学习JavaScript的基本句法和变量

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爲wei
2015.11.20 22:35* 字数 7715

前端07班 王
语句
JavaScript程序的执行单位为行(line),也就是一行一行地执行。一般情况下,每一行就是一个语句。

语句(statement)是为了完成某种任务而进行的操作,比如下面就是一行赋值语句:

var a = 1 + 3;
这条语句先用var命令,声明了变量a,然后将1 + 3的运算结果赋值给变量a。

1 + 3叫做表达式(expression),指一个为了得到返回值的计算式。语句和表达式的区别在于,前者主要为了进行某种操作,一般情况下不需要返回值;后者则是为了得到返回值,一定会返回一个值。

凡是JavaScript语言中预期为值的地方,都可以使用表达式。比如,赋值语句的等号右边,预期是一个值,因此可以放置各种表达式。一条语句可以包含多个表达式。

语句以分号结尾,一个分号就表示一个语句结束。多个语句可以写在一行内。

var a = 1 + 3 ; var b = "abc";
分号前面可以没有任何内容,JavaScript引擎将其视为空语句。

;;;
上面的代码就表示3个空语句。(关于分号的更多介绍,请看后文《结尾的分号》一节。)

表达式不需要分号结尾。一旦在表达式后面添加分号,则JavaScript引擎就将表达式视为语句,这样会产生一些没有任何意义的语句。

1 + 3;

"abc";
上面两行语句有返回值,但是没有任何意义,因为只是返回一个单纯的值,没有任何其他操作。

变量
变量是对“值”的引用,使用变量等同于引用一个值。每一个变量都有一个变量名。

var a = 1;
上面的代码先声明变量a,然后在变量a与数值1之间建立引用关系,也称将数值1“赋值”给变量a。以后,引用变量a就会得到数值1。最前面的var,是变量声明命令。它表示通知解释引擎,要创建一个变量a。

变量的声明和赋值,是分开的两个步骤,上面的代码将它们合在了一起,实际的步骤是下面这样。

var a;
a = 1;
如果只是声明变量而没有赋值,则该变量的值为undefined。

var a;
a // undefined
JavaScript允许省略var,直接对未声明的变量赋值。也就是说,var a = 1与a = 1,这两条语句的效果相同。但是由于这样的做法很容易不知不觉地创建全局变量(尤其是在函数内部),所以建议总是使用var命令声明变量。

严格地说,var a = 1 与 a = 1,这两条语句的效果不完全一样,主要体现在delete命令无法删除前者。不过,绝大多数情况下,这种差异是可以忽略的。

如果一个变量没有声明就直接使用,JavaScript会报错,告诉你变量未定义。

x
// ReferenceError: x is not defined
上面代码直接使用变量x,系统就报错,告诉你变量x没有声明。

可以在同一条var命令中声明多个变量。

var a, b;
JavaScirpt是一种动态类型语言,也就是说,变量的类型没有限制,可以赋予各种类型的值。

var a = 1;
a = "hello";
上面代码中,变量a起先被赋值为一个数值,后来又被重新赋值为一个字符串。第二次赋值的时候,因为变量a已经存在,所以不需要使用var命令。

如果使用var重新声明一个已经存在的变量,是无效的。

var x = 1;
var x;
x // 1
上面代码中,变量x声明了两次,第二次声明是无效的。

但是,如果第二次声明的同时还赋值了,则会覆盖掉前面的值。

var x = 1;
var x = 2;

// 等同于

var x = 1;
var x;
x = 2;
变量提升
JavaScript引擎的工作方式是,先解析代码,获取所有被声明的变量,然后再一行一行地运行。这造成的结果,就是所有的变量的声明语句,都会被提升到代码的头部,这就叫做变量提升(hoisting)。

console.log(a);
var a = 1;
上面代码首先使用console.log方法,在控制台(console)显示变量a的值。这时变量a还没有声明和赋值,所以这是一种错误的做法,但是实际上不会报错。因为存在变量提升,真正运行的是下面的代码:

var a;
console.log(a);
a = 1;
最后的结果是显示undefined,表示变量a已声明,但还未赋值。

请注意,变量提升只对var命令声明的变量有效,如果一个变量不是用var命令声明的,就不会发生变量提升。

console.log(b);
b = 1;
上面的语句将会报错,提示“ReferenceError: b is not defined”,即变量b未声明,这是因为b不是用var命令声明的,JavaScript引擎不会将其提升,而只是视为对顶层对象的b属性的赋值。

