazy dog.';
var pattern = /quick|brown|lazy/ig;
a.replace(pattern, function replacer(match) {
return match.toUpperCase();
});
// The QUICK BROWN fox jumped over the LAZY dog.
函数,可以接受多个参数。
其中,第一个参数是捕捉到的内容,第二个参数是捕捉到的组匹配(有多少个组匹配,就有多少个对应的参数)。
此外,最后还可以添加两个参数,倒数第二个参数是捕捉到的内容在整个字符串中的位置(比如从第五个位置开始),最后一个参数是原字符串。下面是一个网页模板替换的例子。
split()
String.prototype.split()
方法按照正则规则分割字符串,返回一个由分割后的各个部分组成的数组。
str.split(separator, [limit])
该方法接受两个参数,第一个参数是正则表达式,表示分隔规则,第二个参数是返回数组的最大成员数。
匹配规则
字面量字符
大部分字符在正则表达式中,就是字面的含义,比如/a/
匹配a
,/b/
匹配b
。
/dog/.test('old dog') // true
如果在正则表达式之中,某个字符只表示它字面的含义(就像前面的a
和b
),那么它们就叫做“字面量字符”(literal characters)。
元字符
还有一部分字符有特殊含义,不代表字面的意思。它们叫做“元字符”(metacharacters),主要有以下几个。
点字符(.)
点字符(.
)匹配除回车(\r
)、换行(\n
) 、行分隔符(\u2028
)和段分隔符(\u2029
)以外的所有字符。注意,对于码点大于0xFFFF
字符,点字符不能正确匹配,会认为这是两个字符。
/c.t/
上面代码中,c.t
匹配c
和t
之间包含任意一个字符的情况,只要这三个字符在同一行,比如cat
、c2t
、c-t
等等,但是不匹配coot
。
位置字符
位置字符用来提示字符所处的位置,主要有两个字符。
^
表示字符串的开始位置$
表示字符串的结束位置
// test必须出现在开始位置
/^test/.test('test123') // true
// test必须出现在结束位置
/test$/.test('new test') // true
// 从开始位置到结束位置只有test
/^test$/.test('test') // true
/^test$/.test('test test') // false
选择符(|)
竖线符号(|
)在正则表达式中表示“或关系”(OR),即cat|dog
表示匹配cat
或dog
。
选择符会包括它前后的多个字符,比如/ab|cd/
指的是匹配ab
或者cd
,而不是指匹配b
或者c
。如果想修改这个行为,可以使用圆括号。
/a( |\t)b/.test('a\tb') // true
上面代码指的是,a
和b
之间有一个空格或者一个制表符。
转义符
正则表达式中那些有特殊含义的元字符,如果要匹配它们本身,就需要在它们前面要加上反斜杠。比如要匹配+
,就要写成\+
。
/1+1/.test('1+1')
// false
/1\+1/.test('1+1')
// true
正则表达式中,需要反斜杠转义的,一共有12个字符:^
、.
、[
、$
、(
、)
、|
、*
、+
、?
