JavaScript 学习笔记(一)

JavaScript是世界上最流行的脚本语言，因为你在电脑、手机、平板上浏览的所有的网页，以及无数基于HTML5的手机App，交互逻辑都是由JavaScript驱动的。

简单地说，JavaScript是一种运行在浏览器中的解释型的编程语言。

基本语法规则

JavaScript 的语法和 Java 类似，每个语句以 ; 结束，语句块用 {...} 。但是，JavaScript 并不强制要求在每个语句结尾加 ; ，JavaScript 引擎会自动在每个语句的结尾补上 ; 。

示例：

// 一个完整的赋值语句
var a = 1;

// 一行代码包含两个语句，每个语句用;表示语句结束
var b = 1; var c = 2; // 不建议一行写多个语句!

// 语句块是一组语句的集合
if (2 > 1) {
    x = 1;
    y = 2;
    z = 3;
    }

以//开头直到行末的字符被视为单行注释，注释是给开发人员看到，JavaScript引擎会自动忽略：

1 2	// 这是一行注释 alert('hello'); // 这也是注释

用/*...*/把多行字符包裹起来，为一个多行注释：

/* 从这里开始是块注释
仍然是注释
仍然是注释
注释结束 */

数据类型和变量

数据类型

在JavaScript中定义了以下几种数据类型：

Number

JavaScript不区分整数和浮点数，统一用Number表示，以下都是合法的Number类型：

123; // 整数123
0.456; // 浮点数0.456
1.2345e3; // 科学计数法表示1.2345x1000，等同于1234.5
-99; // 负数
NaN; // NaN表示Not a Number，当无法计算结果时用NaN表示
Infinity; // Infinity表示无限大，当数值超过了JavaScript的Number所能表示的最大值时，就表示为Infinity

计算机由于使用二进制，所以，有时候用十六进制表示整数比较方便，十六进制用0x前缀和0-9，a-f表示，例如：0xff00，0xa5b4c3d2，等等，它们和十进制表示的数值完全一样。

Number可以直接做四则运算，规则和数学一致：

1 + 2; // 3
(1 + 2) * 5 / 2; // 7.5
2 / 0; // Infinity
0 / 0; // NaN
10 % 3; // 1
10.5 % 3; // 1.5

注意%是求余运算。

字符串

字符串是以单引号’或双引号”括起来的任意文本，比如'abc'，"xyz"等等。请注意，''或""本身只是一种表示方式，不是字符串的一部分，因此，字符串'abc'只有a，b，c这3个字符。

布尔值

布尔值和布尔代数的表示完全一致，一个布尔值只有true、false两种值，要么是true，要么是false，可以直接用true、false表示布尔值，也可以通过布尔运算计算出来：

true; // 这是一个true值
false; // 这是一个false值
2 > 1; // 这是一个true值
2 >= 3; // 这是一个false值

逻辑运算符

与(&&)运算，只有所有都为true，结果才是true：

1
2
3

true && true; // 这个&&语句计算结果为true
true && false; // 这个&&语句计算结果为false
false && true && false; // 这个&&语句计算结果为false

或(||)运算，只要其中有一个为true，结果就是true：

1
2
3

false || false; // 这个||语句计算结果为false
true || false; // 这个||语句计算结果为true
false || true || false; // 这个||语句计算结果为true

非(!)运算，它是一个单目运算符，把true变成false，false变成true：

1
2
3

! true; // 结果为false
! false; // 结果为true
! (2 > 5); // 结果为true

布尔值经常用在条件判断中，比如：

var age = 15;
if (age >= 18) {
    alert('adult');
} else {
    alert('teenager');
}

比较运算符

当我们对Number做比较时，可以通过比较运算符得到一个布尔值：

1	2 > 5; // false5 >= 2; // true7 == 7; // true

实际上，JavaScript允许对任意数据类型做比较：

1	false == 0; // truefalse === 0; // false

要特别注意相等运算符==。JavaScript在设计时，有两种比较运算符：

第一种是==比较，它会自动转换数据类型再比较，很多时候，会得到非常诡异的结果；

第二种是===比较，它不会自动转换数据类型，如果数据类型不一致，返回false，如果一致，再比较。

由于JavaScript这个设计缺陷，不要使用==比较，始终坚持使用===比较。

另一个例外是NaN这个特殊的Number与所有其他值都不相等，包括它自己：

1	NaN === NaN; // false

唯一能判断NaN的方法是通过isNaN()函数：

1	isNaN(NaN); // true

最后要注意浮点数的相等比较：

1	1 / 3 === (1 - 2 / 3); // false

这不是JavaScript的设计缺陷。浮点数在运算过程中会产生误差，因为计算机无法精确表示无限循环小数。要比较两个浮点数是否相等，只能计算它们之差的绝对值，看是否小于某个阈值：

