[JavaScript学习笔记] 运算符

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ECMA-262 描述了一组用于操作数据值的运算符,包括一元运算符、布尔运算符、算术运算符、关系运算符、三元运算符、位运算符及赋值运算符。ECMAScript 中的运算符适用于很多值,包括字符串、数值、布尔值、对象等。不过,通过上一章我们也了解到,应用于对象时通常会调用对象的valueOf()和toString()方法,以便取得相应的值。

PS:前面的章节我们讲过typeof 操作符、new 操作符,也可以称之为typeof 运算符、new 运算符,是同一个意思。

什么是表达式

表达式是ECMAScript 中的一个“短语”,解释器会通过计算把它转换成一个值。最简单的表达式是字面量或者变量名。例如:

5.96 //数值字面量
'Lee' //字符串字面量
true //布尔值字面量
null //空值字面量
/Java/ //正则表达式字面量
{x:1, y:2} //对象字面量、对象表达式
[1,2,3] //数组字面量、数组表达式
function(n) {return x+y;} //函数字面量、函数表达式
box //变量

当然,还可以通过合并简单的表达式来创建复杂的表达式。比如:

box + 5.96 //加法运算的表达式
typeof(box) //查看数据类型的表达式
box > 8 //逻辑运算表达式

通过上面的叙述,我们得知,单一的字面量和组合字面量的运算符都可称为表达式。

一元运算符

只能操作一个值的运算符叫做一元运算符。

递增++和递减--

var box = 100;
++box; //把box 累加一个1,相当于box = box+1
--box; //把box 累减一个1,相当于box = box-1
box++; //同上
box--; //同上

前置和后置的区别

在没有赋值操作,前置和后置是一样的。但在赋值操作时,如果递增或递减运算符前置,那么前置的运算符会先累加或累减再赋值,如果是后置运算符则先赋值再累加或累减。

var box = 100;
var age = ++box; //age 值为101
var height = box++; //height 值为100

其他类型应用一元运算符的规则

var box = '89'; box++; //90,数值字符串自动转换成数值
var box = 'ab'; box++; //NaN,字符串包含非数值转成NaN
var box = false; box++; //1,false 转成数值是0,累加就是1
var box = 2.3; box++; //3.3,直接加1
var box = { //1,不设置toString 或valueOf 即为NaN
toString : function() {
return 1;
}
}; box++;

加和减运算符

加运算规则如下:

var box = 100; +box; //100,对于数值,不会产生任何影响
var box = '89'; +box; //89,数值字符串转换成数值
var box = 'ab'; +box; //NaN,字符串包含非数值转成NaN
var box = false; +box; //0,布尔值转换成相应数值
var box = 2.3; +box; //2.3,没有变化
var box = { //1,不设置toString 或valueOf 即为NaN
toString : function() {
return 1;
}
}; +box;

减运算规则如下:

var box = 100; -box; //-100,对于数值,直接变负
var box = '89'; -box; //-89,数值字符串转换成数值
var box = 'ab'; -box; //NaN,字符串包含非数值转成NaN
var box = false; -box; //0,布尔值转换成相应数值
var box = 2.3; -box; //-2.3,没有变化
var box = { //-1,不设置toString 或valueOf 即为NaN
toString : function() {
return 1;
}
}; -box;

加法和减法运算符一般用于算术运算,也可向上面进行类型转换。

算术运算符

ECMAScript 定义了5 个算术运算符,加减乘除求模(取余)。如果在算术运算的值不是数值,那么后台会先使用Number()转型函数将其转换为数值(隐式转换)。

加法

var box = 1 + 2; //等于3
var box = 1 + NaN; //NaN,只要有一个NaN 就为NaN
var box = Infinity + Infinity; //Infinity
var box = -Infinity + -Infinity; //-Infinity
var box = Infinity + -Infinity; //NaN,正无穷和负无穷相加等NaN
var box = 100 + '100'; //100100,字符串连接符,有字符串就不是加法
var box = '您的年龄是:' + 10 + 20; //您的年龄是:1020,被转换成字符串
var box = 10 + 20 + '是您的年龄'; //30 是您的年龄,没有被转成字符串
var box = '您的年龄是:' + (10 + 20); //您的年龄是:30,没有被转成字符串
var box = 10 + 对象//10[object Object],如果有toString()或valueOf()则返回10+返回数的值