、{
和\
。
需要特别注意的是,如果使用RegExp
方法生成正则对象,转义需要使用两个斜杠,因为字符串内部会先转义一次。
TIP
RegExp
作为构造函数,参数是一个字符串。但是,在字符串内部,反斜杠也是转义字符,所以它会先被反斜杠转义一次,然后再被正则表达式转义一次,因此需要两个反斜杠转义。
特殊字符
正则表达式对一些不能打印的特殊字符,提供了表达方法。
\cX
表示Ctrl-[X]
,其中的X
是A-Z之中任一个英文字母,用来匹配控制字符。[\b]
匹配退格键(U+0008),不要与\b
混淆。\n
匹配换行键。\r
匹配回车键。\t
匹配制表符 tab(U+0009)。\v
匹配垂直制表符(U+000B)。\f
匹配换页符(U+000C)。\0
匹配null
字符(U+0000)。\xhh
匹配一个以两位十六进制数(\x00
-\xFF
)表示的字符。\uhhhh
匹配一个以四位十六进制数(\u0000
-\uFFFF
)表示的 Unicode 字符。
字符类
字符类(class)表示有一系列字符可供选择,只要匹配其中一个就可以了。所有可供选择的字符都放在方括号内,比如[xyz]
表示x
、y
、z
之中任选一个匹配。
/[abc]/.test('hello world') // false
/[abc]/.test('apple') // true
有两个字符在字符类中有特殊含义。
脱字符(^)
如果方括号内的第一个字符是[^]
,则表示除了字符类之中的字符,其他字符都可以匹配。比如,[^xyz]
表示除了x
、y
、z
之外都可以匹配。
/[^abc]/.test('bbc news') // true
/[^abc]/.test('bbc') // false
上面代码中,字符串bbc news
包含a
、b
、c
以外的其他字符,所以返回true
;字符串bbc
不包含a
、b
、c
以外的其他字符,所以返回false
。
TIP
如果方括号内没有其他字符,即只有[^]
,就表示匹配一切字符,其中包括换行符。相比之下,点号作为元字符(.
)是不包括换行符的。
连字符(-)
某些情况下,对于连续序列的字符,连字符(-
)用来提供简写形式,表示字符的连续范围。比如,[abc]
可以写成[a-c]
,[0123456789]
可以写成[0-9]
,同理[A-Z]
表示26个大写字母。
当连字号(dash)不出现在方括号之中,就不具备简写的作用,只代表字面的含义
CAUTION
不要过分使用连字符,设定一个很大的范围,否则很可能选中意料之外的字符。最典型的例子就是[A-z]
,表面上它是选中从大写的A
到小写的z
之间52个字母,但是由于在 ASCII 编码之中,大写字母与小写字母之间还有其他字符,结果就会出现意料之外的结果。
/[A-z]/.test('\\') // true
上面代码中,由于反斜杠(\
)的ASCII码在大写字母与小写字母之间,结果会被选中。
预定义模式
预定义模式指的是某些常见模式的简写方式。
\d
匹配0-9之间的任一数字,相当于[0-9]
。\D
匹配所有0-9以外的字符,相当于[^0-9]
。\w
匹配任意的字母、数字和下划线,相当于[A-Za-z0-9_]
。\W
除所有字母、数字和下划线以外的字符,相当于[^A-Za-z0-9_]
。\s
匹配空格(包括换行符、制表符、空格符等),相等于[ \t\r\n\v\f]
。\S
匹配非空格的字符,相当于[^ \t\r\n\v\f]
。\b
匹配词的边界。\B
匹配非词边界,即在词的内部。
// \s 的例子
/\s\w*/.exec('hello world') // [" world"]
// \B 的例子
/\Bworld/.test('hello-world') // false
/\Bworld/.test('helloworld') // true
/\bworld/.test('hello world') // true
/\bworld/.test('hello-world') // true
/\bworld/.test('helloworld') // false
// \B 的例子
/\Bworld/.test('hello-world') // false
/\Bworld/.test('helloworld') // true
\b
表示词的边界,所以world
的词首必须独立(词尾是否独立未指定),才会匹配。同理,\B
表示非词的边界,只有world
的词首不独立,才会匹配。
TIP
通常情况下,正则表达式遇到换行符\n
就会停止匹配。
可以使用\s
字符类即可匹配包含换行符
重复类
用于描述一个字符出现次数,使用大括号{}
表示,{n}
表示只能出现n
次,{n,}
表示最少出现n
次,{n,m}
表示最少n
次,最多m
次
/lo{2}k/.test('look') // true
/lo{2,5}k/.test('looook') // true
量词符
量词符用来设定某个模式出现的次数。
?
