Книга: JavaScript. Подробное руководство, 6-е издание

3. Типы данных, значения и переменные

 В процессе работы компьютерные программы манипулируют значениями, такими как число 3,14 или текст «Hello World». Типы значений, которые могут быть представлены и обработаны в языке программирования, известны как типы данных, и одной из наиболее фундаментальных характеристик любого языка программирования является поддерживаемый им набор типов данных. Когда в программе необходимо сохранить значение, чтобы использовать его позже, это значение присваивается (или сохраняется в) переменной. Переменная определяет символическое имя для значения и обеспечивает возможность получить это значение по имени. Принцип действия переменных является еще одной фундаментальной характеристикой любого языка программирования. В этой главе рассматриваются типы, значения и переменные в языке JavaScript. В этих вводных абзацах дается только краткий обзор, и в процессе их чтения вам, возможно, окажется полезным возвращаться к разделу 1.1. Более полное обсуждение этих тем вы найдете в последующих разделах.

Типы данных в JavaScript можно разделить на две категории: простые типы и объекты, К категории простых типов в языке JavaScript относятся числа, текстовые строки (которые обычно называют просто строками) и логические (или булевы) значения. Значительная часть этой главы посвящена подробному описанию числового (раздел 3.1) и строкового (раздел 3.2) типов данных. Логический тип рассматривается в разделе 3.3.

Специальные значения null и undefined являются элементарными значениями, но они не относятся ни к числам, ни к строкам, ни к логическим значениям. Каждое из них определяет только одно значение своего собственного специального типа. Подробнее о значениях null и undefined рассказывается в разделе 3.4.

Любое значение в языке JavaScript, не являющееся числом, строкой, логическим значением или специальным значением null или undefined, является объектом. Объект (т. е. член объектного типа данных) представляет собой коллекцию свойств, каждое из которых имеет имя и значение (либо простого типа, такое как число или строка, либо объектного). В разделе 3.5 мы рассмотрим один специальный объект, глобальный объект, но более подробно объекты обсуждаются в главе 6.

Обычный объект JavaScript представляет собой неупорядоченную коллекцию именованных значений. Кроме того, в JavaScript имеется объект специального типа, известный как массив, представляющий упорядоченную коллекцию про-нумерованных значений. Для работы с массивами в языке JavaScript имеются специальные синтаксические конструкции. Кроме того, массивы ведут себя несколько иначе, чем обычные объекты. Подробнее о массивах будет рассказываться в главе 7.

В JavaScript определен еще один специальный тип объекта, известный как функция. Функция - это объект, с которым связан выполняемый код. Функция может вызываться для выполнения определенной операции и возвращать вычисленное значение. Подобно массивам, функции ведут себя не так, как другие виды объектов, и в JavaScript определен специальный синтаксис для работы с ними. Одна из важнейших особенностей функций в JavaScript состоит в том, что они являются самыми настоящими значениями, и программы JavaScript могут манипулировать ими, как обычными объектами. Подробнее о функциях рассказывается в главе 8.

Функции, которые пишутся для инициализации вновь создаваемых объектов (с оператором new), называются конструкторами. Каждый конструктор определяет класс объектов - множество объектов, инициализируемых этим конструктором. Классы можно представлять как подтипы объектного типа. В дополнение к классам Array и Function в базовом языке JavaScript определены еще три полезных класса. Класс Date определяет объекты, представляющие даты. Класс RegExp определяет объекты, представляющие регулярные выражения (мощный инструмент сопоставления с шаблоном, описываемый в главе 10). А класс Error определяет объекты, представляющие синтаксические ошибки и ошибки времени выполнения, которые могут возникать в программах на языке JavaScript. Имеется возможность определять собственные классы объектов, объявляя соответствующие функции-конструкторы. Подробнее об этом рассказывается в главе 9.

Интерпретатор JavaScript автоматически выполняет сборку мусора в памяти. Это означает, что программа может создавать объекты по мере необходимости, но программисту нет необходимости беспокоиться об уничтожении этих объектов и освобождении занимаемой ими памяти. Когда объект выходит за пределы области видимости (т. е. когда программа утрачивает возможность доступа к этому объекту) и интерпретатор обнаруживает, что данный объект никогда больше не сможет использоваться, он автоматически освобождает занимаемую им память.

JavaScript - это объектно-ориентированный язык программирования. В общих чертах это означает, что вместо глобальных функций для обработки значений различных типов типы сами могут определять методы для обработки значений. Например, чтобы отсортировать элементы массива а, необязательно передавать массив а функции sort(). Вместо этого можно просто вызвать метод sort() массива а:

a.sort(); // Объектно-ориентированная версия вызова sort(а).

Порядок определения методов описывается в главе 9. С технической точки зрения в языке JavaScript только объекты могут иметь методы. Однако числа, строки и логические значения ведут себя так, как если бы они обладали методами (данная особенность описывается в разделе 3.6). Значения null и undefined являются единственными в языке JavaScript, которые не имеют методов.

Типы данных в языке JavaScript можно разделить на простые и объектные. Их также можно разделить на типы с методами и типы без методов. Кроме того, типы можно характеризовать как изменяемые и неизменяемые. Значение изменяемого типа можно изменить. Объекты и массивы относятся к изменяемым типам: программа на языке JavaScript может изменять значения свойств объектов и элементов массивов. Числа, логические значения, null и undefined являются неизменяемыми - не имеет даже смысла говорить об изменчивости, например, значения числа. Строки можно представить себе как массивы символов, отчего можно счесть, что они являются изменяемыми. Однако строки в JavaScript являются неизменяемыми: строки предусматривают возможность обращения к символам по числовым индексам, но в JavaScript отсутствует возможность изменить существующую текстовую строку. Различия между изменяемыми и неизменяемыми значениями будут рассматриваться ниже, в разделе 3.7.

В языке JavaScript значения достаточно свободно могут быть преобразованы из одного типа в другой. Например, если программа ожидает получить строку, а вы передаете ей число, интерпретатор автоматически преобразует число в строку. Если вы укажете нелогическое значение там, где ожидается логическое, интерпретатор автоматически выполнит соответствующее преобразование. Правила преобразований описываются в разделе 3.8. Свобода преобразований типов значений в JavaScript затрагивает и понятие равенства, и оператор == проверки на равенство выполняет преобразование типов, как описывается в разделе 3.8.1.

Переменные в JavaScript не имеют типа: переменной может быть присвоено значение любого типа и позднее этой же переменной может быть присвоено значение другого типа. Объявление переменных выполняется с помощью ключевого слова var. В языке JavaScript используются лексические области видимости. Переменные, объявленные за пределами функции, являются глобальными переменными и доступны из любой точки программы. Переменные, объявленные внутри функции, находятся в области видимости функции и доступны только внутри этой функции. Порядок объявления переменных и их видимость обсуждаются в разделах 3.9 и 3.10.

Оглавление книги