减法

var box = 100 - 70; //等于30
var box = -100 - 70 //等于-170
var box = -100 - -70 //-30,一般写成-100 - (-70)比较清晰
var box = 1 - NaN; //NaN,只要有一个NaN 就为NaN
var box = Infinity - Infinity; //NaN
var box = -Infinity - -Infinity; //NaN
var box = Infinity - -Infinity; //Infinity
var box = -Infinity - Infinity; //-Infinity
var box = 100 - true; //99,true 转成数值为1
var box = 100 - ''; //100,''转成了0
var box = 100 - '70'; //30,'70'转成了数值70
var box = 100 - null; //100,null 转成了0
var box = 100 - 'Lee'; //NaN,Lee 转成了NaN
var box = 100 - 对象//NaN,如果有toString()或valueOf()则返回10-返回数的值

乘法

var box = 100 * 70; //7000
var box = 100 * NaN; //NaN,只要有一个NaN 即为NaN
var box = Infinity * Infinity; //Infinity
var box = -Infinity * Infinity ; //-Infinity
var box = -Infinity * -Infinity ; //Infinity
var box = 100 * true; //100,true 转成数值为1
var box = 100 * ''; //0,''转成了0
var box = 100 * null; //0,null 转成了0
var box = 100 * 'Lee'; //NaN,Lee 转成了NaN
var box = 100 * 对象//NaN,如果有toString()或valueOf()则返回10 - 返回数的值

除法

var box = 100 / 70; //1.42....
var box = 100 / NaN; //NaN
var box = Infinity / Infinity; //NaN
var box = -Infinity / Infinity ; //NaN
var box = -Infinity / -Infinity; //NaN
var box = 100 / true; //100,true 转成1
var box = 100 / ''; //Infinity,
var box = 100 / null; //Infinity,
var box = 100 / 'Lee'; //NaN
var box = 100 / 对象; //NaN,如果有toString()或valueOf()则返回10 / 返回数的值

求模

var box = 10 % 3; //1,余数为1
var box = 100 % NaN; //NaN
var box = Infinity % Infinity; //NaN
var box = -Infinity % Infinity ; //NaN
var box = -Infinity % -Infinity; //NaN
var box = 100 % true; //0
var box = 100 % ''; //NaN
var box = 100 % null; //NaN
var box = 100 % 'Lee'; //NaN
var box = 100 % 对象; //NaN,如果有toString()或valueOf()则返回10 % 返回数的值

关系运算符

用于进行比较的运算符称作为关系运算符:小于(<)、大于(>)、小于等于(<=)、大于等于(>=)、相等(==)、不等(!=)、全等(恒等)(===)、不全等(不恒等)(!==)

和其他运算符一样,当关系运算符操作非数值时要遵循一下规则:

  1. 两个操作数都是数值,则数值比较;
  2. 两个操作数都是字符串,则比较两个字符串对应的字符编码值;
  3. 两个操作数有一个是数值,则将另一个转换为数值,再进行数值比较;
  4. 两个操作数有一个是对象,则先调用valueOf()方法或toString()方法,再用结果比较;
var box = 3 > 2; //true
var box = 3 > 22; //false
var box = '3' > 22; //false
var box = '3' > '22'; //true
var box = 'a' > 'b'; //false a=97,b=98
var box = 'a' > 'B'; //true B=66
var box = 1 > 对象; //false,如果有toString()或valueOf()则返回1 > 返回数的值

在相等和不等的比较上,如果操作数是非数值,则遵循一下规则:

