JavaScript提升系列（五）：操作符

操作符

ECMA-262描述了一组用于操作数据值的操作符，包括算数操作符，位操作符，关系操作符和相等操作符。

一元操作符

只能操作一个值的操作符叫做一元操作符。

递增和递减

递增和递减操作符借鉴于C语言，而且各有两个版本：前置型和后置型。

var age1 = 29;
var nextAge1 = ++age1;    //nextAge=30，age = 30，前置递减型。
var age2 = 29;
var nextAge2 = age2++;    //nextAge=29，age = 30，后置递减型。

var age3 = 29;
var prevAge3 = --age3;    //prevAge = 28，age = 28，前置递减。
var age4 = 29;
var prevAge4 = age3--;    //prevAge = 29，age = 28，后置递减。

所有这4个操作符对任何值都适用，也就是它们不仅适用于整数，还可以用字符串，布尔值，浮点数和对象。

在应用不同值时，递增和递减操作符遵循以下规则：

• 应用于包含有效数字字符的字符串时，先将其转换为数字值，再执行递增或递减操作。字符串变量变成数值变量。

var str = "1234";
var ret = ++str1;      // ret = 1235，str = 1235，str也收到副作用影响，变成整数。

var str = "";
var ret = ++str;     // ret = 1, str = 1。

• 应用于不包含有效数字字符的字符串时，将变量的值设置为NaN。字符串变量变成数值变量。

var str2 = "1234abcd";
var ret2 = ++str2;      // ret2 = NaN，str2 = NaN，str2一开始是无效字符

• 应用于布尔值false时，先将其转换为0，再执行加减1操作，布尔值变量变成数值变量。

var b = false;
++b;          //b = 1

• 应用于布尔值ture时，先将其转换为1，再执行加减1操作，布尔值变量变成数值变量。

var b = true;
++b;      //b = 2

• 应用于浮点数值时，执行加减1操作。

var f = 1.1;
++f;    //f = 2.1

• 应用于对象时，先调用valueOf()方法以取得一个可供操作的值，然后对该值应用前述规则。如果结果是NaN，则在调用toString()方法后再应用前述规则。

var  o = {
  valueOf:function(){
    return -1;
  }
}
alert(++o);    // 0

一元加和减操作符

一元加操作符以加号（+）表示，表示正数，放在数值前面，不会对数值产生任何影响。

var num = 25;
num = +num;        //num 仍然是25

在对非数值应用一元加操作符时，该操作符会像Number()转型函数一样对这个值执行转换。
布尔值false和true将被转换为0和1，字符串值会被按照特殊的规则进行解析，对象是先调用它们的valueOf()方法和（或）toString()方法，再转换得到的值。

var s1 = "01";
var s2 = "1.1";
var s3 = "z";
var b = false;
var f = 1.1;
var o = {
  valueOf:function(){
    return -1;
  }
}
var num1 = +s1;     // num1 = 1, s1 = "01"
var num2 = +s2;    // num2 = 1.1， s2 = "1.1"
var num3 = +s3;    // num3 = NaN;
var num4 = +b;      // num4 = 0
var num5 = +f;       // num5 = 1.1;
var num6 = +o;      // num6 = -1;

一元减操作符以减号（-）表示，主要用于表示负数，下例演示了这个简单的转换过程：

var num1 = 25;
var num2 = -num1;      //num2 = -25, num1 = 25

一元减操作数应用于非数值时，遵循与一元加操作符相同的规则，最终将结果转换为负数。

位操作符

在ECMAScript中，当对数值应用位操作符时，后台会发生如下转换过程：64位的数值被转换为32位数值，然后执行位操作，最后再将32位数值转换为64位数值。
这个转换过程导致严重的副效应，对特殊的NaN和Infinity值应用位操作时，这里两个值都会被当成0来处理。

各种位操作符的执行过程就不具体展开讨论了，在这里总结以下位操作符都有以下：

• 按位与&
• 按位取反~
• 按位或|
• 异或^
• 左移<<
• 右移>>

布尔操作符

布尔操作符一共有3个：与、或、非，都可以应用于ECMAScript中的任何值。

逻辑与

逻辑与由两个和号（&&）表示，有两个操作数，例子如下：

var result = true && false;

