javascript運算符——算術運算符 - xiaohuochai－IT工程師數位筆記本

文章出處

前面的話

　　javascript中的算術操作主要通過算術運算符來實現，本文將介紹算術運算符的內容。算術運算符包括一元算術運算符和二元算術運算符兩種

一元算術運算符

　　一元算術運算符用于一個單獨的操作數，并產生一個新值。在javascript中，一元運算符具有很高的優先級，而且都是右結合(right-associative)

　　一元算術運算符包括一元加法(+)、一元減法(-)、遞增(++)和遞減(--)

一元加(+)

　　一元加運算符以一個加號(+)表示，放在數值前面，對數值不會產生任何影響

var num = 25;
num = +num; //25

　　在對非數值應用一元加運算符時，會調用Number()轉型函數對這個值進行轉換

var s1 = '01';
var s2 = '1.1';
var s3 = 'z';
var b = false;
var f = 1.1;
var o = {
    valueOf:function(){
        return -1;
    }
};

s1 = +s1;//1
s2 = +s2;//1.1
s3 = +s3;//NaN
b = +b;//0
f = +f;//1.1
o = +o;//-1

　　[注意]在new Date()前面使用一元加符號，可以把日期字符串，轉換為日期毫秒數

console.log(new Date());//on Jul 11 2016 20:25:54 GMT+0800 (中國標準時間)
console.log(+new Date());//1468239954076

一元減(-)

　　一元減運算符主要用于表示負數

var num = 25;
num = -num;//-25

　　當一元減運算符用于非數值時，會對該值使用Number()轉型函數進行轉換，再將得到的數值轉換成負數

var s1 = '01';
var s2 = '1.1';
var s3 = 'z';
var b = false;
var f = 1.1;
var o = {
    valueOf:function(){
        return -1;
    }
};

s1 = -s1;//-1
s2 = -s2;//-1.1
s3 = -s3;//NaN
b = -b;//0
f = -f;//-1.1
o = -o;//1

　　[注意]一元加和一元減運算符主要用于基本的算術運算，也可以用于轉換數據類型

遞增(++)

　　遞增++運算符對其操作數進行增量(加1)操作，操作數是一個左值(lvalue)(變量、數組元素或對象屬性)。運算符通過Number()轉型函數將操作數轉換為數字，然后給數字加1，并將加1后的數值重新賦值給變量、數字元素或者對象屬性

var age = 29;
++age;
//相當于
var age = 29;
age = age +1;

　　遞增++運算符的返回值依賴于它相對于操作數的位置。當運算符在操作數之前，稱為前增量(pre-increment)運算符，它對操作數進行增量計算，并返回計算后的值。當運算符在操作數之后，稱為后增量(post-increment)運算符，它對操作數進行增量計算，但返回未做增量計算的(unincremented)值

　　不管是前增量還是后增量，這個運算符通常用在for循環中，用于控制循環內的計數器

var i = 1, j = ++i;//i=2 j=2
var i = 1, j = i++;//i=2 j=1

　　[注意]++x并不總是和x = x+1完全一樣，++運算符從不進行字符串連接操作，它總是會將操作數轉換為數字并增1

var x = '1';
++x;//2
var x = '1';
x = x + 1;//'11'

遞減(--)

　　遞減--運算符的操作數也是一個左值，它通過Number()轉型函數把操作數轉換為數字，然后減1，并將計算后的值重新賦值給操作數

　　和遞增++運算符一樣，遞減--運算符的返回值依賴于它相對操作數的位置，當遞減運算符在操作數之前，操作數減1并返回減1之后的值。當遞減運算符在操作數之后，操作數減1并返回減1之前的值

var age = 29;
--age;
//相當于
var age = 29;
age = age - 1;

　　前增量操作符與執行語句優先級相同，整個語句會從左向右求值

var num1 = 2;
var num2 = 20;
var num3 = --num1 + num2;//21
var num4 = num1 + num2;//21

　　后增量操作符在包含它們的語句被求值之后才執行

var num1 = 2;
var num2 = 20;
var num3 = num1-- + num2;//22
var num4 = num1 + num2;//21

　　在涉及++和--運算符時，如果將其用作后綴表達式，它和表達式應該同一行。否則，行尾將填補分號，同時++或--將作為下一行代碼的前綴操作符并與之一起解析

x
--
y

　　javascript將其解析為:

x;--y;

　　而代碼的本意是:

x--;y;

二元算術運算符

　　二元算術運算符包括加法(+)、減法(-)、乘法(*)、除法(/)和求余(%)

加法(+)

　　在多數程序設計語言中，加法通常是簡單的數字運算符，但在ECMAScript中，加法運算有大量的特殊行為，不僅可以進行數值加法運算，也可以進行字符串連接

　　加法運算遵循如下規則：

　　【1】如果其中一個操作數是對象，則對象會轉換為原始值：日期對象通過toString()方法執行轉換，其他對象通過valueOf()方法執行轉換。由于多數對象valueOf()方法無法返回一個原始值，于是會通過toString()方法來執行轉換