  1. 一个操作数是布尔值,则比较之前将其转换为数值,false 转成0,true 转成1;
  2. 一个操作数是字符串,则比较之前将其转成为数值再比较;
  3. 一个操作数是对象,则先调用valueOf()或toString()方法后再和返回值比较;
  4. 不需要任何转换的情况下,null 和undefined 是相等的;
  5. 一个操作数是NaN,则==返回false,!=返回true;并且NaN 和自身不等;
  6. 两个操作数都是对象,则比较他们是否是同一个对象,如果都指向同一个对象,则返回true,否则返回false。
  7. 在全等和全不等的判断上,比如值和类型都相等,才返回true,否则返回false。
var box = 2 == 2; //true
var box = '2' == 2; //true,'2'会转成成数值2
var box = false == 0; //true,false 转成数值就是0
var box = 'a' == 'A'; //false,转换后的编码不一样
var box = 2 == {}; //false,执行toString()或valueOf()会改变
var box = 2 == NaN; //false,只要有NaN,都是false
var box = {} == {}; //false,比较的是他们的地址,每个新创建对象的引用地址都不同
var age = {};
var height = age;
var box = age == height; //true,引用地址一样,所以相等
var box = '2' === 2 //false,值和类型都必须相等
var box = 2 !== 2 //false,值和类型都相等了

特殊值对比表

表达式
null == undefined true
'NaN' == NaN false
5 == NaN false
NaN == NaN false
false == 0 true
true == 1 true
true == 2 false
undefined == 0 false
null == 0 false
'100' == 100 true
'100' === 100 false

逻辑运算符

逻辑运算符通常用于布尔值的操作,一般和关系运算符配合使用,有三个逻辑运算符:逻辑与(AND)、逻辑或(OR)、逻辑非(NOT)。

逻辑与(AND) :&&

var box = (5 > 4) && (4 > 3) //true,两边都为true,返回true
第一个操作数 第二个操作数 结果
true true true
true false false
false true false
false false false

如果两边的操作数有一个操作数不是布尔值的情况下,与运算就不一定返回布尔值,此时,遵循已下规则:

  1. 第一个操作数是对象,则返回第二个操作数;
  2. 第二个操作数是对象,则第一个操作数返回true,才返回第二个操作数,否则返回false;
  3. 有一个操作数是null,则返回null;
  4. 有一个操作数是undefined,则返回undefined。
var box = 对象&& (5 > 4); //true,返回第二个操作数
var box = (5 > 4) && 对象; //[object Object]
var box = (3 > 4) && 对象; //false
var box = (5 > 4) && null; //null

逻辑与运算符属于短路操作,顾名思义,如果第一个操作数返回是false,第二个数不管是true 还是false 都返回的false。

var box = true && age; //出错,age 未定义
var box = false && age; //false,不执行age 了

逻辑或(OR):||

var box = (9 > 7) || (7 > 8); //true,两边只要有一边是true,返回true
第一个操作数 第二个操作数 结果
true true true
true false true
false true true
false false false

如果两边的操作数有一个操作数不是布尔值的情况下,逻辑与运算就不一定返回布尔值,此时,遵循已下规则:

  1. 第一个操作数是对象,则返回第一个操作数;
  2. 第一个操作数的求值结果为false,则返回第二个操作数;
  3. 两个操作数都是对象,则返回第一个操作数;
  4. 两个操作数都是null,则返回null;
  5. 两个操作数都是NaN,则返回NaN;
  6. 两个操作数都是undefined,则返回undefined;
var box = 对象|| (5 > 3); //[object Object]
var box = (5 > 3) || 对象; //true
var box = 对象1 || 对象2; //[object Object]
var box = null || null; //null
var box = NaN || NaN; //NaN
var box = undefined || undefined; //undefined

和逻辑与运算符相似,逻辑或运算符也是短路操作。当第一操作数的求值结果为true,就不会对第二个操作数求值了。

var box = true || age; //true
var box = false || age; //出错,age 未定义

我们可以利用逻辑或运算符这一特性来避免为变量赋null 或undefined 值。

var box = oneObject || twoObject; //把其中一个有效变量值赋给box

逻辑非(NOT):!

