详解JavaScript如何准确获取任意变量的数据类型

2024-04-02 19:55

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js是弱类型语言，或者说是动态语言，在定义变量时我们可以不提前声明变量的类型，也可以在变量声明后赋予不同类型的值。变量的类型会在程序运行的过程中被确定。对于开发者来说，虽然可以不用频繁的定义不同的数据类型，但是如果是比较复杂的项目，或者接手他人的项目，发现一个变量到处被使用并且赋予不同类型的值，也许头都大了。变量类型的不确定还可能出现运行时报错：xxx is not a function，根本原因就是不同的数据类型所具有的方法是不一样的，也许有的大家都有，因此不报错；但是如果是特有的，或者有差异的，不判断变量的类型就直接调用，就有可能出现生产bug。那么应该如何才能获取准确的变量类型呢？

判断类型常用的方法

typeof

js内置的一个运算符，返回一个字符串，表示操作数的类型。可用于number、string、boolean等值类型，function函数，object等引用类型，如果是判断对象类型，则只能得到object，无法得到具体的值。

console.log(typeof ''); // string
console.log(typeof (() => {})); // function
console.log(typeof Symbol()); // symbol
console.log(typeof undefined); // undefined
console.log(typeof null); // object
console.log(typeof []); // object
console.log(typeof {}); // object

我们可以看到，数组、对象通过typeof都是返回了object，无法细分；其中值得注意的是typeof null结果也是object。这是因为在js的最初实现中，js中的值是由一个表示类型的标签以及实际数据值组合表示的。对象类型的标签是0，我们都知道null表示空，在大多数平台下其值为0x00，因此对象和null的类型标签是一样的。类型标签一样，但是null却没有正常对象的属性以及方法。

instanceof

instanceof也是js内置的一个运算符，用于判断两个参数之间是否存在联系，实现原理是检测构造函数的prototype属性是否出现在某个实例对象的原型链上。如果是，则返回true；否则，返回false。

console.log({} instanceof Array); // false
console.log([] instanceof Array); // true
console.log({} instanceof Object); // true
console.log([] instanceof Object); // true

instanceof是判断两个参数，并不会直接获取变量的类型，可以通过枚举的方式简介获取。

toString

每一个对象都有一个toString()方法，因为每个对象都会继承自Object。可能在大多数人的印象中，toString()只是用来返回一个字符串，并没有什么特别的地方，那是因为你看到的toString()基本上都是被重写后的，原始的toString()是可以用来获取对象的类型的。

举个例子：

const o = new Object();
o.toString(); // [object Object]
const arr = [1,2,3]; // 数组也会继承自Object
arr.toString(); // '1,2,3'，因为数组重写了toString

每个对象都能通过Object.prototype.toString.call(thisArg)或者Object.prototype.toString.apply(thisArg)来获取其类型：

console.log(Object.prototype.toString.call(null)); // [object Null]
console.log(Object.prototype.toString.call(undefined)); // [object Undefined]
console.log(Object.prototype.toString.call([])); // [object Array]
console.log(Object.prototype.toString.call({})); // [object Object]
console.log(Object.prototype.toString.call(() => {})); // [object Function]

每次都调用js内置的API还是有点麻烦，所以我们还是封装一个函数getType

封装一个获取类型的函数

typeof + instanceof（不推荐）

之前我们也提到了typeof可以获取部分数据类型，instanceof可以用枚举来表示剩下的类型，那么这两者结合是不是就可以实现getType了呢？

function getType(obj) {
    if (typeof obj === 'object') {
        if (obj instanceof Array) return 'array';
        if (obj instanceof Map) return 'map';
        if (obj instanceof Set) return 'set';
        if (obj instanceof RegExp) return 'regexp';
        // 尽可能枚举类型，最后兜底返回object
        return 'object'
    }
    return (typeof obj);
}
console.log(getType(null)); // object
console.log(getType(undefined)); // undefined
console.log(getType('')); // string
console.log(getType([])); // array
console.log(getType(/a/)); // regexp
console.log(getType(new WeakMap())); // object
console.log(getType(new WeakSet())); // object

使用此方式虽然可以实现getType，但是存在弊端；

由于是枚举，导致代码长度可能会很长
枚举的数据类型可能有限，未能覆盖常用数据类型
如果要新增类型，则需要修改代码

toString

关于toString()的用法刚刚已经说了，我们以此来实现一个getType

function getType(obj) {
    const originType = Object.prototype.toString.call(obj); // 获取类型。返回格式为[object type]，需要提取出type的值
    const firstSpaceIndex = originType.indexOf(' '); // 找到第一个空格所在下标
    const type = originType.slice(firstSpaceIndex + 1, -1); // 跳过空格，截取到倒数第一个字符（不含最后一个）
    return type.toLowerCase(); // 转换为小写
}
console.log(getType(null)); // null
console.log(getType(undefined)); // undefined
console.log(getType('')); // string
console.log(getType([])); // array
console.log(getType(/a/)); // regexp
console.log(getType(new WeakMap())); // weakmap
console.log(getType(new WeakSet())); // weakset

实现getType我们也可以借助于操作数组的方式：

function getType(obj) {
    const originType = Object.prototype.toString.call(obj); // 获取类型。返回格式为[object type]，需要提取出type的值
    const tmpType = originType.split(' ')[1]; // 根据空格分割，并取第二个
    const type = tmpType.slice(0, -1); // 从0截取到倒数第一个字符（不含最后一个）
    return type.toLowerCase(); // 转换为小写
}
console.log(getType(null)); // null
console.log(getType(undefined)); // undefined
console.log(getType('')); // string
console.log(getType([])); // array
console.log(getType(/a/)); // regexp
console.log(getType(new WeakMap())); // weakmap
console.log(getType(new WeakSet())); // weakset

两者实现结果是一致的，基本上实现了我们的既定目标，而且可以获取到所有的数据类型。不同的是，操作数组比直接操作字符串更消耗性能。