JS 数据类型的转换

JavaScript 是一种动态类型语言，变量没有类型限制，可以随时赋予任意值。

var x = y ? 1: 'a'

上面代码中，变量 x 到底是数值还是字符串，取决于另一个变量 y 的值。y 为 true 时，x 是一个数值；y 为 false 时，x 是一个字符串。这意味着，x 的类型没法在编译阶段就知道，必须等到运行时才能知道。

虽然变量的数据类型是不确定的，但是各种运算符对数据类型是有要求的。如果运算符发现，运算子的类型与预期不符，就会自动转换类型。比如，加法运算符预期左右两侧的运算子应该是数值，如果不是，就会自动将它们转为数值。

'4' - '3' // 1

上面代码中，虽然是两个字符串相减，但是依然会得到数值 1，原因就在于 JavaScript 将运算子自动转为了数值。

这里讲解数据类型自动转换的规则。在此之前，先讲解如何手动强制转换数据类型。

强制转换

强制转换主要指使用 Number()、String() 和 Boolean() 三个函数，手动将各种类型的值，分别转换为数字、字符串或者布尔值。

Number()

使用 Number() 函数，可以将任意类型的值转化为数值。

下面分成两种情况讨论，一种是参数是原始类型的值，另一种是参数是对象。

原始类型值

原始类型值的转换规则如下：

// 数值：转换后还是原来的值
Number(324) // 324

// 字符串：如果可以被解析为数值，则转换为相应的数值
Number('324') // 324

// 字符串：如果不能被解析为数值，返回 NaN
Number('324abc') // NaN

// 空字符串转为 0
Number('') // 0

// 布尔值：true 转为 1，false 转为 0
Number(true) // 1
Number(false) // 0

// undefined：转为 NaN
Number(undefined) // NaN

// null：转为 0
Number(null) // 0

Number() 函数将字符串转为数值，要比 parseInt() 函数严格很多。基本上，只要有一个字符无法转成数值，整个字符串就会被转为 NaN。

parseInt('42 cats') // 42
Number('42 cats') // NaN

上面代码中，parseInt() 逐个解析字符串，而 Number() 函数整体转换字符串的类型。

另外 parseInt() 和 Number() 函数都会自动过滤一个字符串前导和后缀的空格：

parseInt('\t\v\r12.34\n') // 12
Number('\t\v\r12.34\n') // 12.34

对象
简单的规则是，Number() 方法的参数是对象时，将返回 NaN，除非是包含单个数值的数组：
js
```
Number({a: 1}) // NaN
Number([1, 2, 3]) // NaN
Number([5]) // 5
```
之所以会这样，是因为 Number() 背后的转换规则比较复杂：
第一步，调用对象自身的 valueOf() 方法。如果返回原始类型的值，则直接对该值使用 Number() 函数，不再进行后续步骤；
第二步，如果 valueOf() 方法返回的还是对象，则改为调用对象自身的 toString() 方法。如果 toString() 方法返回原始类型的值，则对该值使用 Number 函数，不再进行后续步骤；
第三步，如果 toString() 方法返回的是对象，就报错。
js
```
var obj = {x: 1};
Number(obj) // NaN

// 等同于
if (typeof obj.valueOf() === 'object') {
  Number(obj.toString());
} else {
  Number(obj.valueOf());
}
```
上面代码中，Number() 函数将 obj 对象转为数值。背后发生了一连串的操作，首先调用 obj.valueOf 方法，结果返回对象本身；于是，继续调用 obj.toString 方法，这时返回字符串 [object Object]，对这个字符串使用 Number() 函数，得到 NaN。
提示
默认情况下，对象的 valueOf() 方法返回对象本身，所以一般总是会调用 toString() 方法，而 toString() 方法返回对象的类型字符，比如 [object Object]。
如果 toString() 方法返回的不是原始类型的值，结果就会报错：
js
```
var obj = {
  valueOf: function() {
    return {};
  },
  toString: function() {
    return {};
  }
};

Number(obj)
// TypeError: Cannot convert object to primitive value
```
上面代码的 valueOf() 方法和 toString() 方法，返回的都是对象，所以转成数值时会报错。
从上例还可以看到，valueOf() 和 toString() 方法都是可以自定义的：
js
```
Number({
  valueOf: function() {
    return 2;
  }
})
// 2

Number({
  toString: function() {
    return 3;
  }
})
// 3

Number({
  valueOf: function() {
    return 2;
  },
  toString: function() {
    return 3;
  }
})
// 2
```
上面代码对三个对象使用 Number() 函数。第一个对象返回 valueOf() 方法的值，第二个对象返回 toString() 方法的值，第三个对象表示 valueOf() 方法优先于 toString() 方法执行。

String()

