JavaScript比较运算符

1. 概述

比较运算符用于比较两个值的大小,然后返回一个布尔值,表示是否满足指定的条件。

2 > 1 // true

上面代码比较2是否大于1,返回true

注意,比较运算符可以比较各种类型的值,不仅仅是数值。

JavaScript 一共提供了8个比较运算符。

  • > 大于运算符
  • < 小于运算符
  • <= 小于或等于运算符
  • >= 大于或等于运算符
  • == 相等运算符
  • === 严格相等运算符
  • != 不相等运算符
  • !== 严格不相等运算符

这八个比较运算符分成两类:相等比较和非相等比较。两者的规则是不一样的,对于非相等的比较,算法是先看两个运算子是否都是字符串,如果是的,就按照字典顺序比较(实际上是比较 Unicode 码点);否则,将两个运算子都转成数值,再比较数值的大小。

2. 非相等运算符:字符串的比较

字符串按照字典顺序进行比较。

'cat' > 'dog' // false
'cat' > 'catalog' // false

JavaScript 引擎内部首先比较首字符的 Unicode 码点。如果相等,再比较第二个字符的 Unicode 码点,以此类推。

'cat' > 'Cat' // true'

上面代码中,小写的c的 Unicode 码点(99)大于大写的C的 Unicode 码点(67),所以返回true

由于所有字符都有 Unicode 码点,因此汉字也可以比较。

'大' > '小' // false

上面代码中,“大”的 Unicode 码点是22823,“小”是23567,因此返回false

非相等运算符:非字符串的比较

如果两个运算子之中,至少有一个不是字符串,需要分成以下两种情况。

(1)原始类型值

如果两个运算子都是原始类型的值,则是先转成数值再比较。

5 > '4' // true
// 等同于 5 > Number('4')
// 即 5 > 4

true > false // true
// 等同于 Number(true) > Number(false)
// 即 1 > 0

2 > true // true
// 等同于 2 > Number(true)
// 即 2 > 1

上面代码中,字符串和布尔值都会先转成数值,再进行比较。

这里需要注意与NaN的比较。任何值(包括NaN本身)与NaN使用非相等运算符进行比较,返回的都是false

1 > NaN // false
1 <= NaN // false
'1' > NaN // false
'1' <= NaN // false
NaN > NaN // false
NaN <= NaN // false

(2)对象

如果运算子是对象,会转为原始类型的值,再进行比较。

对象转换成原始类型的值,算法是先调用valueOf方法;如果返回的还是对象,再接着调用toString方法,详细解释参见《数据类型的转换》一章。

var x = [2];
x > '11' // true
// 等同于 [2].valueOf().toString() > '11'
// 即 '2' > '11'

x.valueOf = function () { return '1' };
x > '11' // false
// 等同于 [2].valueOf() > '11'
// 即 '1' > '11'

两个对象之间的比较也是如此。

[2] > [1] // true
// 等同于 [2].valueOf().toString() > [1].valueOf().toString()
// 即 '2' > '1'

[2] > [11] // true
// 等同于 [2].valueOf().toString() > [11].valueOf().toString()
// 即 '2' > '11'

{ x: 2 } >= { x: 1 } // true
// 等同于 { x: 2 }.valueOf().toString() >= { x: 1 }.valueOf().toString()
// 即 '[object Object]' >= '[object Object]'

3. 严格相等运算符

JavaScript 提供两种相等运算符:=====

简单说,它们的区别是相等运算符(==)比较两个值是否相等,严格相等运算符(===)比较它们是否为“同一个值”。如果两个值不是同一类型,严格相等运算符(===)直接返回false,而相等运算符(==)会将它们转换成同一个类型,再用严格相等运算符进行比较。

本节介绍严格相等运算符的算法。

(1)不同类型的值

如果两个值的类型不同,直接返回false

1 === "1" // false
true === "true" // false

上面代码比较数值的1与字符串的“1”、布尔值的true与字符串"true",因为类型不同,结果都是false

(2)同一类的原始类型值

同一类型的原始类型的值(数值、字符串、布尔值)比较时,值相同就返回true,值不同就返回false

1 === 0x1 // true

上面代码比较十进制的1与十六进制的1,因为类型和值都相同,返回true

需要注意的是,NaN与任何值都不相等(包括自身)。另外,正0等于负0

NaN === NaN  // false
+0 === -0 // true

(3)复合类型值

两个复合类型(对象、数组、函数)的数据比较时,不是比较它们的值是否相等,而是比较它们是否指向同一个地址。

{} === {} // false
[] === [] // false
(function () {} === function () {}) // false

