javascript中對變量類型的推斷

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在JavaScript中，有5種基本數據類型和1種復雜數據類型，基本數據類型有：Undefined,?Null,?Boolean,?Number和String。復雜數據類型是Object。Object中還細分了非常多詳細的類型，比方：Array,?Function,?Date等等。今天我們就來探討一下，使用什么方法推斷一個出一個變量的類型。

在解說各種方法之前。我們首先定義出幾個測試變量，看看后面的方法到底能把變量的類型解析成什么樣子，以下幾個變量差點兒相同包括了我們在實際編碼中經常使用的類型。

var num  = 123;
var str  = 'abcdef';
var bool = true;
var arr  = [1, 2, 3, 4];
var json = {name:'wenzi', age:25};
var func = function(){ console.log('this is function'); }
var und  = undefined;
var nul  = null;
var date = new Date();
var reg  = /^[a-zA-Z]{5,20}$/;
var error= new Error();

1. 使用typeof檢測

我們平時用的最多的就是用typeof檢測變量類型了。

這次，我們也使用typeof檢測變量的類型：

console.log(typeof num, typeof str, typeof bool, typeof arr, typeof json, typeof func, typeof und, typeof nul, typeof date, typeof reg, typeof error
);
// number string boolean object object function undefined object object object object

從輸出的結果來看，arr, json, nul, date, reg, error 全部被檢測為object類型。其它的變量能夠被正確檢測出來。當須要變量是否是number,?string,?boolean,?function,?undefined, json類型時。能夠使用typeof進行推斷。其它變量是推斷不出類型的，包括null。

還有。typeof是區分不出array和json類型的。由于使用typeof這個變量時，array和json類型輸出的都是object。

2. 使用instance檢測

在 JavaScript 中，推斷一個變量的類型嘗嘗會用 typeof 運算符。在使用 typeof 運算符時採用引用類型存儲值會出現一個問題，不管引用的是什么類型的對象，它都返回 “object”。ECMAScript 引入了還有一個 Java 運算符 instanceof 來解決問題。instanceof 運算符與 typeof 運算符相似，用于識別正在處理的對象的類型。

與 typeof 方法不同的是，instanceof 方法要求開發人員明白地確認對象為某特定類型。

比如：

function Person(){}
var Tom = new Person();
console.log(Tom instanceof Person); // true

我們再看看以下的樣例：

function Person(){}
function Student(){}
Student.prototype = new Person();
var John = new Student();
console.log(John instanceof Student); // true
console.log(John instancdof Person);  // true

instanceof還能檢測出多層繼承的關系。

好了。我們來使用instanceof檢測上面的那些變量：

console.log(num instanceof Number,str instanceof String,bool instanceof Boolean,arr instanceof Array,json instanceof Object,func instanceof Function,und instanceof Object,nul instanceof Object,date instanceof Date,reg instanceof RegExp,error instanceof Error
)
// num : false 
// str : false 
// bool : false 
// arr : true 
// json : true 
// func : true 
// und : false 
// nul : false 
// date : true 
// reg : true 
// error : true

從上面的執行結果我們能夠看到，num, str和bool沒有檢測出他的類型，可是我們使用以下的方式創建num，是能夠檢測出類型的：

var num = new Number(123);
var str = new String('abcdef');
var boolean = new Boolean(true);

同一時候，我們也要看到，und和nul是檢測的Object類型，才輸出的true，由于js中沒有Undefined和Null的這樣的全局類型，他們und和nul都屬于Object類型，因此輸出了true。

3. 使用constructor檢測

在使用instanceof檢測變量類型時。我們是檢測不到number, ‘string’,?bool的類型的。

因此，我們須要換一種方式來解決問題。

constructor本來是原型對象上的屬性，指向構造函數。可是根據實例對象尋找屬性的順序，若實例對象上沒有實例屬性或方法時，就去原型鏈上尋找，因此，實例對象也是能使用constructor屬性的。