问号表示某个模式出现0次或1次,等同于{0, 1}
。*
星号表示某个模式出现0次或多次,等同于{0,}
。+
加号表示某个模式出现1次或多次,等同于{1,}
。
// t 出现0次或1次
/t?est/.test('test') // true
/t?est/.test('est') // true
// t 出现1次或多次
/t+est/.test('test') // true
/t+est/.test('ttest') // true
/t+est/.test('est') // false
// t 出现0次或多次
/t*est/.test('test') // true
/t*est/.test('ttest') // true
/t*est/.test('tttest') // true
/t*est/.test('est') // true
贪婪模式
刚才讲述的量词符,默认情况下都是最大可能得匹配,即匹配到下一个字符不满足匹配规则为止。这种被称为贪婪模式。
let a = 'aaa';
s.match(/a+/) // ["aaa"]
上面的代码中,模式是a+
,表示匹配一个a
或者多个a
,但是其默认是贪婪模式,会一直匹配到字符a
不出现为止,所以匹配结果是三个字符a
。
量词符默认是贪婪模式,当然也可以改成非贪婪模式,即最小可能匹配。只要一发现匹配,就返回结果,不要继续往下检查了。
把贪婪模式改为非贪婪模式的方式是在量词符的后面添加一个问号。
var s = 'aaa';
s.match(/a+?/) // ["a"]
上面例子中,模式结尾添加了一个问号/a+?/
,这时就改为非贪婪模式,一旦条件满足,就不再往下匹配,+?
表示只要发现一个a
,就不再往下匹配了。
+?
:表示某个模式出现1次或多次,匹配时采用非贪婪模式。*?
:表示某个模式出现0次或多次,匹配时采用非贪婪模式。??
:表格某个模式出现0次或1次,匹配时采用非贪婪模式。
修饰符
修饰符(modifier)表示模式的附加规则,放在正则模式的最尾部,修饰符可以单个使用,也可以多个一起使用。
// 单个修饰符
var regex = /test/i;
// 多个修饰符
var regex = /test/ig;
g 修饰符
默认情况下,第一次匹配成功后,正则对象就停止向下匹配了。g
修饰符表示全局匹配(global),加上它以后,正则对象将匹配全部符合条件的结果,主要用于搜索和替换。
i 修饰符
默认情况下,正则对象区分字母的大小写,加上i
修饰符以后表示忽略大小写(ignoreCase)。
m 修饰符
m
修饰符表示多行模式(multiline),会修改^
和$
的行为。
默认情况下(即不加m
修饰符时),^
和$
匹配字符串的开始处和结尾处,加上m
修饰符以后,^
和$
还会匹配行首和行尾,即^
和$
会识别换行符(\n
)。
/world$/.test('hello world\n') // false 不匹配换行符
/world$/m.test('hello world\n') // true
/^b/m.test('a\nb') // true
上面代码要求匹配行首的b
,如果不加m
修饰符,就相当于b
只能处在字符串的开始处。加上m
修饰符以后,换行符\n
也会被认为是一行的开始。
组匹配
概述:正则表达式的括号表示分组匹配,括号中的模式可以用来匹配分组的内容。
/fred+/.test('fredd') // true
/(fred)+/.test('fredfred') // true
上面代码中,第一个模式没有括号,结果+
只表示重复字母d
,第二个模式有括号,结果+
就表示匹配fred
这个词。
var m = 'abcabc'.match(/(.)b(.)/);
m
// ['abc', 'a', 'c'] 第一个代表整个正则的匹配结果,后面是各组匹配的结果
上面代码中,正则表达式/(.)b(.)/
一共使用两个括号,第一个括号捕获a
,第二个括号捕获c
。
TIP
注意,使用组匹配时,不宜同时使用g
修饰符,否则match
方法不会捕获分组的内容。
var m = 'abcabc'.match(/(.)b(.)/g);
m // ['abc', 'abc']
上面代码使用带g
修饰符的正则表达式,结果match
方法只捕获了匹配整个表达式的部分。这时必须使用正则表达式的exec
方法,配合循环,才能读到每一轮匹配的组捕获。
var str = 'abcabc';
var reg = /(.)b(.)/g;
while (true) {
