JavaScript中的类型检查

JS 的动态类型有好有坏。好的一面，不必指明变量的类型。不好的是，咱们永远无法确定变量的类型。

typeof运算符可以确定 JS 中的6种类型：

typeof 10;    // => 'number'
typeof 'Hello';  // => 'string'
typeof false;   // => 'boolean'
typeof { a: 1 }; // => 'object'
typeof undefined; // => 'undefined'
typeof Symbol(); // => 'symbol'

同样，instanceof 运算符用于检测构造函数的 prototype 属性是否出现在某个实例对象的原型链上。

class Cat { }
const myCat = new Cat();

myCat instanceof Cat; // => true

但是typeof和instanceof的一些行为可能会令人混淆。防范于未然，咱们需要提前了解一些边缘情况。

1. typeof null

typeof myObject === 'object'会告知myObject是否是一个对象类型。举个例子:

const person = { name: '前端小智' };

typeof person; // => 'object'

typeof person是'object'，因为person是一个普通的 JS 对象。

在某场景下，变量值可能需要指定为 null，下面是一些场景：

可以使用null来跳过指示配置对象
使用null初始化稍后要保存对象的变量
当函数由于某种原因无法构造对象时，返回null
例如，如果不存在正则表达式匹配项，则str.match(regExp)方法返回null：

const message = 'Hello';
message.match(/Hi/); // => null

这里引出一个问题，可以使用typeof 来区分有值的对象和具有 null 值的对象吗？

let myObject = null;
typeof myObject; // => 'object'

myObject = { prop: 'Value' };
typeof myObject; // => 'object'

从上面可以看出，typeof 对象有值的对象和具有 null 值的对象，得到的结果都是'object'。

可以如下面方法来检测变量是否有对象且不是null：

function isObject(value) {
 return typeof value === 'object' && value !== null;
}

isObject({});  // => true
isObject(null); // => false

除了检查value是否为object: typeof value === 'object'之外，还需要明确地验证null: value !== null。

2. typeof array

如果试图检测一个变量是否包含一个数组，常见的错误就是使用typeof操作符：

const colors = ['white', 'blue', 'red'];

typeof colors; // => 'object'

检测数组的正确方法是使用Array.isArray()：

const colors = ['white', 'blue', 'red'];
const hero = { name: 'Batman' };

Array.isArray(colors); // => true
Array.isArray(hero);  // => false

Array.isArray(colors)返回一个布尔值true，表示colors是一个数组。

3.虚值类型检查

JS中的undefined是一个特殊值，表示未初始化的变量。

如果试图访问未初始化的变量、不存在的对象属性，则获取到的值为 undefined :

let city;
let hero = { name: '前端小智', villain: false };

city;   // => undefined
hero.age; // => undefined

访问未初始化的变量 city 和不存在的属性hero.age的结果为undefined。

要检查属性是否存在，可以在条件中使用object[propName]，这种遇到值为虚值或者undefined是不可靠的：

function getProp(object, propName, def) {
 // 错误方式
 if (!object[propName]) {
  return def;
 }
 return object[propName];
}

const hero = { name: '前端小智', villain: false };

getProp(hero, 'villain', true); // => true
hero.villain;          // => false

如果对象中不存在propName，则object [propName]的值为undefined。 if (!object[propName]) { return def }保护缺少的属性。

hero.villain属性存在且值为false。 但是，该函数在访问villan值时错误地返回true：getProp(hero, 'villain', true)

undefined是一个虚值，同样false、0和''和null。

不要使用虚值作为类型检查，而是要明确验证属性是否存在于对象中：

typeof object[propName] === 'undefined'
propName in object
object.hasOwnProperty(propName)

接着，咱们来改进getProp()函数：

function getProp(object, propName, def) {
 // Better
 if (!(propName in object)) {
  return def;
 }
 return object[propName];
}

const hero = { name: '前端小智', villain: false };

getProp(hero, 'villain', true); // => false
hero.villain;          // => false

if (!(propName in object)) { ... }条件正确确定属性是否存在。

逻辑运算符

我认为最好避免使用逻辑运算符||作为默情况，这个容易打断阅读的流程：

const hero = { name: '前端小智', villain: false };

const name = hero.name || 'Unknown';
name;   // => '前端小智'
hero.name; // => '前端小智'