标识符
标识符(identifier)是用来识别具体对象的一个名称。最常见的标识符就是变量名,以及后面要提到的函数名。JavaScript语言的标识符对大小写敏感,所以a和A是两个不同的标识符。

标识符有一套命名规则,不符合规则的就是非法标识符。JavaScript引擎遇到非法标识符,就会报错。

简单说,标识符命名规则如下:

第一个字符可以是任意Unicode字母,以及美元符号($)和下划线(_)。
第二个字符及后面的字符,还可以用数字。
下面这些都是合法的标识符。

arg0
_tmp
$elem
π
下面这些则是不合法的标识符。

1a
23


a+b
-d
中文是合法的标识符,可以用作变量名。

var 临时变量 = 1;
JavaScript有一些保留字,不能用作标识符:arguments、break、case、catch、class、const、continue、debugger、default、delete、do、else、enum、eval、export、extends、false、finally、for、function、if、implements、import、in、instanceof、interface、let、new、null、package、private、protected、public、return、static、super、switch、this、throw、true、try、typeof、var、void、while、with、yield。

另外,还有三个词虽然不是保留字,但是因为具有特别含义,也不应该用作标识符:Infinity、NaN、undefined。

注释
源码中被JavaScript引擎忽略的部分就叫做注释,它的作用是对代码进行解释。Javascript提供两种注释:一种是单行注释,用//起头;另一种是多行注释,放在/* 和 */之间。

// 这是单行注释

/*
这是
多行
注释
*/
本教程后面的代码部分,会采用这两种形式说明代码的运行结果,以及需要注意的地方。

此外,由于历史上JavaScript兼容HTML代码的注释,所以也被视为单行注释。

上面代码中,只有x = 1会执行,其他的部分都被注释掉了。

需要注意的是,-->只有在行首,才会被当成单行注释,否则就是一个运算符。

function countdown(n) {
while (n --> 0) console.log(n);
}
countdown(3)
// 2
// 1
// 0
上面代码中,n --> 0实际上会当作n-- > 0,因为输出2、1、0。

区块
JavaScript使用大括号,将多个相关的语句组合在一起,称为“区块”(block)。

与大多数编程语言不一样,JavaScript的区块不构成单独的作用域(scope)。也就是说,区块中的变量与区块外的变量,属于同一个作用域。

{
var a = 1;
}

a // 1
上面代码在区块内部,声明并赋值了变量a,然后在区块外部,变量a依然有效,这说明区块不构成单独的作用域,与不使用区块的情况没有任何区别。所以,单独使用的区块在JavaScript中意义不大,很少出现。区块往往用来构成其他更复杂的语法结构,比如for、if、while、functions等。

条件语句
JavaScript提供if结构和switch结构,完成条件判断。

(1)if 结构

if结构先判断一个表达式的布尔值,然后根据布尔值的真伪,执行不同的语句。

if (expression)
statement
上面是if结构的基本形式。需要注意的是,expression(表达式)必须放在圆括号中,表示对表达式求值。如果结果为true,就执行紧跟在后面的statement(语句);如果结果为false,则跳过statement。

if (m === 3)
m += 1;
上面代码表示,只有在m等于3时,才会将其值加上1。

这种写法要求statement只能有一个语句。如果想将多个语句放在statement之中,必须在if的条件判断之后,加上大括号。

if (m === 3) {
m += 1;
}
建议总是在if语句中使用大括号,因为这样方便插入语句。

(2)if...else结构

if代码块后面,还可以跟一个else代码块,表示括号中的表示式为false时,所要执行的代码。

if (m === 3) {
// then
} else {
// else
}
上面代码判断变量m是否等于3,如果等于就执行if代码块,否则执行else代码块。