String() 函数可以将任意类型的值转化成字符串，转换规则如下：

原始类型值
- 数值：转为相应的字符串
- 字符串：转换后还是原来的值
- 布尔值：true 转为字符串 "true"，false 亦如此
- undefined：转为字符串 "undefined"
- null：转为字符串 "null"
js
```
String(123) // "123"
String('abc') // "abc"
String(true) // "true"
String(undefined) // "undefined"
String(null) // "null"
```
对象
String() 方法的参数如果是对象，返回一个类型字符串；如果是数组，返回该数组的字符串形式：
js
```
String({a: 1}) // "[object Object]"
String([1, 2, 3]) // "1,2,3"
```
String() 方法背后的转换规则，与 Numer() 方法基本相同，只是互换了 valueOf() 和 toString() 方法的执行顺序。
第一步，调用对象自身的 toString() 方法。如果返回原始类型的值，则对该值使用 String() 函数，不再进行以下步骤；
第二步，如果 toString() 方法返回的还是对象，再调用原对象的 valueOf() 方法。如果返回原始类型的值，则对该值使用 String() 函数，不再进行以下步骤；
第三步，如果 valueOf() 方法返回的是对象，就报错。
js
```
String({a: 1})
// "[object Object]"

// 等同于
String({a: 1}.toString())
// "[object Object]"
```
上面代码先调用对象的 toString() 方法，发现返回的是字符串 "[object Object]"，就不再调用 valueOf() 方法了。
如果 valueOf() 和 toString() 方法返回的都是对象，就会报错：
js
```
var obj = {
  valueOf: function() {
    return {};
  },
  toString: function() {
    return {};
  }
};

String(obj)
// TypeError: Cannot convert object to primitive value
```
下面是通过自定义 toString() 方法，改变返回值的例子：
js
```
String({
  toString: function() {
    return 3;
  }
})
// "3"

String({
  valueOf: function() {
    return 2;
  }
})
// "[object Object]"

String({
  valueOf: function() {
    return 2;
  },
  toString: function() {
    return 3;
  }
})
// "3"
```
上面代码对三个对象使用 String() 函数。第一个对象返回 toString() 方法的值，第二个对象返回的还是 toString() 方法的值，第三个对象表示 toString() 方法优先于 valueOf() 方法。

Boolean()

Boolean() 函数可以将任意类型的值转为布尔值。

它的转换规则相对简单。除了以下五个值的结果转为 false，其他的值全部为 true：

undefined
null
0（包含 -0 和 +0）
NaN
空字符串

当然，true 和 false 这两个布尔值不会发生变化。

注意

所有对象（包括空对象）的转换结果都是 true，甚至连 false 对应的布尔对象 new Boolean(false) 也是 true。

这一规则是因为 JavaScript 语言设计的时候，出于性能的考虑，如果对象需要计算才能得到布尔值，对于 obj1 && obj2 这样的场景，可能会需要较多的计算。

为了保证性能，就统一规定，对象的布尔值为 true。

自动转换

自动转换是以强制转换为基础的。遇到以下三种情况时，JavaScript 会自动转换数据类型，即转换是自动完成的，用户不可见：

不同类型的数据相互运算
js
```
123 + 'abc' // "123abc"
```

对非布尔值类型的数据求布尔值

if ('abc') {
  console.log('hello')
} // "hello"

对非数值类型的值使用一元运算符（即 + 和 -）
js
```
+ {foo: 'abc'} // NaN
- [1, 2, 3] // NaN
```

自动转换的规则是：预期什么类型的值，就调用该类型的转换函数。比如，某个位置预期为字符串，就调用 String() 函数进行转换。如果该位置既可以是字符串，也可能是数值，那么默认转为数值。

提示

由于自动转换具有不确定性，而且不易出错，建议在预期为布尔值、数值、字符串的地方，全部使用 Boolean()、Number() 和 String() 函数进行显示转换。

自动转换为布尔值

JavaScript 遇到预期为布尔值的地方（比如 if 语句的条件部分），就会将非布尔值的参数自动转换为布尔值。系统内部会自动调用 Boolean() 函数。

下面这个例子，条件部分的每个值都相当于 false，使用否定运算符后就变成了 true：

if (!undefined && !null && !0 && !NaN && !'') {
  console.log('true')
} // true

下面两种写法可以将一个表达式转为布尔值。它们内部调用的也是 Boolean() 函数：

expression ? true : false

!!expression

自动转换为字符串

JavaScript 遇到预期为字符串的地方，就会将非字符串的值自动转为字符串。具体规则是，先将复合类型的值转为原始类型的值，再将原始类型的值转为字符串。

字符串的自动转换，主要发生在字符串的加法运算时。当一个值为字符串，另一个值为非字符串，则后者自动转为字符串：

'5' + 1 // '51'
'5' + true // '5true'
'5' + false // '5false'
'5' + {} // '5[object Object]'
'5' + [] // '5'
'5' + function () {} // '5function (){}'
'5' + undefined // '5undefined'
'5' + null // '5null'

这种自动转换很容易出错：

var obj = {
  width: '100'
}

obj.width + 20 // '10020'

自动转换为数值

JavaScript 遇到预期为数值的地方，就会将参数自动转换为数值。系统内部会自动调用 Number() 函数。

除了加法运算符（+）有可能把运算子转为字符串，其他运算符都会把运算子自动转成数值：

'5' - 2 // 3
'5' * '2' // 10
true - 1 // 0
false - 1 // -1
'1' - 1 // 0
'5' * [] // 0
false / '5' // 0
'abc' - 1 // NaN
null + 1 // 1
undefined + 1 // NaN

注意

null 转为数值时为 0，而 undefined 转为数值时为 NaN。

一元运算符也会把运算子转成数值：

+'abc' // NaN
-'abc' // NaN
+true // 1
-false // 0

JS 数据类型的转换 ​

强制转换 ​

Number() ​

String() ​

Boolean() ​

自动转换 ​

自动转换为布尔值 ​

自动转换为字符串 ​

自动转换为数值 ​