// 不好方式
const villain = hero.villain || true;
villain;   // => true
hero.villain; // => false

hero 对象存在属性villain，值为 false,但是表达式hero.villain || true结果为true。

逻辑操作符||用作访问属性的默认情况，当属性存在且具有虚值时，该操作符无法正确工作。

若要在属性不存在时默认设置，更好的选择是使用新的双问号(??)操作符,

const hero = { name: '前端小智', villan: false };

// 好的方式
const villain = hero.villain ?? true;
villain;   // => false
hero.villain; // => false

或使用解构赋值:

const hero = { name: '前端小智', villain: false };

// Good
const { villain = true } = hero;
villain;   // => false
hero.villain; // => false

4. typeof NaN

整数，浮点数，特殊数字（例如Infinity，NaN）的类型均为数字。

typeof 10;    // => 'number'
typeof 1.5;   // => 'number'
typeof NaN;   // => 'number'
typeof Infinity; // => 'number'

NaN是在无法创建数字时创建的特殊数值。NaN是not a number的缩写。

在下列情况下不能创建数字：

Number('oops'); // => NaN

5 * undefined; // => NaN
Math.sqrt(-1); // => NaN

NaN + 10; // => NaN

由于NaN，意味着对数字的操作失败，因此对数字有效性的检查需要额外的步骤。

下面的isValidNumber()函数也可以防止NaN导致的错误：

function isValidNumber(value) {
 // Good
 return typeof value === 'number' && !isNaN(value);
}

isValidNumber(Number('Z99')); // => false
isValidNumber(5 * undefined); // => false
isValidNumber(undefined);   // => false

isValidNumber(Number('99')); // => true
isValidNumber(5 + 10);    // => true

除了typeof value === 'number'之外，还多验证!isNaN(value)确保万无一失。

5.instanceof 和原型链

JS 中的每个对象都引用一个特殊的函数:对象的构造函数。

object instanceof Constructor是用于检查对象的构造函数的运算符：

const object = {};
object instanceof Object; // => true

const array = [1, 2];
array instanceof Array; // => true

const promise = new Promise(resolve => resolve('OK'));
promise instanceof Promise; // => true

现在，咱们定义一个父类Pet和它的子类Cat：

class Pet {
 constructor(name) {
  this.name;
 }
}

class Cat extends Pet {
 sound = 'Meow';
}

const myCat = new Cat('Scratchy');

现在，尝试确定myCat的实例

myCat instanceof Cat;  // => true
myCat instanceof Pet;  // => true
myCat instanceof Object; // => true

instanceof运算符表示myCat是Cat，Pet甚至Object的实例。

instanceof操作符通过整个原型链搜索对象的构造函数。要准确地检测创建对象的构造函数，需要检测 constructor 属性

myCat.constructor === Cat;  // => true
myCat.constructor === Pet;  // => false
myCat.constructor === Object; // => false

只有myCat.constructor === Cat的计算结果为true，表示 Cat 是 myCat实例的构造函数。

6. 总结

运算符typeof和instanceof 用于类型检查。 它们尽管易于使用，但需要注意一些特殊情况。

需要注意的是：typeof null等于'object'。 要确定变量是否包含非null对象，需要显示指明null：

typeof myObject === 'object' && myObject !== null
检查变量是否包含数组的最佳方法是使用Array.isArray(variable)内置函数。

因为undefined是虚值的，所以我们经常直接在条件句中使用它，但这种做法容易出错。更好的选择是使用prop in object来验证属性是否存在。

使用双问号操作系符号object.prop ?? def 或者 { prop = def } = object 来访问可能丢失的属性。

NaN是一个类型为number的特殊值，它是由对数字的无效操作创建的。为了确保变量有正确的数字，最好使用更详细的验证:!isNaN(number) && typeof number === 'number'。

最后，请记住instanceof通过prototype链搜索实例的构造函数。如果不知道这一点，那么如果使用父类验证子类实例，可能会得到错误的结果。

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