逻辑非运算符可以用于任何值。无论这个值是什么数据类型,这个运算符都会返回一个布尔值。它的流程是:先将这个值转换成布尔值,然后取反,规则如下:

  1. 操作数是一个对象,返回false;
  2. 操作数是一个空字符串,返回true;
  3. 操作数是一个非空字符串,返回false;
  4. 操作数是数值0,返回true;
  5. 操作数是任意非0 数值(包括Infinity),false;
  6. 操作数是null,返回true;
  7. 操作数是NaN,返回true;
  8. 操作数是undefined,返回true;
var box = !(5 > 4); //false
var box = !{}; //false
var box = !''; //true
var box = !'Lee'; //false
var box = !0; //true
var box = !8; //false
var box = !null; //true
var box = !NaN; //true
var box = !undefined; //true

使用一次逻辑非运算符,流程是将值转成布尔值然后取反。而使用两次逻辑非运算符就是将值转成成布尔值取反再取反,相当于对值进行Boolean()转型函数处理。

var box = !!0; //false
var box = !!NaN; //false

通常来说,使用一个逻辑非运算符和两个逻辑非运算符可以得到相应的布尔值,而使用三个以上的逻辑非运算符固然没有错误,但也没有意义。

位运算符

PS:在一般的应用中,我们基本上用不到位运算符。虽然,它比较基于底层,性能和速度会非常好,而就是因为比较底层,使用的难度也很大。所以,我们作为选学来对待。

位运算符有七种,分别是:位非NOT(~)、位与AND(&)、位或OR(|)、位异或XOR(^)、左移(<<)、有符号右移(>>)、无符号右移(>>>)。

var box = ~25; //-26
var box = 25 & 3; //1
var box = 25 | 3; //27
var box = 25 << 3; //200
var box = 25 >> 2; //6
var box = 25 >>> 2; //6

更多的详细:http://www.w3school.com.cn/js/pro_js_operators_bitwise.asp

赋值运算符

赋值运算符用等于号(=)表示,就是把右边的值赋给左边的变量。

var box = 100; //把100 赋值给box 变量

复合赋值运算符通过x=的形式表示,x 表示算术运算符及位运算符。

var box = 100;
box = box +100; //200,自己本身再加100

这种情况可以改写为:

var box = 100;
box += 100; //200,+=代替box+100

除了这种+=加/赋运算符,还有其他的几种如下:

  1. 乘/赋(*=)
  2. 除/赋(/=)
  3. 模/赋(%=)
  4. 加/赋(+=)
  5. 减/赋(-=)
  6. 左移/赋(<<=)
  7. 有符号右移/赋(>>=)
  8. 无符号有移/赋(>>>=)

其他运算符

字符串运算符

字符串运算符只有一个,即:"+"。它的作用是将两个字符串相加。规则:至少一个操作数是字符串即可。

var box = '100' + '100'; //100100
var box = '100' + 100; //100100
var box = 100 + 100; //200

逗号运算符

逗号运算符可以在一条语句中执行多个操作。

var box = 100, age = 20, height = 178; //多个变量声明
var box = (1,2,3,4,5); //5,变量声明,将最后一个值赋给变量,不常用
var box = [1,2,3,4,5]; //[1,2,3,4,5],数组的字面量声明
var box = { //[object Object],对象的字面量声明
1 : 2,
3 : 4,
5 : 6
};

三元条件运算符

三元条件运算符其实就是后面将要学到的if 语句的简写形式。

var box = 5 > 4 ? '对' : '错'; //对,5>4 返回true 则把'对'赋值给box,反之。

相当于:

var box = ''; //初始化变量
if (5 > 4) { //判断表达式返回值
box = '对'; //赋值
} else {
box = '错'; //赋值
}

运算符优先级

在一般的运算中,我们不必考虑到运算符的优先级,因为我们可以通过圆括号来解决这种问题。比如:

var box = 5 - 4 * 8; //-27
var box = (5 - 4) * 8; //8

但如果没有使用圆括号强制优先级,我们必须遵循以下顺序:

运算符 描述
. [] () 对象成员存取、数组下标、函数调用等
++ -- ~ ! delete new typeof void 一元运算符
* / % 乘法、除法、去模
+ - + 加法、减法、字符串连接
<< >> >>> 移位
< <= > >= instanceof 关系比较、检测类实例
== != === !== 恒等(全等)
& 位与
^ 位异或
| 位或
&& 逻辑与
|| 逻辑或
?: 三元条件
= x= 赋值、运算赋值
, 多重赋值、数组元素

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