上面代码分别比较两个空对象、两个空数组、两个空函数,结果都是不相等。原因是对于复合类型的值,严格相等运算比较的是,它们是否引用同一个内存地址,而运算符两边的空对象、空数组、空函数的值,都存放在不同的内存地址,结果当然是false

如果两个变量引用同一个对象,则它们相等。

var v1 = {};
var v2 = v1;
v1 === v2 // true

注意,对于两个对象的比较,严格相等运算符比较的是地址,而大于或小于运算符比较的是值。

var obj1 = {};
var obj2 = {};

obj1 > obj2 // false
obj1 < obj2 // false
obj1 === obj2 // false

上面的三个比较,前两个比较的是值,最后一个比较的是地址,所以都返回false

(4)undefined 和 null

undefinednull与自身严格相等。

undefined === undefined // true
null === null // true

由于变量声明后默认值是undefined,因此两个只声明未赋值的变量是相等的。

var v1;
var v2;
v1 === v2 // true

4. 严格不相等运算符

严格相等运算符有一个对应的“严格不相等运算符”(!==),它的算法就是先求严格相等运算符的结果,然后返回相反值。

1 !== '1' // true
// 等同于
!(1 === '1')

上面代码中,感叹号!是求出后面表达式的相反值。

5. 相等运算符

相等运算符用来比较相同类型的数据时,与严格相等运算符完全一样。

1 == 1.0
// 等同于
1 === 1.0

比较不同类型的数据时,相等运算符会先将数据进行类型转换,然后再用严格相等运算符比较。下面分成几种情况,讨论不同类型的值互相比较的规则。

(1)原始类型值

原始类型的值会转换成数值再进行比较。

1 == true // true
// 等同于 1 === Number(true)

0 == false // true
// 等同于 0 === Number(false)

2 == true // false
// 等同于 2 === Number(true)

2 == false // false
// 等同于 2 === Number(false)

'true' == true // false
// 等同于 Number('true') === Number(true)
// 等同于 NaN === 1

'' == 0 // true
// 等同于 Number('') === 0
// 等同于 0 === 0

'' == false  // true
// 等同于 Number('') === Number(false)
// 等同于 0 === 0

'1' == true  // true
// 等同于 Number('1') === Number(true)
// 等同于 1 === 1

'\n  123  \t' == 123 // true
// 因为字符串转为数字时,省略前置和后置的空格

上面代码将字符串和布尔值都转为数值,然后再进行比较。具体的字符串与布尔值的类型转换规则,参见《数据类型转换》一章。

(2)对象与原始类型值比较

对象(这里指广义的对象,包括数组和函数)与原始类型的值比较时,对象转换成原始类型的值,再进行比较。

具体来说,先调用对象的valueOf()方法,如果得到原始类型的值,就按照上一小节的规则,互相比较;如果得到的还是对象,则再调用toString()方法,得到字符串形式,再进行比较。

下面是数组与原始类型值比较的例子。

// 数组与数值的比较
[1] == 1 // true

// 数组与字符串的比较
[1] == '1' // true
[1, 2] == '1,2' // true

// 对象与布尔值的比较
[1] == true // true
[2] == true // false

上面例子中,JavaScript 引擎会先对数组[1]调用数组的valueOf()方法,由于返回的还是一个数组,所以会接着调用数组的toString()方法,得到字符串形式,再按照上一小节的规则进行比较。

下面是一个更直接的例子。

const obj = {
  valueOf: function () {
    console.log('执行 valueOf()');
    return obj;
  },
  toString: function () {
    console.log('执行 toString()');
    return 'foo';
  }
};

obj == 'foo'
// 执行 valueOf()
// 执行 toString()
// true

上面例子中,obj是一个自定义了valueOf()toString()方法的对象。这个对象与字符串'foo'进行比较时,会依次调用valueOf()toString()方法,最后返回'foo',所以比较结果是true

(3)undefined 和 null

undefinednull只有与自身比较,或者互相比较时,才会返回true;与其他类型的值比较时,结果都为false

undefined == undefined // true
null == null // true
undefined == null // true

false == null // false
false == undefined // false

0 == null // false
0 == undefined // false

(4)相等运算符的缺点

相等运算符隐藏的类型转换,会带来一些违反直觉的结果。

0 == ''             // true
0 == '0'            // true

2 == true           // false
2 == false          // false

false == 'false'    // false
false == '0'        // true

false == undefined  // false
false == null       // false
null == undefined   // true

' \t\r\n ' == 0     // true

上面这些表达式都不同于直觉,很容易出错。因此建议不要使用相等运算符(==),最好只使用严格相等运算符(===)。

6. 不相等运算符

相等运算符有一个对应的“不相等运算符”(!=),它的算法就是先求相等运算符的结果,然后返回相反值。

1 != '1' // false

// 等同于
!(1 == '1')
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