对同一个变量进行多次判断时,多个if...else语句可以连写在一起。

if (m === 0) {
// ...
} else if (m === 1) {
// ...
} else if (m === 2) {
// ...
} else {
// ...
}
else代码块总是跟随离自己最近的那个if语句。

var m = 1;
var n = 2;

if (m !== 1)
if (n === 2) console.log('hello');
else console.log('world');
上面代码不会有任何输出,else代码块也不会得到执行,因为它跟着的是最近的那个if语句,相当于下面这样。

if (m !== 1) {
if (n === 2) {
console.log('hello');
} else {
console.log('world');
}
}
如果想让else代码块跟随最上面的那个if语句,就要改变大括号的位置。

if (m !== 1) {
if (n === 2) {
console.log('hello');
}
} else {
console.log('world');
}
// world
(3)switch结构

多个if...else连在一起使用的时候,可以转为使用更方便的switch结构。

switch (fruit) {
case "banana":
// ...
break;
case "apple":
// ...
break;
default:
// ...
}
上面代码根据变量fruit的值,选择执行相应的case。如果所有case都不符合,则执行最后的default部分。需要注意的是,每个case代码块内部的break语句不能少,否则会接下去执行下一个case代码块,而不是跳出switch结构。

switch语句部分和case语句部分,都可以使用表达式。

switch(1 + 3) {
case 2 + 2:
f();
break;
default:
neverhappens();
}
上面代码的default部分,是永远不会执行到的。

需要注意的是,switch语句后面的表达式与case语句后面的表示式,在比较运行结果时,采用的是严格相等运算符(===),而不是相等运算符(==),这意味着比较时不会发生类型转换。

switch结构不利于代码重用,往往可以用对象形式重写。

var o = {
banana: function (){ return },
apple: function (){ return },
default: function (){ return }
};

if (o[fruit]){
ofruit;
} else {
o'default';
}
循环语句
循环语句用于重复执行某个操作,它有多种形式。

(1)while循环

While语句包括一个循环条件,只要该条件为真,就不断循环。

while (expression)
statement
while语句的循环条件是一个表达式(express),必须放在圆括号中。语句(statement)部分默认只能写一条语句,如果需要包括多条语句,必须添加大括号。

while (expression){
statement
}
下面是while语句的一个例子。

var i = 0;

while (i<100){
console.log('i当前为:' + i);
i++;
}
上面的代码将循环100次,直到i等于100为止。

(2)for循环

for语句是循环命令的另一种形式。

for(initialize; test; increment)
statement

// 或者

for(initialize; test; increment){
statement
}
它分成三步:

初始化(initialize):确定循环的初始值,只在循环开始时执行一次;
测试(test):检查循环条件,只要为真就进行后续操作;
递增(increment):完成后续操作,然后返回上一步,再一次检查循环条件。
下面是一个循环打印数组每个元素的例子。

for (var i=0; i < arr.length; i++) {
console.log(arr[i]);
}
所有for循环,都可以改写成while循环。

var i = 0;

while (i < arr.length) {
console.log(arr[i]);
i++;
}
for语句表达式的三个部分(initialize,test,increment),可以省略任何一个,也可以全部省略。

for (;;){
console.log('Hello World');
}
上面代码省略了for语句表达式的三个部分,结果就导致了一个无限循环。

(3)do...while循环

do...while循环与while循环类似,唯一的区别就是先运行一次循环体,然后判断循环条件。

do
statement
while(expression);

// 或者

do {
statement
} while(expression);
不管条件是否为真,do..while循环至少运行一次,这是这种结构最大的特点。另外,while语句后面的分号不能省略。

(4)break语句和continue语句

break语句和continue语句都具有跳转作用,可以让代码不按既有的顺序执行。

break语句用于跳出代码块或循环。

var i = 0;

while (i<100){
console.log('i当前为:' + i);
i++;
if (i === 10) break;
}
上面代码只会执行10次循环,一旦i等于10,就会跳出循环。

continue语句用于立即终止本次循环,返回循环结构的头部,开始下一次循环。

var i = 0;

while (i<100){
i++;
if (i%2===0) continue;
console.log('i当前为:' + i);
}
上面代码只有在i为奇数时,才会输出i的值。如果i为偶数,则直接进入下一轮循环。

如果存在多重循环,不带参数的break语句和continue语句都只针对最内层循环。

(5)标签(label)

