带你掌握 JavaScript 类型值的比较

Posted 2021-04-17 技术漫谈

值的比较

我们知道，在数学中有很多用于比较大小的运算符：

• 大于 / 小于： a > b， a < b。
• 大于等于 / 小于等于： a >= b， a <= b。
• 检测两个值的相等： a == b（注意表达式中是两个等号 =，若写为单个等号 a = b 则表示赋值）。
• 检测两个值不相等，在数学中使用 ≠ 符号，而在 javascript 中则通过在赋值符号前加叹号表示： a != b。

比较结果为 Boolean 类型

和其他操作符一样，比较操作符也会有返回值，返回值为布尔值（Boolean）。

• true —— 表示“yes（是）”，“correct（正确）”或“the truth（真相）”。
• false —— 表示“no（否）”，“wrong（错误）”或“not the truth（非真相）”。

示例：

alert( 2 > 1 );  // true（正确）
alert( 2 == 1 ); // false（错误）
alert( 2 != 1 ); // true（正确）

和其他类型的值一样，比较的结果可以被赋值给任意变量：

let result = 5 > 4; // 把比较的结果赋值给 result
alert( result ); // true

字符串比较

在比较字符串的大小时，JavaScript 会使用“字典（dictionary）”或“词典（lexicographical）”顺序进行判定。

换言之，字符串是按字符（母）逐个进行比较的。

例如：

alert( 'Z' > 'A' ); // true
alert( 'Glow' > 'Glee' ); // true
alert( 'Bee' > 'Be' ); // true

字符串的比较算法非常简单：

1. 首先比较两个字符串的首位字符大小。
2. 如果一方字符较大（或较小），则该字符串大于（或小于）另一个字符串。算法结束。
3. 否则，如果两个字符串的首位字符相等，则继续取出两个字符串各自的后一位字符进行比较。
4. 重复上述步骤进行比较，直到比较完成某字符串的所有字符为止。
5. 如果两个字符串的字符同时用完，那么则判定它们相等，否则未结束（还有未比较的字符）的字符串更大。

在上面的例子中，'Z' > 'A' 在算法的第 1 步就得到了返回结果，而字符串 Glow 与 Glee 则继续逐个字符比较：

1. G 和 G 相等。
2. l 和 l 相等。
3. o 比 e 大，算法停止，第一个字符串大于第二个。

非真正的字典顺序，而是 Unicode 编码顺序

比如说，字符串比较对字母大小写是敏感的。大写的 "A" 并不等于小写的 "a"。哪一个更大呢？实际上小写的 "a" 更大。这是因为在 JavaScript 使用的内部编码表中（Unicode），小写字母的字符索引值更大。我们会在 info:string 这章讨论更多关于字符串的细节。

不同类型间的比较

当对不同类型的值进行比较时，JavaScript 会首先将其转化为数字（number）再判定大小。

例如：

alert( '2' > 1 ); // true，字符串 '2' 会被转化为数字 2
alert( '01' == 1 ); // true，字符串 '01' 会被转化为数字 1

对于布尔类型值，true 会被转化为 1、false 转化为 0。

例如：

alert( true == 1 ); // true
alert( false == 0 ); // true

一个有趣的现象

有时候，以下两种情况会同时发生：

• 若直接比较两个值，其结果是相等的。
• 若把两个值转为布尔值，它们可能得出完全相反的结果，即一个是 true，一个是 false。

例如：

let a = 0;
alert( Boolean(a) ); // false

let b = "0";
alert( Boolean(b) ); // true

alert(a == b); // true!

对于 JavaScript 而言，这种现象其实挺正常的。因为 JavaScript 会把待比较的值转化为数字后再做比较（因此 "0" 变成了 0）。若只是将一个变量转化为 Boolean 值，则会使用其他的类型转换规则。

严格相等

普通的相等性检查 == 存在一个问题，它不能区分出 0 和 false：

alert( 0 == false ); // true

也同样无法区分空字符串和 false：

alert( '' == false ); // true

这是因为在比较不同类型的值时，处于相等判断符号 == 两侧的值会先被转化为数字。空字符串和 false 也是如此，转化后它们都为数字 0。

如果我们需要区分 0 和 false，该怎么办？

严格相等操作符 === 在进行比较时不会做任何的类型转换。

换句话说，如果 a 和 b 属于不同的数据类型，那么 a === b 不会做任何的类型转换而立刻返回 false。

让我们试试：

让我们试试：

alert( 0 === false ); // false，因为被比较值的数据类型不同

同样的，与“不相等”符号 != 类似，“严格不相等”表示为 !==。

严格相等的操作符虽然写起来稍微长一些，但是它能够很清楚地显示代码意图，降低你犯错的可能性。

对 null 和 undefined 进行比较

当使用 null 或 undefined 与其他值进行比较时，其返回结果常常出乎你的意料。

当使用严格相等 === 比较二者时：它们不相等，因为它们属于不同的类型。

alert( null === undefined ); // false

当使用非严格相等 == 比较二者时：JavaScript 存在一个特殊的规则，会判定它们相等。他们俩就像“一对恋人”，仅仅等于对方而不等于其他任何的值（只在非严格相等下成立）。

