Skip to main content

[JS] 原始值与引用值

摘记<Javascript高级程序设计> -- 马特 2020版 第四章 4-1原始值与引用值

原始值与引用值

原始类型的初始化可以只使用原始字面量形式

原始类型的初始化可以只使用原始字面量形式。如果使用的是 new 关键字,则 JavaScript 会创建一个 Object 类型的实例,但其行为类似原始值。下面来看看这两种初始化方式的差异:

let name1 = "Nicholas";
let name2 = new String("Matt");
name1.age = 27;
name2.age = 26;
console.log(name1.age); // undefined
console.log(name2.age); // 26
console.log(typeof name1); // string
console.log(typeof name2); // object

复制值

原始值

除了存储方式不同,原始值和引用值在通过变量复制时也有所不同。在通过变量把一个原始值赋值到另一个变量时,原始值会被复制到新变量的位置。请看下面的例子:

let num1 = 5;
let num2 = num1;
tip

这里,num1 包含数值 5。当把 num2 初始化为 num1 时,num2 也会得到数值 5。这个值跟存储在num1 中的 5 是完全独立的,因为它是那个值的副本。

这两个变量可以独立使用,互不干扰。这个过程下图所示。

primitivevalue

引用值

在把引用值从一个变量赋给另一个变量时,存储在变量中的值也会被复制到新变量所在的位置。区别在于,这里复制的值实际上是一个指针,它指向存储在堆内存中的对象。操作完成后,两个变量实际上指向同一个对象,因此一个对象上面的变化会在另一个对象上反映出来,如下面的例子所示:

let obj1 = new Object();
let obj2 = obj1;
obj1.name = "Nicholas";
console.log(obj2.name); // "Nicholas"

在这个例子中,变量 obj1 保存了一个新对象的实例。然后,这个值被复制到 obj2,此时两个变量都指向了同一个对象。在给 obj1 创建属性 name 并赋值后,通过 obj2 也可以访问这个属性,因为它们都指向同一个对象。下图展示了变量与堆内存中对象之间的关系。

reference


传递参数

ECMAScript 中所有函数的参数都是按值传递的。这意味着函数外的值会被复制到函数内部的参数中,就像从一个变量复制到另一个变量一样。如果是原始值,那么就跟原始值变量的复制一样,如果是引用值,那么就跟引用值变量的复制一样。对很多开发者来说,这一块可能会不好理解,毕竟变量有按值和按引用访问,而传参则只有按值传递。

在按值传递参数时,值会被复制到一个局部变量(即一个命名参数,或者用 ECMAScript 的话说,就是 arguments 对象中的一个槽位)。在按引用传递参数时,值在内存中的位置会被保存在一个局部变量,这意味着对本地变量的修改会反映到函数外部。(这在 ECMAScript 中是不可能的。)来看下面这个例子:

function addTen(num) {
num += 10;
return num;
}
let count = 20;
let result = addTen(count);
console.log(count); // 20,没有变化
console.log(result); // 30

这里,函数 addTen()有一个参数 num,它其实是一个局部变量。在调用时,变量 count 作为参数传入。count 的值是 20,这个值被复制到参数 num 以便在 addTen()内部使用。在函数内部,参数 num的值被加上了 10,但这不会影响函数外部的原始变量 count。参数 num 和变量 count 互不干扰,它们只不过碰巧保存了一样的值。如果 num 是按引用传递的,那么 count 的值也会被修改为 30。这个事实在使用数值这样的原始值时是非常明显的。但是,如果变量中传递的是对象,就没那么清楚了。比如,再看这个例子:

function setName(obj) {
obj.name = "Nicholas";
}
let person = new Object();
setName(person);
console.log(person.name); // "Nicholas"

这一次,我们创建了一个对象并把它保存在变量 person 中。然后,这个对象被传给 setName()方法,并被复制到参数 obj 中。在函数内部,obj 和 person 都指向同一个对象。结果就是,即使对象是按值传进函数的,obj 也会通过引用访问对象。当函数内部给 obj 设置了 name 属性时,函数外部的对象也会反映这个变化,因为 obj 指向的对象保存在全局作用域的堆内存上。很多开发者错误地认为,当在局部作用域中修改对象而变化反映到全局时,就意味着参数是按引用传递的。为证明对象是按值传递的,我们再来看看下面这个修改后的例子:

function setName(obj) {
obj.name = "Nicholas";
obj = new Object();
obj.name = "Greg";
}
let person = new Object();
setName(person);
console.log(person.name); // "Nicholas"

这个例子前后唯一的变化就是 setName()中多了两行代码,将 obj 重新定义为一个有着不同 name的新对象。当 person 传入 setName()时,其 name 属性被设置为"Nicholas"。然后变量 obj 被设置为一个新对象且 name 属性被设置为"Greg"。如果 person 是按引用传递的,那么 person 应该自动将指针改为指向 name 为"Greg"的对象。可是,当我们再次访问 person.name 时,它的值是"Nicholas",这表明函数中参数的值改变之后,原始的引用仍然没变。当 obj 在函数内部被重写时,它变成了一个指 向本地对象的指针。而那个本地对象在函数执行结束时就被销毁了。

注意

ECMAScript 中函数的参数就是局部变量。

确定类型 typeof与instanceof

之前提到的 typeof 操作符最适合用来判断一个变量是否为原始类型。更确切地说,它是判断一个变量是否为字符串、数值、布尔值或 undefined 的最好方式。如果值是对象或 null,那么 typeof返回"object",如下面的例子所示:

let s = "Nicholas";
let b = true;
let i = 22;
let u;
let n = null;
let o = new Object();
console.log(typeof s); // string
console.log(typeof i); // number
console.log(typeof b); // boolean
console.log(typeof u); // undefined
console.log(typeof n); // object
console.log(typeof o); // object

typeof 虽然对原始值很有用,但它对引用值的用处不大。我们通常不关心一个值是不是对象,而是想知道它是什么类型的对象。为了解决这个问题,ECMAScript 提供了 instanceof 操作符,语法如下:

result = variable instanceof constructor

如果变量是给定引用类型(由其原型链决定)的实例,则 instanceof操作符返回 true。来看下面的例子:

console.log(person instanceof Object); // 变量 person 是 Object 吗?
console.log(colors instanceof Array); // 变量 colors 是 Array 吗?
console.log(pattern instanceof RegExp); // 变量 pattern 是 RegExp 吗?

按照定义,所有引用值都是 Object 的实例,因此通过 instanceof 操作符检测任何引用值和Object 构造函数都会返回 true。类似地,如果用 instanceof 检测原始值,则始终会返回 false,因为原始值不是对象。

caution

typeof 操作符在用于检测函数时也会返回"function"。当在 Safari(直到 Safari 5)和 Chrome(直到 Chrome 7)中用于检测正则表达式时,由于实现细节的原因,typeof也会返回"function"。ECMA-262 规定,任何实现内部[[Call]]方法的对象都应该在typeof 检测时返回"function"。因为上述浏览器中的正则表达式实现了这个方法,所以 typeof 对正则表达式也返回"function"。在 IE 和 Firefox 中,typeof 对正则表达式返回"object"。