1	Math.abs(1 / 3 - (1 - 2 / 3)) < 0.0000001; // true

null和undefined

null表示一个“空”的值，它和0以及空字符串''不同，0是一个数值，''表示长度为0的字符串，而null表示“空”。

在其他语言中，也有类似JavaScript的null的表示，例如Java也用null，Swift用nil，Python用None表示。但是，在JavaScript中，还有一个和null类似的undefined，它表示“未定义”。

大多数情况下，我们都应该用null。undefined仅仅在判断函数参数是否传递的情况下有用。

数组

数组是一组按顺序排列的集合，集合的每个值称为元素。JavaScript的数组可以包括任意数据类型。例如：

1	[1, 2, 3.14, 'Hello', null, true];

另一种创建数组的方法是通过Array()函数实现：

1	new Array(1, 2, 3); // 创建了数组[1, 2, 3]

然而，出于代码的可读性考虑，强烈建议直接使用[]。

数组的元素可以通过索引来访问。请注意，索引的起始值为0：

var arr = [1, 2, 3.14, 'Hello', null, true];
arr[0]; // 返回索引为0的元素，即1
arr[5]; // 返回索引为5的元素，即true
arr[6]; // 索引超出了范围，返回undefined

对象

JavaScript的对象是一组由键-值组成的无序集合，例如：

var person = {
    name: 'Bob',
    age: 20,
    tags: ['js', 'web', 'mobile'],
    city: 'Beijing',
    hasCar: true,
    zipcode: null
};

JavaScript对象的键都是字符串类型，值可以是任意数据类型。上述person对象一共定义了6个键值对，其中每个键又称为对象的属性，例如，person的name属性为'Bob'，zipcode属性为null。

要获取一个对象的属性，我们用对象变量.属性名的方式：

1 2	person.name; // 'Bob' person.zipcode; // null

变量

变量在JavaScript中就是用一个变量名表示，变量名是大小写英文、数字、$和_的组合，且不能用数字开头。变量名也不能是JavaScript的关键字，如if、while等。申明一个变量用var语句，比如：

var a; // 申明了变量a，此时a的值为undefined
var $b = 1; // 申明了变量$b，同时给$b赋值，此时$b的值为1
var s_007 = '007'; // s_007是一个字符串
var Answer = true; // Answer是一个布尔值true
var t = null; // t的值是null

在JavaScript中，使用等号=对变量进行赋值。可以把任意数据类型赋值给变量，同一个变量可以反复赋值，而且可以是不同类型的变量，但是要注意只能用var申明一次，例如：

1 2	var a = 123; // a的值是整数123 a = 'ABC'; // a变为字符串

字符串

JavaScript的字符串就是用''或""括起来的字符表示。

如果'本身也是一个字符，那就可以用""括起来，比如"I'm OK"包含的字符是I，'，m，空格，O，K这6个字符。

如果字符串内部既包含'又包含"怎么办？可以用转义字符\来标识，比如：

var a = 'I\'m \"OK\"!';
console.log(a)

// I'm "OK"!