alert( null == undefined ); // true

当使用数学式或其他比较方法 < > <= >= 时：null/undefined 会被转化为数字。null 被转化为 0，undefined 被转化为 NaN。

下面让我们看看，这些规则会带来什么有趣的现象。同时更重要的是，我们需要从中学会如何远离这些特性带来的“陷阱”。

奇怪的结果：null vs 0

通过比较 null 和 0 可得：

alert( null > 0 );  // (1) false
alert( null == 0 ); // (2) false
alert( null >= 0 ); // (3) true

是的，上面的结果完全打破了你对数学的认识。在最后一行代码显示“null 大于等于 0”的情况下，前两行代码中一定会有一个是正确的，然而事实表明它们的结果都是 false。

为什么会出现这种反常结果，这是因为相等性检测 == 和普通比较符 > < >= <= 的代码逻辑是相互独立的。进行值的比较时，null 会被转化为数字，因此它被转化为了 0。这就是为什么（3）中 null >= 0 返回值是 true，（1）中 null > 0 返回值是 false。

另一方面，undefined 和 null 在相等性检测 == 中不会进行任何的类型转换，它们有自己独立的比较规则，所以除了它们之间互等外，不会等于任何其他的值。这就解释了为什么（2）中 null == 0 会返回 false。

特立独行的 undefined

undefined 不应该被与其他值进行比较：

alert( undefined > 0 ); // false (1)
alert( undefined < 0 ); // false (2)
alert( undefined == 0 ); // false (3)

为何它看起来如此厌恶 0？返回值都是 false！

原因如下：

• (1) 和 (2) 都返回 false 是因为 undefined 在比较中被转换为了 NaN，而 NaN 是一个特殊的数值型值，它与任何值进行比较都会返回 false。
• (3) 返回 false 是因为这是一个相等性检测，而 undefined 只与 null 相等，不会与其他值相等。

规避错误

我们为何要研究上述示例？我们需要时刻记得这些古怪的规则吗？不，其实不需要。虽然随着代码写得越来越多，我们对这些规则也都会烂熟于胸，但是我们需要更为可靠的方法来避免潜在的问题：

除了严格相等 === 外，其他凡是有 undefined/null 参与的比较，我们都需要额外小心。

除非你非常清楚自己在做什么，否则永远不要使用 >= > < <= 去比较一个可能为 null/undefined 的变量。对于取值可能是 null/undefined 的变量，请按需要分别检查它的取值情况。

总结

• 比较运算符始终返回布尔值。
• 字符串的比较，会按照“词典”顺序逐字符地比较大小。
• 当对不同类型的值进行比较时，它们会先被转化为数字（不包括严格相等检测）再进行比较。
• 在非严格相等 == 下， null 和 undefined 相等且各自不等于任何其他的值。
• 在使用 > 或 < 进行比较时，需要注意变量可能为 null/undefined 的情况。比较好的方法是单独检查变量是否等于 null/undefined。

作业题

先自己做题目再看答案。

值的比较

重要程度：⭐️⭐️⭐️⭐️⭐️

以下表达式的执行结果是？

5 > 4
"apple" > "pineapple"
"2" > "12"
undefined == null
undefined === null
null == "\n0\n"
null === +"\n0\n"

答案

5 > 4 → true
"apple" > "pineapple" → false
"2" > "12" → true
undefined == null → true
undefined === null → false
null == "\n0\n" → false
null === +"\n0\n" → false

结果的原因：

1. 数字间比较大小，显然得 true。
2. 按词典顺序比较，得 false。
3. 与第 2 题同理，首位字符 "2" 大于 "1"。
4. null 只与 undefined 互等。
5. 严格相等模式下，类型不同得 false。
6. 与第 4 题同理， null 只与 undefined 相等。

7. 不同类型严格不相等。

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现代 JavaScript 教程：开源的现代 JavaScript 从入门到进阶的优质教程。React 官方文档推荐，与 MDN 并列的 JavaScript 学习教程^[1]。

在线免费阅读：https://zh.javascript.info

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参考资料

[1]

React 官方文档推荐，与 MDN 并列的 JavaScript 学习教程: https://zh-hans.reactjs.org/docs/getting-started.html#javascript-resources

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