JavaScript语言允许,语句的前面有标签(label)。标签通常与break语句和continue语句配合使用,跳出特定的循环。

top:
for (var i=0;i<3;i++){
for (var j=0;j<3;j++){
if (i===1 && j===1) break top;
console.log("i="+i+",j="+j);
}
}
// i=0,j=0
// i=0,j=1
// i=0,j=2
// i=1,j=0
上面代码为一个双重循环区块,加上了top标签(注意,top不用加引号)。当满足一定条件时,使用break语句加上标签名,直接跳出双层循环。如果break语句后面不使用标签,则只能跳出内层循环,进入下一次的外层循环。

continue语句也可以与标签配合使用。

top:
for (var i=0;i<3;i++){
for (var j=0;j<3;j++){
if (i===1 && j===1) continue top;
console.log("i="+i+",j="+j);
}
}
// i=0,j=0
// i=0,j=1
// i=0,j=2
// i=1,j=0
// i=2,j=0
// i=2,j=1
// i=2,j=2
上面代码在满足一定条件时,使用continue语句加上标签名,直接进入下一轮外层循环。如果continue语句后面不使用标签,则只能进入下一轮的内层循环。

数据类型
概述
JavaScript语言的每一个值,都属于某一种数据类型。JavaScript的数据类型,共有六种。(ES6又新增了第七种Symbol类型的值,本教程不涉及。)

数值(number)
字符串(string)
布尔值(boolean)
undefined
null
对象(object)
“数值”是整数和小数(比如1和3.14);“字符串”是由字符组成的文本(比如"Hello World");“布尔值”则是true(真)和false(假)两个特定值;undefined表示不存在,即此处目前没有任何值;null表示空缺,即此处应该有一个值,但目前为空;至于对象,这是各种值组成的集合。

通常,我们将数值、字符串、布尔值称为原始类型(primitive type)的值,即它们是最基本的数据类型,不能再细分了。而将对象称为合成类型(complex type)的值,因为一个对象往往是多个原始类型的值的合成。至于undefined和null,一般将它们看成两个特殊值。

对象又可以分成三个子类型。

(狭义的)对象(object)
数组(array)
函数(function)
(狭义的)对象和数组是两种不同的数据组合方式,而函数其实是处理数据的方法。JavaScript把函数当成一种数据类型,可以像其他类型的数据一样,进行赋值和传递,这为编程带来了很大的灵活性,体现了JavaScript作为“函数式语言”的本质。

这里需要明确的是,JavaScript的所有数据,都可以视为(广义的)对象。不仅合成类型的数组和函数属于对象,就连原始类型的数据(数值、字符串、布尔值)也可以用对象方式调用。此后,除非声明,本书的”对象“都特指狭义的对象。

本教程将分别详细介绍所有的数据类型。两个特殊值和布尔类型比较简单,将在本节介绍,其他类型将各自有单独的一节。

typeof运算符
JavaScript有三种方法,可以确定一个值到底是什么类型。

typeof运算符
instanceof运算符
Object.prototype.toString方法
instanceof运算符和Object.prototype.toString方法,将在后文相关章节介绍。这里着重介绍typeof 运算符。

typeof运算符可以返回一个值的数据类型,可能有以下结果。

(1)原始类型

数值、字符串、布尔值分别返回number、string、boolean。

typeof 123 // "number"
typeof "123" // "string"
typeof false // "boolean"
(2)函数

函数返回function。

// 定义一个空函数
function f(){}

typeof f
// "function"
(3)undefined

undefined返回undefined。

typeof undefined
// "undefined"
利用这一点,typeof可以用来检查一个没有声明的变量,而不报错。

v
// ReferenceError: v is not defined

typeof v
// "undefined"
实际编程中,这个特点通常用在判断语句。

// 错误的写法
if (v){
// ...
}
// ReferenceError: v is not defined

// 正确的写法
if (typeof v === "undefined"){
// ...
}
(4)其他

除此以外,都返回object。

typeof window // "object"
typeof {} // "object"
typeof [] // "object"
typeof null // "object"
从上面代码可以看到,空数组([])的类型也是object,这表示在JavaScript内部,数组本质上只是一种特殊的对象。另外,null的类型也是object,这是由于历史原因造成的,为了兼容以前的代码,后来就没法修改了,并不是说null就属于对象,本质上null是一个类似于undefined的特殊值。