转义字符\可以转义很多字符，比如\n表示换行，\t表示制表符，字符\本身也要转义，所以\\表示的字符就是\。

ASCII字符可以以\x##形式的十六进制表示，例如：

1	'\x41'; // 完全等同于 'A'

还可以用\u####表示一个Unicode字符：

1	'\u4e2d\u6587'; // 完全等同于 '中文'

多行字符串

由于多行字符串用\n写起来比较费事，所以最新的ES6标准新增了一种多行字符串的表示方法，用反引号 ` 表示：

1
2
3

`这是一个
多行
字符串`;

模板字符串

要把多个字符串连接起来，可以用+号连接：

var name = '小明';
var age = 20;
var message = '你好, ' + name + ', 你今年' + age + '岁了!';
alert(message);

如果有很多变量需要连接，用+号就比较麻烦。ES6新增了一种模板字符串，表示方法和上面的多行字符串一样，但是它会自动替换字符串中的变量：

var name = '小明';
var age = 20;
var message = `你好, ${name}, 你今年${age}岁了!`;
alert(message);

操作字符串

字符串常见的操作如下：

1 2	var s = 'Hello, world!'; s.length; // 13

要获取字符串某个指定位置的字符，使用类似Array的下标操作，索引号从0开始：

var s = 'Hello, world!';

s[0]; // 'H'
s[6]; // ' '
s[7]; // 'w'
s[12]; // '!'
s[13]; // undefined 超出范围的索引不会报错，但一律返回undefined

需要特别注意的是，字符串是不可变的，如果对字符串的某个索引赋值，不会有任何错误，但是，也没有任何效果：

1
2
3

var s = 'Test';
s[0] = 'X';
alert(s); // s仍然为'Test'

JavaScript为字符串提供了一些常用方法，注意，调用这些方法本身不会改变原有字符串的内容，而是返回一个新字符串：

toUpperCase

toUpperCase()把一个字符串全部变为大写：
1
2
var s = 'Hello';
s.toUpperCase(); // 返回'HELLO'

toLowerCase

toLowerCase()把一个字符串全部变为小写：

1
2
3

var s = 'Hello';
var lower = s.toLowerCase(); // 返回'hello'并赋值给变量lower
lower; // 'hello'

indexOf

indexOf()会搜索指定字符串出现的位置：

1
2
3

var s = 'hello, world';
s.indexOf('world'); // 返回7
s.indexOf('World'); // 没有找到指定的子串，返回-1

substring

substring()返回指定索引区间的子串：

1
2
3

var s = 'hello, world'
s.substring(0, 5); // 从索引0开始到5（不包括5），返回'hello'
s.substring(7); // 从索引7开始到结束，返回'world'

数组

JavaScript的Array可以包含任意数据类型，并通过索引来访问每个元素。

要取得Array的长度，直接访问length属性：

1 2	var arr = [1, 2, 3.14, 'Hello', null, true]; arr.length; // 6

注意，直接给Array的length赋一个新的值会导致Array大小的变化：

var arr = [1, 2, 3];
arr.length; // 3
arr.length = 6;
arr; // arr变为[1, 2, 3, undefined, undefined, undefined]
arr.length = 2;
arr; // arr变为[1, 2]

Array可以通过索引把对应的元素修改为新的值，因此，对Array的索引进行赋值会直接修改这个Array：

1
2
3

var arr = ['A', 'B', 'C'];
arr[1] = 99;
arr; // arr现在变为['A', 99, 'C']

注意，如果通过索引赋值时，索引超过了范围，同样会引起Array大小的变化：

1
2
3

var arr = [1, 2, 3];
arr[5] = 'x';
arr; // arr变为[1, 2, 3, undefined, undefined, 'x']

大多数其他编程语言不允许直接改变数组的大小，越界访问索引会报错。然而，JavaScript的Array却不会有任何错误。在编写代码时，不建议直接修改Array的大小，访问索引时要确保索引不会越界。

indexOf

与String类似，Array也可以通过indexOf()来搜索一个指定的元素的位置：

var arr = [10, 20, '30', 'xyz'];
arr.indexOf(10); // 元素10的索引为0
arr.indexOf(20); // 元素20的索引为1
arr.indexOf(30); // 元素30没有找到，返回-1
arr.indexOf('30'); // 元素'30'的索引为2

slice

slice()就是对应String的substring()版本，它截取Array的部分元素，然后返回一个新的Array：

1
2
3

var arr = ['A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F', 'G'];
arr.slice(0, 3); // 从索引0开始，到索引3结束，但不包括索引3: ['A', 'B', 'C']
arr.slice(3); // 从索引3开始到结束: ['D', 'E', 'F', 'G']

