JavaScript 数据类型和数据结构：从基础到实践

JavaScript 作为一门动态类型语言，以其灵活性和强大的功能在前端开发中占据了重要地位。理解 JavaScript 的数据类型和数据结构是掌握这门语言的关键。本文将带你深入探讨 JavaScript 中的数据类型、数据结构以及相关的类型检查和转换。

一、原始数据类型：不可变的基础

JavaScript 的原始数据类型是不可变的，这意味着它们的值一旦创建就不能被修改。以下是 JavaScript 中的原始数据类型：

undefined

表示变量未定义或未赋值。
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```
let x;
console.log(x); // undefined
```
null

表示一个空值或无值。
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```
let y = null;
console.log(y); // null
```
boolean

表示逻辑值，只有 true 和 false 两种可能。
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```
let isTrue = true;
let isFalse = false;
```
number

表示数字，包括整数和浮点数。JavaScript 使用 64 位双精度浮点数格式表示所有数字。
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```
let num = 42;
let pi = 3.14;
```
bigint

用于表示任意精度的整数，适合处理大整数。
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```
let bigNum = 123456789012345678901234567890n;
```
string

表示文本数据，字符串是不可变的。
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```
let name = "JavaScript";
```
symbol

表示唯一的、不可变的值，通常用作对象属性的键。
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```
let id = Symbol("id");
```

二、对象类型：灵活的复杂数据结构

对象类型是可变的，可以包含多个键值对。JavaScript 中的对象类型包括：

object

表示复杂的数据结构，可以包含多个键值对。
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```
let person = {
    name: "Alice",
    age: 25
};
```
Array

数组是一种特殊的对象，用于存储有序的元素集合。
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```
let fruits = ["apple", "banana", "orange"];
```
Function

函数也是对象，可以被调用执行代码。
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```
function greet() {
    console.log("Hello!");
}
```
Date

用于处理日期和时间。
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```
let now = new Date();
```
RegExp

用于处理正则表达式。
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```
let regex = /ab+c/;
```
Map 和 Set

Map 是一种键值对的集合，键可以是任意类型。

Set 是一种值的集合，值可以是任意类型且唯一。
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```
let map = new Map();
map.set("name", "Alice");

let set = new Set();
set.add(1);
set.add(2);
```
WeakMap 和 WeakSet

类似于 Map 和 Set，但键是弱引用，不会阻止垃圾回收。
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```
let weakMap = new WeakMap();
let weakSet = new WeakSet();
```

三、类型检查：如何判断数据类型

JavaScript 提供了多种方法来检查变量的类型：

typeof

用于检查原始数据类型，返回一个字符串表示类型。

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console.log(typeof 42); // "number"
console.log(typeof "hello"); // "string"
console.log(typeof true); // "boolean"
console.log(typeof undefined); // "undefined"
console.log(typeof null); // "object" (历史遗留问题)
console.log(typeof {}); // "object"
console.log(typeof []); // "object"
console.log(typeof function() {}); // "function"

instanceof

用于检查对象是否是某个构造函数的实例。
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```
console.log([] instanceof Array); // true
console.log({} instanceof Object); // true
```

Object.prototype.toString

用于获取对象的内部 [[Class]] 属性，可以更准确地判断类型。

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console.log(Object.prototype.toString.call([])); // "[object Array]"
console.log(Object.prototype.toString.call({})); // "[object Object]"

四、类型转换：隐式与显式

JavaScript 是弱类型语言，允许隐式和显式的类型转换：

隐式转换

JavaScript 在某些操作中会自动进行类型转换。

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console.log("5" + 1); // "51" (数字被转换为字符串)
console.log("5" - 1); // 4 (字符串被转换为数字)

显式转换

可以使用内置函数或操作符进行显式类型转换。

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console.log(Number("42")); // 42
console.log(String(42)); // "42"
console.log(Boolean(0)); // false

总结

JavaScript 提供了丰富的内置数据类型和数据结构，开发者可以根据需要选择合适的数据类型和结构来处理数据。理解这些类型和结构的特点以及如何进行类型检查和转换，是编写高效、健壮的 JavaScript 代码的基础。

无论是处理简单的原始数据，还是构建复杂的对象结构，JavaScript 都提供了强大的工具。希望本文能帮助你更好地理解 JavaScript 的数据类型和数据结构，为你的开发之旅打下坚实的基础！