既然typeof对数组(array)和对象(object)的显示结果都是object,那么怎么区分它们呢?instanceof运算符可以做到。

var o = {};
var a = [];

o instanceof Array // false
a instanceof Array // true
instanceof运算符的详细解释,请见《面向对象编程》一章。

null和undefined
(1)相似性

首先,null与undefined都可以表示“没有”,含义非常相似。将一个变量赋值为undefined或null,老实说,语法效果几乎没区别。

var a = undefined;

// 或者

var a = null;
上面代码中,a变量分别被赋值为undefined和null,这两种写法的效果几乎等价。

在if语句中,它们都会被自动转为false,相等运算符(==)甚至直接报告两者相等。

if (!undefined) {
console.log('undefined is false');
}
// undefined is false

if (!null) {
console.log('null is false');
}
// null is false

undefined == null
// true
上面代码说明,两者的行为是何等相似!Google公司开发的JavaScript语言的替代品Dart语言,就明确规定只有null,没有undefined!

既然含义与用法都差不多,为什么要同时设置两个这样的值,这不是无端增加复杂度,令初学者困扰吗?这与历史原因有关。

(2)历史原因

1995年JavaScript诞生时,最初像Java一样,只设置了null作为表示"无"的值。根据C语言的传统,null被设计成可以自动转为0。

Number(null) // 0
5 + null // 5
但是,JavaScript的设计者Brendan Eich,觉得这样做还不够,有两个原因。

首先,null像在Java里一样,被当成一个对象。但是,JavaScript的数据类型分成原始类型和合成类型两大类,Brendan Eich觉得表示"无"的值最好不是对象。

其次,JavaScript的最初版本没有包括错误处理机制,发生数据类型不匹配时,往往是自动转换类型或者默默地失败。Brendan Eich觉得,如果null自动转为0,很不容易发现错误。

因此,Brendan Eich又设计了一个undefined。他是这样区分的:null是一个表示"无"的对象,转为数值时为0;undefined是一个表示"无"的原始值,转为数值时为NaN。

Number(undefined) // NaN
5 + undefined // NaN
但是,这样的区分在实践中很快就被证明不可行。目前,null和undefined基本是同义的,只有一些细微的差别。

(3)用法和含义

对于null和undefined,可以大致可以像下面这样理解。

null表示空值,即该处的值现在为空。典型用法是:

作为函数的参数,表示该函数的参数是一个没有任何内容的对象。
作为对象原型链的终点。
undefined表示不存在值,就是此处目前不存在任何值。典型用法是:

变量被声明了,但没有赋值时,就等于undefined。
调用函数时,应该提供的参数没有提供,该参数等于undefined。
对象没有赋值的属性,该属性的值为undefined。
函数没有返回值时,默认返回undefined。
var i;
i // undefined

function f(x){console.log(x)}
f() // undefined

var o = new Object();
o.p // undefined

var x = f();
x // undefined
(4)null的特殊之处

null的特殊之处在于,JavaScript把它包含在对象类型(object)之中。

typeof null // "object"
上面代码表示,查询null的类型,JavaScript返回object(对象)。

这并不是说null的数据类型就是对象,而是JavaScript早期部署中的一个约定俗成,其实不完全正确,后来再想改已经太晚了,会破坏现存代码,所以一直保留至今。

(5)注意点

JavaScript的标识名区分大小写,所以undefined和null不同于Undefined和Null(或者其他仅仅大小写不同的词形),后者只是普通的变量名。

布尔值
布尔值代表“真”和“假”两个状态。“真”用关键字true表示,“假”用关键字false表示。布尔值只有这两个值。

下列运算符会返回布尔值:

两元逻辑运算符: && (And),|| (Or)
前置逻辑运算符: ! (Not)
相等运算符:===,!==,==,!=
比较运算符:>,>=,<,<=
如果JavaScript预期某个位置应该是布尔值,会将该位置上现有的值自动转为布尔值。转换规则是除了下面六个值被转为false,其他值都视为true。

undefined
null
false
0
NaN
""(空字符串)
布尔值往往用于程序流程的控制,请看一个例子。

if (""){ console.log(true);}
// 没有任何输出
上面代码的if命令后面的判断条件,预期应该是一个布尔值,所以JavaScript自动将空字符串,转为布尔值false,导致程序不会进入代码块,所以没有任何输出。