push 和 pop

push()向Array的末尾添加若干元素，pop()则把Array的最后一个元素删除掉：

var arr = [1, 2];
arr.push('A', 'B'); // 返回Array新的长度: 4
arr; // [1, 2, 'A', 'B']
arr.pop(); // pop()返回'B'
arr; // [1, 2, 'A']
arr.pop(); arr.pop(); arr.pop(); // 连续pop 3次
arr; // []
arr.pop(); // 空数组继续pop不会报错，而是返回undefined
arr; // []

unshift和shift

如果要往Array的头部添加若干元素，使用unshift()方法，shift()方法则把Array的第一个元素删掉：

var arr = [1, 2];
arr.unshift('A', 'B'); // 返回Array新的长度: 4
arr; // ['A', 'B', 1, 2]
arr.shift(); // 'A'
arr; // ['B', 1, 2]
arr.shift(); arr.shift(); arr.shift(); // 连续shift 3次
arr; // []
arr.shift(); // 空数组继续shift不会报错，而是返回undefined
arr; // []

sort

sort()可以对当前Array进行排序，它会直接修改当前Array的元素位置，直接调用时，按照默认顺序排序：

1
2
3

var arr = ['B', 'C', 'A'];
arr.sort();
arr; // ['A', 'B', 'C']

reverse

reverse()把整个Array的元素给调个个，也就是反转：

1
2
3

var arr = ['one', 'two', 'three'];
arr.reverse(); 
arr; // ['three', 'two', 'one']

splice

splice()方法是修改Array的“万能方法”，它可以从指定的索引开始删除若干元素，然后再从该位置添加若干元素：

var arr = ['Microsoft', 'Apple', 'Yahoo', 'AOL', 'Excite', 'Oracle'];
// 从索引2开始删除3个元素,然后再添加两个元素:
arr.splice(2, 3, 'Google', 'Facebook'); // 返回删除的元素 ['Yahoo', 'AOL', 'Excite']
arr; // ['Microsoft', 'Apple', 'Google', 'Facebook', 'Oracle']
// 只删除,不添加:
arr.splice(2, 2); // ['Google', 'Facebook']
arr; // ['Microsoft', 'Apple', 'Oracle']
// 只添加,不删除:
arr.splice(2, 0, 'Google', 'Facebook'); // 返回[],因为没有删除任何元素
arr; // ['Microsoft', 'Apple', 'Google', 'Facebook', 'Oracle']

concat

concat()方法把当前的Array和另一个Array连接起来，并返回一个新的Array：

var arr = ['A', 'B', 'C'];
var added = arr.concat([1, 2, 3]);
added; // ['A', 'B', 'C', 1, 2, 3]
arr; // ['A', 'B', 'C']

注意，concat()方法并没有修改当前Array，而是返回了一个新的Array。

join

join()方法是一个非常实用的方法，它把当前Array的每个元素都用指定的字符串连接起来，然后返回连接后的字符串：

1 2	var arr = ['A', 'B', 'C', 1, 2, 3]; arr.join('-'); // 'A-B-C-1-2-3'

如果Array的元素不是字符串，将自动转换为字符串后再连接。

多维数组

如果数组的某个元素又是一个Array，则可以形成多维数组，例如：

1	var arr = [[1, 2, 3], [400, 500, 600], '-'];

条件判断

JavaScript使用if () { ... } else { ... }来进行条件判断。例如，根据年龄显示不同内容，可以用if语句实现如下：

var age = 20;
if (age >= 18) { // 如果age >= 18为true，则执行if语句块
    console.log('adult');
} else { // 否则执行else语句块
    console.log('teenager');
}

多行条件判断

如果还要更细致地判断条件，可以使用多个if...else...的组合：

var age = 3;
if (age >= 18) {
    console.log('adult');
} else if (age >= 6) {
    console.log('teenager');
} else {
    console.log('kid');
}