我們先來輸出一下num.constructor的內容，即數字類型的變量的構造函數是什么樣子的：

function Number() { [native code] }

我們能夠看到它指向了Number的構造函數。因此，我們能夠使用num.constructor==Number來推斷num是不是Number類型的。其它的變量也相似：

function Person(){}
var Tom = new Person();// undefined和null沒有constructor屬性
console.log(Tom.constructor==Person,num.constructor==Number,str.constructor==String,bool.constructor==Boolean,arr.constructor==Array,json.constructor==Object,func.constructor==Function,date.constructor==Date,reg.constructor==RegExp,error.constructor==Error
);
// 全部結果均為true

從輸出的結果我們能夠看出，除了undefined和null。其它類型的變量均能使用constructor推斷出類型。

不過使用constructor也不是保險的，由于constructor屬性是能夠被改動的，會導致檢測出的結果不對，比如：

function Person(){}
function Student(){}
Student.prototype = new Person();
var John = new Student();
console.log(John.constructor==Student); // false
console.log(John.constructor==Person);  // true

在上面的樣例中，Student原型中的constructor被改動為指向到Person，導致檢測不出實例對象John真實的構造函數。

同一時候，使用instaceof和construcor,被推斷的array必須是在當前頁面聲明的！比方。一個頁面（父頁面）有一個框架，框架中引用了一個頁面（子頁面），在子頁面中聲明了一個array，并將其賦值給父頁面的一個變量。這時推斷該變量。Array == object.constructor;會返回false；?
原因：?
1、array屬于引用型數據。在傳遞過程中。不過引用地址的傳遞。?
2、每一個頁面的Array原生對象所引用的地址是不一樣的，在子頁面聲明的array，所相應的構造函數。是子頁面的Array對象。父頁面來進行推斷，使用的Array并不等于子頁面的Array。切記。不然非常難跟蹤問題！

4. 使用Object.prototype.toString.call

我們先不管這個是什么，先來看看他是怎么檢測變量類型的：

console.log(Object.prototype.toString.call(num),Object.prototype.toString.call(str),Object.prototype.toString.call(bool),Object.prototype.toString.call(arr),Object.prototype.toString.call(json),Object.prototype.toString.call(func),Object.prototype.toString.call(und),Object.prototype.toString.call(nul),Object.prototype.toString.call(date),Object.prototype.toString.call(reg),Object.prototype.toString.call(error)
);
// '[object Number]' '[object String]' '[object Boolean]' '[object Array]' '[object Object]'
// '[object Function]' '[object Undefined]' '[object Null]' '[object Date]' '[object RegExp]' '[object Error]'

從輸出的結果來看，Object.prototype.toString.call(變量)輸出的是一個字符串，字符串里有一個數組，第一個參數是Object，第二個參數就是這個變量的類型，并且，全部變量的類型都檢測出來了，我們只須要取出第二個參數就可以。

或者能夠使用Object.prototype.toString.call(arr)=="object Array"來檢測變量arr是不是數組。

我們如今再來看看ECMA里是是怎么定義Object.prototype.toString.call的：

Object.prototype.toString( ) When the toString method is called, the following steps are taken:?
1. Get the [[Class]] property of this object.?
2. Compute a string value by concatenating the three strings “[object “, Result (1), and “]”.?
3. Return Result (2)

上面的規范定義了Object.prototype.toString的行為：首先，取得對象的一個內部屬性[[Class]]，然后根據這個屬性，返回一個相似于”[object Array]”的字符串作為結果（看過ECMA標準的應該都知道，[[]]用來表示語言內部用到的、外部不可直接訪問的屬性。稱為“內部屬性”）。利用這種方法，再配合call，我們能夠取得不論什么對象的內部屬性[[Class]]。然后把類型檢測轉化為字符串比較，以達到我們的目的。

