javascript中的数据类型以及存储上的区别

前言

在 JavaScript 中,主要有 8 种数据类型 ,可以分为两类:基本类型(原始类型)引用类型。每种类型在存储上有一些差别,下面是详细介绍。

1. 基本类型(原始类型 / Primitive Types)

基本类型的值直接存储在栈内存中,访问它们时是按值访问的(按值存储),它们不可变,即每次操作都会返回新值。

  1. Number(数字)

    • 用于表示整数和浮点数,所有数字在 JavaScript 中都使用 IEEE 754 64 位浮点数格式存储。
    • 特殊数值:NaN(非数字)、Infinity(正无穷)和 -Infinity(负无穷)。
  2. String(字符串)

    • 表示文本数据,字符串是不可变的,每次对字符串的操作都会生成新的字符串对象。
    • 在存储中,字符串是以 UTF-16 编码格式存储的,每个字符占用 2 字节。
  3. Boolean(布尔值)

    • 只有两个值:truefalse,通常用于逻辑判断。
    • 布尔值在内存中占用 1 位。
  4. Undefined

    • 当变量声明了但未赋值时,其默认值就是 undefined
    • 这种类型通常是占位符,代表"未定义的"状态。
  5. Null

    • 表示"空"或"无值",在逻辑上被视为一个空对象引用。
    • 注意,nullundefined 有区别,null 是明确赋值的空对象,而 undefined 是未定义。
  6. Symbol

    • ES6 新增的类型,用来生成唯一的标识符,常用于对象的属性。
    • 每个 Symbol 都是唯一的,尽管两个 Symbol() 表面上看起来相同,但它们在内存中存储的引用是不同的。
  7. BigInt

    • ES2020 引入的类型,用于表示任意精度的大整数。
    • 它通过在数字后加 n 来表示,如:12345678901234567890n
存储上的差别
  • 基本类型 通常存储在栈内存中,因为它们的大小是固定的,系统可以快速分配内存和访问。
  • 不可变:例如,修改字符串时,旧的字符串不会被更改,而是生成一个新的字符串。
  • 每个基本类型值都有自己独立的存储区域,不会共享存储。

2. 引用类型(Reference Types)

引用类型是指对象和函数,存储的是对象在内存中的地址(引用),这些引用存储在栈内存中,而真正的数据存储在堆内存中。

  1. Object(对象)

    • 对象是键值对的集合,键是字符串(Symbol 也可以),值可以是任意类型,包括对象、函数等。
    • 存储方式:对象的引用存储在栈中,而对象的实际内容存储在堆中。
  2. Array(数组)

    • 数组也是一种特殊的对象,用于存储有序的值列表。
    • 存储方式和对象类似,数组的引用在栈中,实际的内容存储在堆中。
  3. Function(函数)

    • 函数也是一种对象,可以作为值传递。
    • 存储方式和对象一样,函数的引用存储在栈中,实际函数对象存储在堆中。
存储上的差别
  • 引用类型的变量在栈内存中只存储一个指向堆内存中的引用(内存地址)。
  • 引用类型可以通过引用相互关联,多个变量可以引用同一个对象,因此修改对象会影响所有引用了该对象的变量。

3. 栈(Stack)与堆(Heap)存储的差别

  • 栈内存

    • 用于存储大小固定的基本类型变量和指向对象的引用。
    • 内存空间较小,访问速度快。
    • 存储按顺序进行,先进后出,系统会自动管理内存回收。
  • 堆内存

    • 用于存储大小可变的复杂数据结构,如对象和数组。
    • 内存空间大,但访问速度比栈慢。
    • 堆内存需要手动管理,通过垃圾回收机制(GC)来释放不再使用的对象。

总结

  • 基本类型 直接按值存储在栈中,大小固定,访问速度快,且不可变。
  • 引用类型 只在栈中存储引用,实际数据存储在堆中,大小可变,访问速度较慢,多个变量可以引用同一个对象。

练习

  • 基本类型:当将一个基本类型的值赋给另一个变量时,实际上是复制了该值。因此,修改其中一个变量不会影响到另一个变量。

    javascript 复制代码
    let a = 10;
    let b = a;
    a = 20; // b 仍然是 10
  • 引用类型:这些值存储在堆内存中,而变量中存储的是指向实际值的引用。这意味着当你将一个引用类型的值赋给另一个变量时,实际上是在复制该引用,而不是值本身。因此,两个变量指向同一个内存地址,修改其中一个也会影响另一个。

    javascript 复制代码
    let obj1 = { value: 10 };
    let obj2 = obj1;
    obj1.value = 20; // obj2.value 也会是 20

了解这些类型及其存储方式对于理解 JavaScript 中的数据操作和内存管理非常重要。

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