需要特别注意的是,空数组([])和空对象({})对应的布尔值,都是true。

if ([]){ console.log(true);}
// true

if ({}){ console.log(true);}
// true
更多关于数据类型转换的介绍,参见《数据类型转换》一节。

结尾的分号
不使用分号结尾的语句
分号表示一条语句的结尾。但是,有一些语法结构不需要在语句的结尾添加分号,主要是以下三种情况。

(1)for和while循环

for(;;){} // 没有分号

while(true){} // 没有分号
需要注意的是do...while循环是有分号的。

do {
a--;
} while(a > 0); // 分号不能省略
(2)分支语句:if, switch, try

if (true) {} // 没有分号

switch () {} // 没有分号

try {} catch {} // 没有分号
(3)函数的声明语句

function f() {} // 没有分号
但是函数表达式仍然要使用分号。

var f = function f() {};
以上三种情况,如果使用了分号,并不会出错。因为,解释引擎会把这个分号解释为空语句。

分号的自动添加
除了本来就不写分号的情况,JavaScript引擎还有一个特点,就是在应该写分号却没写的情况下,它会自动添加(Automatic Semicolon Insertion,简称ASI)。

var a = b + c
// 等同于
var a = b + c;
但是,这种自动添加不是绝对的。如果下一行的开始可以与本行的结尾连在一起解释,就不会自动添加分号。

var
a
=
3

// 等同于

var a = 3;

"abc"
.length

// 等同于

"abc".length
上面代码举了两个例子,每行的尾部都没有分号,JavaScript并不会自动添加分号,因为每行的结尾与下一行的开头可以放在一起解释。下面这个例子也不会自动添加分号。

3 * (2 * (4 + (3 - 5)))

(10 * (27 / 6))

// 等同于

3 * (2 * (4 + (3 - 5))) + (10 * (27 / 6))
这些例子还是比较容易看出来的,但是下面的例子就不那么容易发现了。它们都不会自动添加分号。

var a = b + c
(d+e).toString();
/* 结果报错,因为两行连在一起,
解释为c(d+e),
即对函数 c 的调用 */

a = b
/hi/g.exec(c).map(d);
/* 解释为 a = b / hi / g.exec(c).map(d),
即把正则表达式的斜杠当作除法运算符 */

var a = "b"
[ "red", "green" ].forEach(function(c) { console.log(c) })
/* 结果报错,因为两行连在一起,
解释为"b"["red", "green"],
即把字符串当作一个数组,按索引取值 */

var a = 0;
var f = function(x) { return x }
(a++)
/* f等于0,因为(a++)被

  • 视为匿名函数的调用 */

return a +
b;

return (a

  • b)

obj.foo(arg1,
arg2)
一般来说,在没有分号结尾的情况下,如果下一行起首的是(、 [ 、+、-、/这五个字符中的一个,分号不会被自动添加。只有下一行的开始与本行的结尾,无法放在一起解释,JavaScript引擎才会自动添加分号。

if (a < 0) a = 0
console.log(a)

// 等同于下面的代码,
// 因为0console没有意义

if (a < 0) a = 0;
console.log(a)
另外,如果一行的起首是“自增”(++)或“自减”(--)运算符,则它们的前面会自动添加分号。

a = b = c = 1
a
++
b
--
c

console.log(a, b, c)
// 1 2 0
之所以会得到“1 2 0”的结果,原因是自增和自减运算符前,自动被加上了分号。上面的代码实际上等同于下面的形式:

a = b = c = 1;
a;
++b;
--c;
如果continue、break、return和throw这四个语句后面,直接跟换行符,则会自动添加分号。这意味着,如果return语句返回的是一个对象的字面量,起首的大括号一定要写在同一行,否则得不到预期结果。

return
{ first: "Jane" };

// 解释成
return;
{ first: "Jane" };
由于解释引擎自动添加分号的行为难以预测,因此编写代码的时候不应该省略行尾的分号。

省略结尾的分号,还有一个问题。有些JavaScript代码压缩器不会自动添加分号,因此遇到没有分号的结尾,就会让代码保持原状,而不是压缩成一行。

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