　　[注意]除了單數值數組會轉換為數字外，其他原生對象都會通過toString()方法轉換為字符串形式

　　【2】在進行了對象到原始值的轉換后，如果其中一個操作數是字符串的話，另一個操作數也會轉換成字符串，進行字符串連接

　　【3】否則，兩個操作數都將轉換成數字或NaN，進行加法操作

//單數值數組和valueOf()返回值為數值的自定義對象會轉換為數值
console.log(1 + []);//1
var o = {
    valueOf: function(){
        return -1;
    }
}
console.log(1 + o);//0

//其他原生對象則轉換為字符串
console.log(1 + {});//'1[object Object]'
console.log(1 + [1,2]);//'11,2'
console.log(1 + new Date());//'1Thu Jun 16 2016 10:27:13 GMT+0800 (中國標準時間)'
console.log(1 + /0/);//'1/0/'

　　如果進行算術加法運算，undefined轉換為NaN，null轉換為0，false轉換為0，true轉換為1

console.log(undefined + undefined);//NaN
console.log(null + null);//0
console.log(false + false);//0
console.log(true + true);//2

　　如果進行字符串連接，undefined轉換為'undefined'，null轉換為'null'，false轉換為'false'，true轉換為'true'

console.log('' + undefined);//'undefined'
console.log('' + null);//'null'
console.log('' + false);//'false'
console.log('' + true);//'true'

　　因此，利用加號運算符的特性，可以利用''+任意類型值轉換為字符串

　　在數字加法運算中，Infinity和帶符號的0的處理較為特殊

Number.MAX_VALUE + Number.MAX_VALUE === Infinity;//true
Infinity + (-Infinity);//NaN
+0 + (-0) === +0;//true

減法(-)

　　相對于加法，減法就簡單的多，只涉及到數字的減法運算。使用Number()轉型函數將非數值類型轉換為數值或NaN

console.log(1 - {});//NaN
console.log(1 - [1,2]);//NaN
console.log(1 - /0/);//NaN
console.log(1 - []);//1

　　加法有一個特殊之處，在于時間Date對象進行加法運算時使用toString()轉換為字符串，而在其他數學運算，包括減法、乘法、除法、求余等運算中，都是使用Number()轉換函數將時間Date對象使用valueOf()轉換為數字

console.log(new Date() + 1);//'Thu Jun 16 2016 11:11:49 GMT+0800 (中國標準時間)1'
console.log(new Date() - 1);//1466046941641

　　undefined轉換為NaN，null轉換為0，false轉換為0，true轉換為1

console.log(1 - undefined);//NaN
console.log(1 - null);//1
console.log(1 - false);//1
console.log(1 - true);//0

乘法(*)

　　乘法操作符由一個星號(*)表示，用于計算兩個數值的乘積，會通過Number()轉型函數將非數值類型轉換為數值或NaN

+ Infinity * 0;//NaN
- Infinity * 0;//NaN
Infinity * 非0數值;//Infinity或-Infinity
Infinity * Infinity;//Infinity

除法(/)

　　除法操作符由一個斜線(/)表示，執行第一個操作數除以第二個操作數的運算，也會通過Number()轉型函數將非數值類型轉換為數值或NaN

Infinity / Infinity;//NaN
0 / 0;//NaN
非0數值 / 0;//Infinity或-Infinity
Infinity / 0;//Infinity
Infinity / 非0數值;//Infinity

求模(%)

　　求模(余數)操作符是由一個百分號(%)表示，是第一個操作數除以第二個操作數的余數

//r是余數，n是被除數，d是除數，
//q是整數，在n/d為負時為負，在n/d為正時為正，它應該在不超過n和d的商的前提下盡可能大
r = n - (d * q)

　　求模結果與第一個操作數的符號保持一致

console.log(5 % 2);//1
console.log(5 % -2);//1
console.log(-5 % 2);//-1
console.log(-5 % -2);//-1

　　被除數是Infinity，或除數是0，則求模結果是NaN

Infinity % 0 = NaN
Infinity % Infinity = NaN
Infinity % 非0數值 = NaN
非0數值 % 0 = NaN

　　在多數編程語言中，求模運算符只接受整數為操作數，而在ECMAScript中，還接受浮點操作數，但由于浮點數不是精確的值，無法得到完全準確的結果

console.log(6.5 % 2.1);//0.19999999999999973

參考資料

【1】 ES5/表達式 https://www.w3.org/html/ig/zh/wiki/ES5/expressions
【2】阮一峰Javascript標準參考教程——基本語法之運算符 http://javascript.ruanyifeng.com
【3】 W3School-Javascript高級教程——ECMAScript運算符 http://www.w3school.com.cn
【4】《javascript權威指南(第6版)》第4章表達式和運算符
【5】《javascript高級程序設計(第3版)》第3章基本概念
【6】《javascript語言精粹(修訂版)》第2章語法