注意，if...else...语句的执行特点是二选一，在多个if...else...语句中，如果某个条件成立，则后续就不再继续判断了。

练习

小明身高1.75，体重80.5kg。请根据BMI公式（体重除以身高的平方）帮小明计算他的BMI指数，并根据BMI指数：

低于18.5：过轻
18.5-25：正常
25-28：过重
28-32：肥胖
高于32：严重肥胖

用if...else...判断并显示结果：

var height = parseFloat(prompt('请输入身高(m):'));
var weight = parseFloat(prompt('请输入体重(kg):'));

var bmi = weight / (height * height);
if (bmi >= 32) {
    console.log("严重肥胖")
} else if (32 > bmi && bmi >= 28) {
    console.log("肥胖")
} else if (28 > bmi && bmi >= 25) {
    console.log("过重")
} else if (25 > bmi && bmi >= 18.5) {
    console.log("正常")
} else if (18.5 > bmi && bmi > 0) {
    console.log("正常")
} else {
    console.log("出错啦！！！")
}

循环

for 循环

for循环，通过初始条件、结束条件和递增条件来循环执行语句块：

var x = 0;
var i;
for (i=1; i<=10000; i++) {
    x = x + i;
}
x; // 50005000

i=1 这是初始条件，将变量i置为1；
i<=10000 这是判断条件，满足时就继续循环，不满足就退出循环；
i++ 这是每次循环后的递增条件，由于每次循环后变量i都会加1，因此它终将在若干次循环后不满足判断条件i<=10000而退出循环。

练习

利用for循环计算1 * 2 * 3 * ... * 10的结果：

var x = 1;
var i;
for (i=1; i<=10; i++) {
    x = x * i
}

if (x === 3628800) {
    console.log('1 x 2 x 3 x ... x 10 = ' + x);
}
else {
    console.log('计算错误');
}

for循环最常用的地方是利用索引来遍历数组：

var arr = ['Apple', 'Google', 'Microsoft'];
var i, x;
for (i=0; i<arr.length; i++) {
    x = arr[i];
    console.log(x);
}

for循环的3个条件都是可以省略的，如果没有退出循环的判断条件，就必须使用break语句退出循环，否则就是死循环：

var x = 0;
for (;;) { // 将无限循环下去
    if (x > 100) {
        break; // 通过if判断来退出循环
    }
    x ++;
}

for … in

for循环的一个变体是for ... in循环，它可以把一个对象的所有属性依次循环出来：

var o = {
    name: 'Jack',
    age: 20,
    city: 'Beijing'
};
for (var key in o) {
    console.log(key); // 'name', 'age', 'city'
}

要过滤掉对象继承的属性，用hasOwnProperty()来实现：

var o = {
    name: 'Jack',
    age: 20,
    city: 'Beijing'
};
for (var key in o) {
    if (o.hasOwnProperty(key)) {
        console.log(key); // 'name', 'age', 'city'
    }
}

由于Array也是对象，而它的每个元素的索引被视为对象的属性，因此，for ... in循环可以直接循环出Array的索引：

var a = ['A', 'B', 'C'];
for (var i in a) {
    console.log(i); // '0', '1', '2'
    console.log(a[i]); // 'A', 'B', 'C'
}

注意，for ... in对Array的循环得到的是String而不是Number。

while

while循环只有一个判断条件，条件满足，就不断循环，条件不满足时则退出循环。比如我们要计算100以内所有奇数之和，可以用while循环实现：

var x = 0;
var n = 99;
while (n > 0) {
    x = x + n;
    n = n - 2;
}
x; // 2500

在循环内部变量n不断自减，直到变为-1时，不再满足while条件，循环退出。

do … while

最后一种循环是do { ... } while()循环，它和while循环的唯一区别在于，不是在每次循环开始的时候判断条件，而是在每次循环完成的时候判断条件：

var n = 0;
do {
    n = n + 1;
} while (n < 100);
n; // 100

用do { ... } while()循环要小心，循环体会至少执行1次，而for和while循环则可能一次都不执行。

练习

请利用循环遍历数组中的每个名字，并显示Hello, xxx!：

var arr = ['Bart', 'Lisa', 'Adam'];

for (var i in arr) {
    var msg = `Hello, ${arr[i]}!`;
    console.log(msg);
}

Map和Set

JavaScript的默认对象表示方式{}可以视为其他语言中的Map或Dictionary的数据结构，即一组键值对。

Map

Map是一组键值对的结构，具有极快的查找速度。

假设要根据同学的名字查找对应的成绩，如果用Array实现，需要两个Array：

1 2	var names = ['Michael', 'Bob', 'Tracy']; var scores = [95, 75, 85];