5. jquery中$.type的實現

在jquery中提供了一個$.type的接口，來讓我們檢測變量的類型：

console.log($.type(num),$.type(str),$.type(bool),$.type(arr),$.type(json),$.type(func),$.type(und),$.type(nul),$.type(date),$.type(reg),$.type(error)
);
// number string boolean array object function undefined null date regexp error

看到輸出結果，有沒有一種熟悉的感覺？對，他就是上面使用Object.prototype.toString.call(變量)輸出的結果的第二個參數呀。

我們這里先來對照一下上面全部方法檢測出的結果，橫排是使用的檢測方法，豎排是各個變量：

類型推斷	typeof	instanceof	constructor	toString.call	$.type
num	number	false	true	[object Number]	number
str	string	false	true	[object String]	string
bool	boolean	false	true	[object Boolean]	boolean
arr	object	true	true	[object Array]	array
json	object	true	true	[object Object]	object
func	function	true	true	[object Function]	function
und	undefined	false	-	[object Undefined]	undefined
nul	object	false	-	[object Null]	null
date	object	true	true	[object Date]	date
reg	object	true	true	[object RegExp]	regexp
error	object	true	true	[object Error]	error
長處	使用簡單，能直接輸出結果	能檢測出復雜的類型	基本能檢測出全部的類型	檢測出全部的類型	-
缺點	檢測出的類型太少	基本類型檢測不出，且不能跨iframe	不能跨iframe，且constructor易被改動	IE6下undefined,null均為Object	-

這樣對照一下，就更能看到各個方法之間的差別了，并且Object.prototype.toString.call和$type輸出的結果真的非常像。我們來看看jquery（2.1.2版本號）內部是怎么實現$.type方法的：

// 實例對象是能直接使用原型鏈上的方法的
var class2type = {};
var toString = class2type.toString;// 省略部分代碼...type: function( obj ) {if ( obj == null ) {return obj + "";}// Support: Android<4.0, iOS<6 (functionish RegExp)return (typeof obj === "object" || typeof obj === "function") ?(class2type[ toString.call(obj) ] || "object") :typeof obj;
},// 省略部分代碼... // Populate the class2type map
jQuery.each("Boolean Number String Function Array Date RegExp Object Error".split(" "), function(i, name) {class2type[ "[object " + name + "]" ] = name.toLowerCase();
});

我們先來看看jQuery.each的這部分：

// Populate the class2type map
jQuery.each("Boolean Number String Function Array Date RegExp Object Error".split(" "), function(i, name) {class2type[ "[object " + name + "]" ] = name.toLowerCase();
});//循環之后，`class2type`的值是： 
class2type = {'[object Boolean]' : 'boolean', '[object Number]'  : 'number','[object String]'  : 'string','[object Function]': 'function','[object Array]'   : 'array','[object Date]'    : 'date','[object RegExp]'  : 'regExp','[object Object]'  : 'object','[object Error]'   : 'error'
}

再來看看type方法：

// type的實現
type: function( obj ) {// 若傳入的是null或undefined。則直接返回這個對象的字符串// 即若傳入的對象obj是undefined。則返回"undefined"if ( obj == null ) {return obj + "";}// Support: Android<4.0, iOS<6 (functionish RegExp)// 低版本號regExp返回function類型；高版本號已修正，返回object類型// 若使用typeof檢測出的obj類型是object或function。則返回class2type的值，否則返回typeof檢測的類型return (typeof obj === "object" || typeof obj === "function") ?(class2type[ toString.call(obj) ] || "object") :typeof obj;
}

當typeof obj === "object" || typeof obj === "function"時，就返回class2type[ toString.call(obj)。

到這兒，我們就應該明白為什么Object.prototype.toString.call和$.type那么像了吧，事實上jquery中就是用Object.prototype.toString.call實現的。把’[object Boolean]’類型轉成’boolean’類型并返回。若class2type存儲的沒有這個變量的類型，那就返回”object”。?
除了”object”和”function”類型。其它的類型則使用typeof進行檢測。即number,?string,?boolean類型的變量，使用typeof就可以。

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