toString与valueOf

基本上,所有JS数据类型都拥有这两个方法,null除外。它们俩是位于原型链上的方法,也是为了解决javascript值运算与显示的问题。

alueOf 和 toString 几乎都是在出现操作符 (+-*/==><) 时被调用(隐式转换)。

toString

返回一个表示该对象的字符串,当对象表示为文本值或以期望的字符串方式被引用时,toString方法被自动调用。

手动调用

嗯,跟介绍的一样,没骗人,全部都转成了字符串。

比较特殊的地方就是,表示对象的时候,变成[object Object],表示数组的时候,就变成数组内容以逗号连接的字符串,相当于Array.join(‘,’)。

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let a = {}
let b = [1, 2, 3]
let c = '123'
let d = function(){ console.log('fn') }

console.log(a.toString()) // '[object Object]'
console.log(b.toString()) // '1,2,3'
console.log(c.toString()) // '123'
console.log(d.toString()) // 'function(){ console.log('fn') }'

精准的类型判断

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toString.call(()=>{})       // [object Function]
toString.call({}) // [object Object]
toString.call([]) // [object Array]
toString.call('') // [object String]
toString.call(22) // [object Number]
toString.call(undefined) // [object undefined]
toString.call(null) // [object null]
toString.call(new Date) // [object Date]
toString.call(Math) // [object Math]
toString.call(window) // [object Window]

什么时候会自动调用呢

使用操作符的时候,如果其中一边为对象,则会先调用toSting方法,也就是隐式转换,然后再进行操作。

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let c = [1, 2, 3]
let d = {a:2}
Object.prototype.toString = function(){
console.log('Object')
}
Array.prototype.toString = function(){
console.log('Array')
return this.join(',') // 返回toString的默认值(下面测试)
}
Number.prototype.toString = function(){
console.log('Number')
}
String.prototype.toString = function(){
console.log('String')
}
console.log(2 + 1) // 3
console.log('s') // 's'
console.log('s'+2) // 's2'
console.log(c < 2) // false (一次 => 'Array')
console.log(c + c) // "1,2,31,2,3" (两次 => 'Array')
console.log(d > d) // false (两次 => 'Object')

重写toString方法

既然知道了有 toString 这个默认方法,那我们也可以来重写这个方法

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class A {
constructor(count) {
this.count = count
}
toString() {
return '我有这么多钱:' + this.count
}
}
let a = new A(100)

console.log(a) // A {count: 100}
console.log(a.toString()) // 我有这么多钱:100
console.log(a + 1) // 我有这么多钱:1001

valueOf

返回当前对象的原始值。

具体功能与toString大同小异,同样具有以上的自动调用和重写方法。

这里就没什么好说的了,主要为两者间的区别,有请继续往下看

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let c = [1, 2, 3]
let d = {a:2}

console.log(c.valueOf()) // [1, 2, 3]
console.log(d.valueOf()) // {a:2}

两者区别

  • 共同点:在输出对象时会自动调用。
  • 不同点:默认返回值不同,且存在优先级关系。

二者并存的情况下,在数值运算中,优先调用了valueOf,字符串运算中,优先调用了toString。

看代码方可知晓:

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class A {
valueOf() {
return 2
}
toString() {
return '哈哈哈'
}
}
let a = new A()

console.log(String(a)) // '哈哈哈' => (toString)
console.log(Number(a)) // 2 => (valueOf)
console.log(a + '22') // '222' => (valueOf)
console.log(a == 2) // true => (valueOf)
console.log(a === 2) // false => (严格等于不会触发隐式转换)

结果给人的感觉是,如果转换为字符串时调用toString方法,如果是转换为数值时则调用valueOf方法。

但其中的 a + ‘22’ 很不和谐,字符串合拼应该是调用toString方法。为了追究真相,我们需要更严谨的实验。

  • 暂且先把 valueOf 方法去掉
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class A {
toString() {
return '哈哈哈'
}
}
let a = new A()

console.log(String(a)) // '哈哈哈' => (toString)
console.log(Number(a)) // NaN => (toString)
console.log(a + '22') // '哈哈哈22' => (toString)
console.log(a == 2) // false => (toString)
  • 去掉 toString 方法看看
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class A {
valueOf() {
return 2
}
}
let a = new A()

console.log(String(a)) // '[object Object]' => (toString)
console.log(Number(a)) // 2 => (valueOf)
console.log(a + '22') // '222' => (valueOf)
console.log(a == 2) // true => (valueOf)

发现有点不同吧?!它没有像上面 toString 那样统一规整。对于那个 [object Object],我估计是从 Object 那里继承过来的,我们再去掉它看看。

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class A {
valueOf() {
return 2
}
}
let a = new A()

Object.prototype.toString = null;

console.log(String(a)) // 2 => (valueOf)
console.log(Number(a)) // 2 => (valueOf)
console.log(a + '22') // '222' => (valueOf)
console.log(a == 2) // true => (valueOf)