var result = reg.exec(str);
if (!result) break;
console.log(result);
}
// ["abc", "a", "c"]
// ["abc", "a", "c"]
正则表达式内部,还可以用\n
引用括号匹配的内容,n
是从1开始的自然数,表示对应顺序的括号。
/(.)b(.)\1b\2/.test("abcabc")
// true
上面的代码中,\1
表示第一个括号匹配的内容(即a
),\2
表示第二个括号匹配的内容(即c
)。
/y(..)(.)\2\1/.test('yabccab') // true
括号还可以嵌套。
/y((..)\2)\1/.test('yabababab') // true
上面代码中,\1
指向外层括号,\2
指向内层括号。
一个匹配网页标签的例子
var tagName = /<([^>]+)>[^<]*<\/\1>/;
tagName.exec("<b>bold</b>")[1]
// 'b'
上面代码中,圆括号匹配尖括号之中的标签,而\1
就表示对应的闭合标签。
上面代码略加修改,就能捕获带有属性的标签。
var html = '<b class="hello">Hello</b><i>world</i>';
var tag = /<(\w+)([^>]*)>(.*?)<\/\1>/g;
var match = tag.exec(html);
match[1] // "b"
match[2] // " class="hello""
match[3] // "Hello"
match = tag.exec(html);
match[1] // "i"
match[2] // ""
match[3] // "world"
非捕获组
(?:x)
称为非捕获组(Non-capturing group),表示不返回该组匹配的内容,即匹配的结果中不计入这个括号。
非捕获组的作用请考虑这样一个场景,假定需要匹配foo
或者foofoo
,正则表达式就应该写成/(foo){1, 2}/
,但是这样会占用一个组匹配。这时,就可以使用非捕获组,将正则表达式改为/(?:foo){1, 2}/
,它的作用与前一个正则是一样的,但是不会单独输出括号内部的内容。
var m = 'abc'.match(/(?:.)b(.)/);
m // ["abc", "c"]
上面代码中的模式,一共使用了两个括号。其中第一个括号是非捕获组,所以最后返回的结果中没有第一个括号,只有第二个括号匹配的内容。
分解网址的正则表达式。
// 正常匹配
var url = /(http|ftp):\/\/([^/\r\n]+)(\/[^\r\n]*)?/;
url.exec('http://google.com/');
// ["http://google.com/", "http", "google.com", "/"]
// 非捕获组匹配
var url = /(?:http|ftp):\/\/([^/\r\n]+)(\/[^\r\n]*)?/;
url.exec('http://google.com/');
// ["http://google.com/", "google.com", "/"]
上面的代码中,前一个正则表达式是正常匹配,第一个括号返回网络协议;后一个正则表达式是非捕获匹配,返回结果中不包括网络协议。
先行断言
x(?=y)
称为先行断言(Positive look-ahead),x
只有在y
前面才匹配,y
不会被计入返回结果。比如,要匹配后面跟着百分号的数字,可以写成/\d+(?=%)/
。
“先行断言”中,括号里的部分是不会返回的。
var m = 'abc'.match(/b(?=c)/);
m // ["b"]
上面的代码使用了先行断言,b
在c
前面所以被匹配,但是括号对应的c
不会被返回。
先行否定断言
x(?!y)
称为先行否定断言(Negative look-ahead),x
只有不在y
前面才匹配,y
不会被计入返回结果。比如,要匹配后面跟的不是百分号的数字,就要写成/\d+(?!%)/
。
/\d+(?!\.)/.exec('3.14')
// ["14"]
上面代码中,正则表达式指定,只有不在小数点前面的数字才会被匹配,因此返回的结果就是14
。
“先行否定断言”中,括号里的部分是不会返回的。
var m = 'abd'.match(/b(?!c)/);
m // ['b']
上面的代码使用了先行否定断言,b
不在c
前面所以被匹配,而且括号对应的d
不会被返回。