真值表如下：

第一个操作符	第二个操作符	结果
true	true	true
true	false	false
false	true	false
false	false	false
**逻辑与操作符可以应用于任何类型的操作数，**而不仅仅是布尔值，其遵循以下规则：

• 第一个操作数是对象，返回第二个操作数。
• 如果第二个操作数是对象，则只有第一个操作数的求值结果为true的情况下返回该对象。
• 如果两个操作数都是对象，则返回第二个对象。
• 任意操作数为null，返回null。
• 任意操作数为undefined，则返回undefined。
• 任意操作数为NaN，则返回NaN。
  逻辑与操作属于短路操作，如果第一个操作数能够决定结果，那么就不会再对第二个操作数求值。

var found = true;
var result = (found && someUndefinedVariable);  //发生错误，Reference Error。
alert(found);      //不会执行

如果像下面这个例子一样，将found的值设置为false,就不会发生错误了。

var found = false;
var result = (found && someUndefinedVariable);    //不会发生错误
alert(result);      //输出“false”

逻辑或

逻辑或操作符由两个竖线符号（||）表示，有两个操作数，其真值表如下：

第一个操作数	第二个操作数	结果
Ture	Ture	True
Ture	False	True
False	Ture	True
False	False	False
如果有一个操作数不是布尔值，逻辑或也不一定返回布尔值，其遵循的规则如下：

• 如果第一个操作数为对象，则返回第一个操作数。
• 如果第一个操作数的求值结果为false，则返回第二个操作数。
• 如果两个操作数都是对象，则返回第一个操作数。
• 如果两个操作数都是null，则返回null。
• 如果两个操作数都是NaN，则返回NaN。
• 如果两个操作数都是undefined，则返回undefined。
  与逻辑与一样，逻辑或操作符也是短路操作符，如果第一个操作数的求值结果为true，就不会对第二个操作数求值了。

var found = true;
var result = (found || someUndefinedVariable);  //不会发生错误
alert(result);    //弹出窗口"true"

我们可以逻辑或的这一行为来避免为变量赋null值或undefined值。

var myObject = preferredObject || backupObject;

在这个例子中，变量myObject将被优先赋予preferredObject变量的值，当preferredObject的值为null或undefined时，会将backupObject的值赋给myObject。
ECMAScript程序的赋值语句经常会使用这种模式。

逻辑非

逻辑非操作符由一个叹号（!）开始，无论这个值是什么数据类型，这个操作符都会返回一个布尔值，其规则如下：

• 如果操作数是对象，返回false。
• 如果操作数是空字符串，返回true。
• 如果操作数是非空字符串，返回false。
• 如果操作数是数值0，返回true。
• 如果操作数是任意非0数值（包括Infinity），返回false。
• 如果操作数是null，返回true。
• 如果操作数是NaN，返回true。
• 如果操作数是undefined，返回true。

alert(!false);        //true
alert(!{});              //false
alert(!"blue");      //false
alert(!"");            //true
alert(!0);            //true
alert(!NaN);      //true
alert(!null);        //true
alert(!undefined);  //ture

逻辑非操作符也可以用于将一个值转换为其对应的布尔值，同时使用两个逻辑非操作符最终结果与Boolean()函数返回相同。

alert(!!"blue");    //true
alert(!!"");        //false
alert(!!0);      //false
alert(!!NaN);    //false

乘性操作符

ECMAScript定义了3个乘性操作符：乘法、除法和求模。这些操作符与其他语言的相应操作符类似，只不过操作数为非数值的情况下会执行自动的类型转换。
如果参与乘性操作符的操作数不是数值，后台会先使用Number()转型函数将其转为数值。
也就是说，空字符串被当作0，布尔值true将被当作1。

乘法

乘法操作符由星号（*）表示，用于计算两个数值的乘积。例如：

var result = 34 * 56;

