数据类型 | String - Githubissues

上篇文章 #84 介绍了原始数据类型 Undefined, Null 和 Boolean 及其使用注意事项，本文将介绍第4种原始类型 String。

通用知识

在计算机编程中，字符串通常是一个字符序列，可以是字面量，也可以是变量。后者可能会允许修改元素和改变长度，也可能是固定的（在创建之后）。字符串是一种数据类型，通常被实现为 bytes/characters/code units 的数组，存储着元素序列，元素通常是字符且会使用某种字符编码。字符串也可以表示更通用的数组/其他序列/列表等数据类型和结构。

用“数组”实现是为了快速访问单个单元的字符和子字符串，也有个别编程语言是用链表来实现的（比如 Haskell）。

字符串通常由字符组成。可用于存储人类可读的数据，如句子、按字母顺序排列的数据列表

根据使用的编程语言和其提供的具体数据类型，声明为字符串的变量在内存中的存储，可能是静态分配预留了最大长度，也可能是动态分配以确保元素的数量是可变的。

字符串是一种非常重要且有用的数据类型，几乎所有的编程语言都实现了它。在不同的编程语言里，字符串可能是原始类型，也可能是复合类型。当字符串以字面量的形式出现在源代码中的时候，它被称为字符串字面量或匿名字符串。

在学习字符串时，可重点关注：

长度限制：固定长度、可变长度

编码方式：字符集+字符编码

实现方式: mutable/immutable, [bytes/characters/code units]

安全问题

字面量

String 类型

在 JavaScript 里，String 类型用来表示文本数据。它是一组 16 位无符号整数值的“元素”。字符串里的每个元素都占了一个位置，我们可以通过下标来访问每个元素，下标从0开始。字符串的长度就是它里面元素的个数。如下：

let foo = 'JavaScript';
foo[0];  // "J"
foo[1];  // "a"
foo.length;  // 10

对象包装器

在 JavaScript 中，String 对象是 String 原始值的对象包装器，用来表示和操作字符序列。

构造器
- new String() 返回对象。搭配 new 关键字作为构造函数用
- String() 返回字符串。直接当函数用，是执行类型转换（此方式更有用）
静态方法
- String.fromCharCode() 传 Unicode 值序列
- String.fromCodePoint() 传代码点序列
- String.raw() 传原始模板字符串
实例属性
- String.prototype.length 只读
实例方法 String.prototype.

实例方法	说明
`valueOf()` `toString()`
`at()` `charAt()` `charCodeAt()` `codePointAt()`	取单个字符，传下标
`indexOf()` `lastIndexOf()`	取下标，传字符串
`startsWith()` `endsWith()` `includes()`	是否以指定字符串开始/结束/包含
`concat()`	拼接
`split()`	变数组
`slice()`	提取子串，传起始下标
`substring()`	提取子串，传起始下标
`search()` `match()`, `matchAll()` `replace()`, `replaceAll()`	正则表达式
`toLowerCase()` `toUpperCase()` `toLocaleLowerCase()` `toLocaleUpperCase()`	大小写
`normalize()`	返回 Unicode 正规形式
`repeat()`	传重复次数
`trim()` `trimStart()` `trimEnd()`	去首尾空格
`padEnd()` `padStart()`	前后对齐
`localeCompare()`	比较
`@@iterator()`	迭代器

题外话：substr() 已不推荐使用

常见操作

创建字符串

创建字符串原始值，可以使用字符串字面量和函数。如下：

let str1 = 'hello world';  // 单引号，字面量
let str2 = "hello world";  // 双引号，字面量
let str3 = `hello world`;  // 字符串模板，字面量

let str4 = String('hello world');  // 函数

创建字符串对象，可以使用字符串对象的构造器。如下：

let str5 = new String('hello world');  // new
console.log(str5.valueOf());  // hello world

原始值和对象

在大多数情况下，字符串原始值和字符串对象是可以互换使用的。JavaScript 会自动把字符串原始值转成对象，以便在字符串原始值上使用字符串对象的方法。

但是，字符串原始值和字符串对象，还是有些区别的。

区别一：typeof 的结果不同

typeof 'hello' === 'string';                // true
typeof (new String('hello')) === 'object';  // true

区别二：eval() 的结果不同

let str1 = '1+2';
let str2 = new String('1+2');
console.log(eval(str1));  // 会输出数字 3
console.log(eval(str2));  // 会输出字符串 '1+2'

当然，可以通过手动调用 valueOf() 来“修复”。如下：

console.log(eval(str2.valueOf()));  // 此时会输出数字 3

访问单个字符

方法一：使用 charAt()

console.log('hello'.charAt(1));  // "e"

方法二：使用 []。这是在 ES5 里引入的，它把字符串视为类数组（array-like）对象，然后单个字符对应一个数字索引。

console.log('hello'[1]);  // "e"

当使用[]进行字符访问的时候，尝试删除或者重新赋值是不会生效的，因为所涉及的属性是不可写、不可配置的。

字符串比较

可以用运算符>和< 以及实例方法 localeCompare()。

这里需要注意的是，用==运算符比较的两个字符串是大小写敏感的。如果不想区分大小写，可以先都转成大写再用===。如下：

function isEqual(str1, str2){
    return str1.toUpperCase() === str2.toUpperCase();
}

isEqual('javascript', 'JavaScript');  // 会返回 true

这里用了toUpperCase()而不是toLowerCase()，是考虑到某些 UTF-8 字符转换的问题。

类型转换

和 .toString()相比，String()更可靠，因为它还适用于 undefined, null 和 symbol。

注意事项

长字符串字面量

方法一：使用操作符 +。如下：

let longStr1 = 'This is a very very long string ' +
               'which needs to wrap across multiple lines ' +
               'because otherwise your code is unreadable.'

方法二：在行尾加 \，以表示该字符串还会在下一行继续。如下：

let longStr2 = 'This is a very very long string \
which needs to wrap across multiple lines \
because otherwise your code is unreadable.'

注意：在\之后不能有空格、注释和其它任何字符（换行符除外），否则它就不工作了。

输出多行字符串

可使用模板字符串，它支持直接换行。

console.log(`This is a very very long string 
which needs to wrap across multiple lines 
because otherwise your code is unreadable.`);

源代码里的任何字符（包括换行符）都是模板字面量的一部分，所以上面的字符串里是含有字符\n的。

慎用字符串模拟数组

在实际使用中，我们可能会用字符串来模拟数组/列表，但这么做是有潜在风险的。

要么分隔符可能就是列表里的元素本身，要么就得挑个特殊的字符来当分隔符。前者可能会导致列表不工作，后者不仅要约定特殊字符而且还会增加后续的维护成本。

所以，尽量用字符串表示文本数据。

字符集和编码方式

话题较为独立，后续单独介绍。

anjia / blog

数据类型 | String #85