总结:valueOf偏向于运算,toString偏向于显示。

  • 在进行对象转换时,将优先调用toString方法,如若没有重写 toString,将调用 valueOf 方法;如果两个方法都没有重写,则按Object的toString输出。
  • 在进行强转字符串类型时,将优先调用 toString 方法,强转为数字时优先调用 valueOf。
  • 使用运算操作符的情况下,valueOf的优先级高于toString。

[Symbol.toPrimitive]

MDN:Symbol.toPrimitive 是一个内置的 Symbol 值,它是作为对象的函数值属性存在的,当一个对象转换为对应的原始值时,会调用此函数。

是不是有点懵???把它当做一个函数就行了~~

  • 作用:同valueOf()和toString()一样,但是优先级要高于这两者;
  • 该函数被调用时,会被传递一个字符串参数 hint,表示当前运算的模式,一共有三种模式:
    • string:字符串类型
    • number:数字类型
    • default:默认

下面来看看实现吧:

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class A {
constructor(count) {
this.count = count
}
valueOf() {
return 2
}
toString() {
return '哈哈哈'
}
// 我在这里
[Symbol.toPrimitive](hint) {
if (hint == "number") {
return 10;
}
if (hint == "string") {
return "Hello Libai";
}
return true;
}
}

const a = new A(10)

console.log(`${a}`) // 'Hello Libai' => (hint == "string")
console.log(String(a)) // 'Hello Libai' => (hint == "string")
console.log(+a) // 10 => (hint == "number")
console.log(a * 20) // 200 => (hint == "number")
console.log(a / 20) // 0.5 => (hint == "number")
console.log(Number(a)) // 10 => (hint == "number")
console.log(a + '22') // 'true22' => (hint == "default")
console.log(a == 10) // false => (hint == "default")

比较特殊的是(+)拼接符,这个属于default的模式。

划重点:此方法不兼容IE,尴尬到我不想写出来了~~

相关面试题分析

以下几道大厂必考的面试题,完美呈现出 toString 与 valueOf 的作用。

  1. a===1&&a===2&&a===3 为 true
    双等号(==):会触发隐式类型转换,所以可以使用 valueOf 或者 toString 来实现。

每次判断都会触发valueOf方法,同时让value+1,才能使得下次判断成立。

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class A {
constructor(value) {
this.value = value;
}
valueOf() {
return this.value++;
}
}
const a = new A(1);
if (a == 1 && a == 2 && a == 3) {
console.log("Hi Libai!");
}

全等(===):严格等于不会进行隐式转换,这里使用 Object.defineProperty 数据劫持的方法来实现

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let value = 1;
Object.defineProperty(window, 'a', {
get() {
return value++
}
})
if (a === 1 && a === 2 && a === 3) {
console.log("Hi Libai!")
}

上面我们就是劫持全局window上面的a,当a每一次做判断的时候都会触发get属性获取值,并且每一次获取值都会触发一次函数实行一次自增,判断三次就自增三次,所以最后会让公式成立。

  1. 实现一个无限累加函数

问题:用 JS 实现一个无限累加的函数 add,示例如下:

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add(1); // 1
add(1)(2); // 3
add(1)(2)(3); // 6
add(1)(2)(3)(4); // 10

// 以此类推
function add(a) {
function sum(b) { // 使用闭包
a = b ? a + b : a; // 累加
return sum;
}
sum.toString = function() { // 只在最后一次调用
return a;
}
return sum; // 返回一个函数
}

add(1) // 1
add(1)(2) // 3
add(1)(2)(3) // 6
add(1)(2)(3)(4) // 10
  • add函数内部定义sum函数并返回,实现连续调用
  • sum函数形成了一个闭包,每次调用进行累加值,再返回当前函数sum
  • add()每次都会返回一个函数sum,直到最后一个没被调用,默认会触发toString方法,所以我们这里重写toString方法,并返回累计的最终值a

这样说才能理解:

add(10): 执行函数add(10),返回了sum函数,注意这一次没有调用sum,默认执行sum.toString方法。所以输出10;

add(10)(20): 执行函数add(10),返回sum(此时a为10),再执行sum(20),此时a为30,返回sum,最后调用sum.toString()输出30。add(10)(20)…(n)依次类推。

3. 柯里化实现多参累加

这里是上面累加的升级版,实现多参数传递累加。

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add(1)(3,4)(3,5)    // 16
add(2)(2)(3,5) // 12
function add(){
// 1 把所有参数转换成数组
let args = Array.prototype.slice.call(arguments)
// 2 再次调用add函数,传递合并当前与之前的参数
let fn = function() {
let arg_fn = Array.prototype.slice.call(arguments)
return add.apply(null, args.concat(arg_fn))
}
// 3 最后默认调用,返回合并的值
fn.toString = function() {
return args.reduce(function(a, b) {
return a + b
})
}
return fn
}

// ES6写法
function add () {
let args = [...arguments];
let fn = function(){
return add.apply(null, args.concat([...arguments]))
}
fn.toString = () => args.reduce((a, b) => a + b)
return fn;
}

参考资料

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