类型转换

装箱转换

在 ES 时期，如果按照 JS 高级程序设计过去的描述，String，Number，Boolean，Symbol这些属于基本包装类型，也就是当使用它们的值调用方法时，会创建一个该类型的对象，从而能使用原型上的方法。

var str = 'test';
var strSub = str.substring(2);

// 这个装箱的过程是这样的
var str = new String('test'); //利用String类型构造函数创建对象
var strSub = str.substring(2); //使用对象从原型上继承的方法
str = null; //销毁

需要注意的一点是，将基本类型转换成为包装类型的操作只存在当前语句的执行期间，JS 引擎会在使用完毕后立即销毁对象，所以无法为基本类型的值添加属性。

var str = 'test';
str.prop = 'string';
console.log(str.prop); // undefined

如果在代码中使用new调用基本类型的构造函数，实际创造出来的就是一个对象，它不是基本类型的值。使用typeof会得到"object"的结果；并且能为其添加属性。

var str = new String('');
console.log(typeof str); // object

str.prop = 'string';
console.log(str.prop); // "string"

ToObject

ToObject ( argument )

Runtime Semantics: Evaluation

ES 规范文档里并没有拆箱装箱这种说法，但是描述了ToObject 这个抽象方法，这个方法在面对原始值类型的时候，会将其包装成一个对象，如下表所示：

根据 ES 规范文档的描述，大部分Object以及 Object.prototype上的方法，都需要显式调用ToObject来转换；另外比较隐含的一处是[Runtime Semantics: Evaluation]这部分，这部分属于规范中抽象方法部分，是描述成员属性和方法解析标识符的规则。

从Reference Specification Type一章可以了解到一个标识符其实包含三部分绑定内容：

• base value component：这个值本身的数据，它可以是 undefined, an Object, a Boolean, a String, a Symbol, a Number, a BigInt, 或者 Environment Record，也就是 this；
• the referenced name component：被 base value component 调用的属性和方法；
• Boolean strict reference flag：当前语法环境是否使用的是严格模式，true/false

当发生[CallExpression.IdentifierName]这种形式的调用属性或者方法时，会调用 GetValue 这个抽象操作去解析标识符，步骤如下：

• 判断是否是 IsPropertyReference 绑定标识符，IsPropertyReference 的规则是如果 base value component 是 Object 或者 HasPrimitiveBase 为 true 就返回 false；而 HasPrimitiveBase 表示 base value component 是 Boolean, String, Symbol, BigInt, or Number 之一类型就返回 true，所以 IsPropertyReference 的判定规则就是 Object，Boolean, String, Symbol, BigInt, or Number 其中类型之一就返回 true，所以原始值类型自然符合这个条件
• 再判断原始值类型符合后，就会执行 ToObject 操作了，所以本质上，现在的 JS 还是会进行隐式的包装类型的操作

从 ES 规范来看，隐式的装箱发生在很多情况下，涉及到 GetValue 的地方很多，常见的for循环也会涉及，使用Function.prototype.call/apply等也会涉及 ToObject

ToPrimitive

ToPrimitive(input, preferredType)

@param input 对象

@param preferredType 要转换的基本类型，默认是 number

ES 规范文档中描述了抽象的ToPrimitive这个方法，是将对象类型转换成原始值类型的操作，也就是拆箱。

根据 ES 规范文档一大串的描述，归纳下来ToPrimitive转换一般只会得到String或者Number两种类型的原始值，其规则如下：

• 如果input是七种原始值类型之一，直接返回，它根本不会走这个方法；

• 如果input是Date类型，由于其原型上重写了@@toPrimitive方法，按照Date.prototype.[@@toPrimitive]这个方法执行，并且默认是转换成字符串

console.log(new Date()[Symbol.toPrimitive]('default'));
console.log(new Date()[Symbol.toPrimitive]('string'));
// "Sat Jul 25 2020 16:29:09 GMT+0800 (Hong Kong Standard Time)"

console.log(new Date()[Symbol.toPrimitive]('number'));
// 1595665749397

• 对于其他对象，如果有@@toPrimitive这个方法，就获取其值并判断是否为原始值类型，是的话就返回结果；不是就TypeError
• 其实大部分内置对象都没有@@toPrimitive这个方法，那么他们只能走下一步去执行OrdinaryToPrimitive这步

OrdinaryToPrimitive

将普通对象转成String或者Number。

这个方法是配合ToPrimitive使用的，ToPrimitive会为该方法指定要转换的类型是 string 还是 number：

• 如果是 string，那么先尝试调用 toString，返回的结果如果是原始值类型就作为结果，否则继续尝试 valueOf，如果最够都得不到原始值，则TypeError；
• 如果是 number，则和 string 相反，先尝试 valueOf，后尝试 toString，直到其中之一返回原始值