在处理特殊值的情况下，乘法操作符遵循以下原则：

• 如果操作数都是数值，执行常规乘法计算。如果乘积超过了ECMAScript数值的表示范围，则返回Infinity或-Infinity。
• 如果有一个操作数是NaN，则结果是NaN。
• Infinity与0相乘，结果是NaN。
• Infinity与非0数值相乘，结果为Infinity或-Infinity，符号取决于操作数的符号。
• 如果是Infinity与Infinity相乘，则结果为Infinity。
• 如果有一个操作数不是数值，则在后台调用Number()将其转换为数值，再应用上述规则。

除法

除法操作符由一个斜线符号/表示，执行第二个操作数除第一个操作数的计算。

var result = 66/11;

与乘法操作符类似，除法操作符对待特殊值也有特殊的处理规则，规则如下：

• 如果操作数都是数值，执行常规的除法计算。如果商超过了ECMAScript数值的表示范围，则返回Infinity或-Infinity。
• 有一个操作数是NaN，则结果是NaN。
• 如果是Infinity被Infinity除，则结果是NaN。
• 如果是0被0除，则结果是NaN。
• 如果是非零的有限数被零除，则结果是Infinity或-Infinity，取决于有符号操作数的符号。
• 如果是Infinity被任何非零数除，则结果是Infinity或-Infinity，取决于有符号操作数的符号。
• 如果有一个操作数不是数值，则在后台调用Number()将其转换为数值，再应用上述规则。

求模

求模操作符由%表示，用法如下：

var result = 26%5;  //1

与另外两个乘性操作符类似，求模操作符会遵循以下特殊规则来处理特殊的值：

• 如果操作数都是数值，执行常规的除法计算，返回除得的余数。
• 如果被除数是无穷大值，除数是有限大值，则结果是NaN。
• 如果被除数是有限大数值，除数是0，则结果是NaN。
• Infinity被Infinity除，结果是NaN。
• 如果被除数是0，则结果是0。
• 如果有一个操作数不是数值，则在后台调用Number()将其转换为数值，再应用上述规则。

加性操作符

加法和减法属于加性操作符，在ECMAScript中，这两个操作符有一系列特殊行为。

加法

加法操作符用法如下：

var result = 1 + 2;

如果两个操作符都是数值，执行常规的加法计算，然后根据下列规则返回结果：

• 如果有一个操作数是NaN，则结果是NaN。
• 如果是Infinity加Infinity，则结果是Infinity。
• 如果是-Infinity加-Infinity，则结果是-Infinity。
• 如果是Infinity加-Infinity，则结果是NaN。
• 如果是+0加+0，则结果是+0。
• 如果是-0加-0，则结果是-0。
• 如果是+0加-0，则结果是+0。
• 如果两个操作数都是字符串，则将第二个操作数与第一个操作数拼接起来。
• 如果只有一个操作数是字符串，则将另一个操作数转换为字符串，然后再将两个字符串拼接起来。
• 如果有一个操作数是对象、数值或布尔值，则调用它们的toString()方法取得相应的字符串值，然后再应用前面关于字符串的规则。对于undefined和null，则分别调用String()函数并取得字符串"undefined"和"null"。

减法

减法操作符，是另一个极为常用的操作符，其用法如下所示：

var result = 2 - 1;

与加法操作符类似，ECMAScript中的减法操作符在处理各种类似数据转换时，同样需要遵循一些特殊规则，如下所示：

• 两个操作数都是数值，执行常规算术减法操作并返回结果。
• 如果有一个操作数是NaN，则结果是NaN。
• 如果是Infinity减Infinity，则结果是NaN。
• 如果是-Infinity减-Infinity，则结果是NaN。
• 如果是Infinity减-Infinity，则结果是Infinity。
• 如果是-Infinity减Infinity，则结果是-Infinity。
• 如果是+0减+0，则结果是+0。
• 如果是+0减-0，则结果是-0。

总结

• NaN在逻辑运算符中相当于false，在位运算中相当于0，其余运算结果均为NaN。

• 逻辑非可以把任意类型转换为true或false。

• 逻辑与和逻辑或的运算结果可能为Object、undefined、null、NaN、true、false。

与C++/Java不同之处

• JavaScript可以对任何类型的值进行自增，自减，相加，相减的操作。