鱼梦江湖 @Yumengjh

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JavaScript

2025-04-27

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

提示

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。

提示

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

var 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。

提示

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。

提示

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。

var 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。

Array.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。

提示

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。

提示

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。

提示

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。

  1. 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。
  2. 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。
  3. 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。
  4. 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。

提示

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。

提示

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

提示

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"

提示

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。

提示

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。

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。

提示

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。

提示

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

警告

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。

提示

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。

提示

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。