@@toPrimitive

@@toPrimitive(hint)

@param hint "string" / "number" / "default"

@@toPrimitive是一个抽象的方法，是在对象类型转换为原始值时最先被调用的方法，只会接收三个参数 —— "string" / "number" / "default"。

一般情况下，只有两种对象转原始值会调用这个方法：

• Date类型转原始值，Date类型的原型对象上定义了该方法，Date.prototype[@@toPrimitive]，可将Date类型转换成String或者Number

console.log(new Date()[Symbol.toPrimitive]('default'));
console.log(new Date()[Symbol.toPrimitive]('string'));
// "Sat Jul 25 2020 16:29:09 GMT+0800 (Hong Kong Standard Time)"

console.log(new Date()[Symbol.toPrimitive]('number'));
// 1595665749397

• 自定义的Object类型对象，并通过Symbol.toPrimitive属性实现了自己的@@toPrimitive方法，例如：

obj[Symbol.toPrimitive] = function(hint) {
  // 返回一个原始值
  // hint = "string"、"number" 和 "default" 中的一个
};

let obj = {
  [Symbol.toPrimitive](hint) {
    switch (hint) {
      case 'number':
        return 123;
      case 'string':
        return 'str';
      case 'default':
        return 'default';
      default:
        throw new Error();
    }
  },
};

2 * obj; // 246
3 + obj; // '3default'
obj == 'default'; // true
String(obj); // 'str'

ToString

ECMA - ToString

类型	结果
Undefined	"undefined"
Null	"null"
Boolean	"true" / "false"
Symbol	TypeError
BigInt	和 Number 表现一致
Object	将对象转原始值ToPrimitive(object, hint String)；然后再根据原始值的类型按照本表进行转换

对于Number类型转字符串，ES 文档描述的很复杂，总结如下：

• NaN返回"NaN"；
• 正负 0，都返回0；
• 正无穷，返回Infinity；
• 如果是负值，数字部分ToString再和负号-做字符串连接

ToNumber

ECMA - ToNumber

对于原始值类型ToNumber根据不同类型会直接返回下表中指定的值；

对于Object及其它内置对象，ToNumber会首先进行ToPrimitive(object,number)操作转化成原始值，这里指定了ToPrimitive转换原始值的类型为 number

操作数类型	转换结果
Undefined	NaN
Null	+0
Boolean	true = 1 ; false = 0
Number	直接返回 Number
Symbol	TypeError
BigInt	TypeError
String	不包含数字的字符串（十六进制除外），直接NaN 如果字符串中含有[U+D800, U+DFFF]之间的码点字符，则直接转换成NaN； 如果字符串中数字和字母串接在一起，也是直接NaN 其他情况如下文具体分析
Object	执行ToPrimitive(object,number)转换成原始值；然后再根据原始值的类型进行上述转换

对于String类型转数字，需要满足数字字符串形式的Number类型词法组合才能转成一个数字，也就是以下形式组合在一起，或者单独一条都能转成数字，规则如下：

• 只包含空字符串；空白字符，换行符等都会被转成+0*
• 包含七种空白字符
• 包含四种换行符
• 十进制数字形式，这里可以出现小数点，也只能在这里用，如果其他地方使用了.构不成一下形式，就直接NaN
  • 无符号十进制数字形式
    • Infinity
    • [0, 9]组成的整数
    • [0, 9]数字组成的小数形式[0, 9].[0, 9]，例如 2.5，3.6
    • 没有整数部分的小数形式.[0, 9]，例如.8
    • 严格遵守规则的科学计数法形式，即e后面必须是整数，什么都没有或者小数都会NaN
• 
  • +无符号十进制数字形式
  • -无符号十进制数字形式
• 0b/ 0B开头 + 0和1两个数字组成的二进制形式，会将其转换成十进制
• 0o / 0O开头 + [0, 7]之间数字组成的八进制形式，会将其转换成十进制
• 0x / 0X开头 + [0, F]组成的十六进制形式，会将其转换成十进制

ToBoolean

ToBoolean

类型	结果
Undefined	false
Null	false
Number	±0，NaN => false 其它都是 true
String	空字符串 => false 其它都是 true
Symbol	true
BigInt	0n => false 其它都是 true
Object	true

假值

JS 的假值只有以下 7 个：

null
undefined
空字符串""
±0
NaN
0n