给定一个名字，要查找对应的成绩，就先要在names中找到对应的位置，再从scores取出对应的成绩，Array越长，耗时越长。

如果用Map实现，只需要一个“名字”-“成绩”的对照表，直接根据名字查找成绩，无论这个表有多大，查找速度都不会变慢。用JavaScript写一个Map如下：

1 2	var m = new Map([['Michael', 95], ['Bob', 75], ['Tracy', 85]]); m.get('Michael'); // 95

初始化Map需要一个二维数组，或者直接初始化一个空Map。Map具有以下方法：

var m = new Map(); // 空Map
m.set('Adam', 67); // 添加新的key-value
m.set('Bob', 59);
m.has('Adam'); // 是否存在key 'Adam': true
m.get('Adam'); // 67
m.delete('Adam'); // 删除key 'Adam'
m.get('Adam'); // undefined

由于一个key只能对应一个value，所以，多次对一个key放入value，后面的值会把前面的值冲掉：

var m = new Map();
m.set('Adam', 67);
m.set('Adam', 88);
m.get('Adam'); // 88

Set

Set和Map类似，也是一组key的集合，但不存储value。由于key不能重复，所以，在Set中，没有重复的key。

要创建一个Set，需要提供一个Array作为输入，或者直接创建一个空Set：

1 2	var s1 = new Set(); // 空Set var s2 = new Set([1, 2, 3]); // 含1, 2, 3

重复元素在Set中自动被过滤：

1 2	var s = new Set([1, 2, 3, 3, '3']); s; // Set {1, 2, 3, "3"}

注意数字3和字符串'3'是不同的元素。

通过add(key)方法可以添加元素到Set中，可以重复添加，但不会有效果：

s.add(4);
s; // Set {1, 2, 3, 4}
s.add(4);
s; // 仍然是 Set {1, 2, 3, 4}

通过delete(key)方法可以删除元素：

var s = new Set([1, 2, 3]);
s; // Set {1, 2, 3}
s.delete(3);
s; // Set {1, 2}

iterable

遍历Array可以采用下标循环，遍历Map和Set就无法使用下标。为了统一集合类型，ES6标准引入了新的iterable类型，Array、Map和Set都属于iterable类型。

具有iterable类型的集合可以通过新的for ... of循环来遍历。

用for ... of循环遍历集合，用法如下：

var a = ['A', 'B', 'C'];
var s = new Set(['A', 'B', 'C']);
var m = new Map([[1, 'x'], [2, 'y'], [3, 'z']]);
for (var x of a) { // 遍历Array
    console.log(x);
}
for (var x of s) { // 遍历Set
    console.log(x);
}
for (var x of m) { // 遍历Map
    console.log(x[0] + '=' + x[1]);
}

for ... in循环将把name包括在内，但Array的length属性却不包括在内。

for ... of循环则完全修复了这些问题，它只循环集合本身的元素：

var a = ['A', 'B', 'C'];
a.name = 'Hello';
for (var x in a) {
    console.log(x); // '0', '1', '2', 'name'
}
for (var i of a) {
    console.log(i); // 'A', 'B', 'C'
}

直接使用iterable内置的forEach方法，它接收一个函数，每次迭代就自动回调该函数。以Array为例：

var a = ['A', 'B', 'C'];
a.forEach(function (element, index, array) {
    // element: 指向当前元素的值
    // index: 指向当前索引
    // array: 指向Array对象本身
    console.log(element + ', index = ' + index);
});

Set与Array类似，但Set没有索引，因此回调函数的前两个参数都是元素本身：

var s = new Set(['A', 'B', 'C']);
s.forEach(function (element, sameElement, set) {
    console.log(element);
});

Map的回调函数参数依次为value、key和map本身：

var m = new Map([[1, 'x'], [2, 'y'], [3, 'z']]);
m.forEach(function (value, key, map) {
    console.log(value);
});

如果对某些参数不感兴趣，由于JavaScript的函数调用不要求参数必须一致，因此可以忽略它们。例如，只需要获得Array的element：

var a = ['A', 'B', 'C'];
a.forEach(function (element) {
    console.log(element);
});

@o@ 本系列笔记是记录学习 JavaScript 学习的点点滴滴，参考资料廖雪峰 - JavaScript 教程