红宝书第四讲：JavaScript原始值与引用值行为差异详解

资料取自《JavaScript高级程序设计（第5版）》。查看所有教程：红宝书学习大纲

一、基本定义与存储方式

原始值（Primitive Values）
- 类型：包括字符串（String）、数字（Number）、布尔值（Boolean）、null、undefined、Symbol、BigInt^1^。
- 存储方式 ：直接存储在栈内存中，占用固定大小空间。例如一个数字或字符串直接保存其实际值^1^。
引用值（Reference Values）
- 类型：对象（Object）、数组（Array）、函数（Function）等。
- 存储方式 ：实际数据存储在堆内存中，变量保存的是指向堆内存的指针地址^1^。

二、变量复制时的差异

原始值的复制：独立拷贝

复制后，新旧变量完全独立。

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let num1 = 5;
let num2 = num1; // 复制值本身
num1 = 10;
console.log(num2); // 输出5（num2不受num1修改影响）[^2]

引用值的复制：共享对象

复制的是指针地址，新旧变量指向同一个对象：

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let obj1 = { name: "Alice" };
let obj2 = obj1;   // 复制指针地址
obj1.name = "Bob"; 
console.log(obj2.name); // 输出"Bob"（通过指针修改同一对象）[^2]

三、动态属性操作能力

引用值可动态增删属性

对象可以随时添加或删除属性：

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let person = {};        // 空对象
person.name = "Alice";  // 新增属性
delete person.name;     // 删除属性[^4]

原始值无法添加属性

即使试图添加属性，也不会保留：

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let name = "Charlie";
name.age = 30;          // 不会报错，但无意义
console.log(name.age);  // 输出undefined[^4]

四、类型检测与包装对象

类型检测工具
- typeof：返回原始值的类型（如 "string"、"number"），但引用值统一返回 "object"（函数返回 "function")^1^。
- instanceof：用于检测引用值是否属于某个类（如 [] instanceof Array 返回 true）^1^。

原始包装对象的特殊行为

原始值调用方法时临时创建对象包装器：

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let s = "hello";
console.log(s.substring(1)); // 临时转换为String对象调用方法[^5]

包装对象与原始值的区别：

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let a = "text";
let b = new String("text"); 
console.log(typeof a); // "string"（原始值）
console.log(typeof b); // "object"（引用值）[^1]

五、典型陷阱：原始值与包装对象的逻辑差异

布尔值的逻辑陷阱

原始值 false 与对象 new Boolean(false) 的不同行为：

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let bool1 = false;
let bool2 = new Boolean(false);
console.log(bool1 && true); // false（原值按false处理）
console.log(bool2 && true); // true（对象按true处理）[^6]

总结核心差异

特性	原始值（如 `5`, `"text"`）	引用值（如 `{}`, `[]`）
存储位置	栈内存	堆内存（变量保存指针地址）
复制行为	独立拷贝值	共享同一对象
属性动态修改	不允许	允许
类型检测	`typeof` 正确区分	`instanceof` 检测对象类型

原始包装对象特殊行为详细解释

一、原始值为什么能调用方法？

JavaScript 的基础类型（如 "hello"）不是对象，但在调用方法时，会临时创建对应的包装对象，使原始值具备对象的行为：

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let s = "hello";
console.log(s.substring(1)); // "ello"

实际发生了什么 ：
- 当调用 substring() 时，JS 引擎自动将 s 转换为 new String("hello")（String 对象）。
- 调用完方法后，临时对象被销毁^2^。

二、原始值与包装对象的本质区别

通过 typeof 可以直观看出两者的存储方式不同：

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let a = "text";         // 原始值
let b = new String("text"); // 包装对象

console.log(typeof a);  // "string"（直接存储值）
console.log(typeof b);  // "object"（指针，指向堆内存中的对象）[^1]

行为差异 ：
- a 无法添加属性（如 a.age = 20 无效）。
- b 可以动态增删属性（如 b.age = 20 生效）。

三、典型陷阱：布尔值的逻辑判断

原始值和包装对象在逻辑运算中行为完全不同：

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let bool1 = false;          // 原始值
let bool2 = new Boolean(false); // 包装对象（本质是对象）

console.log(bool1 && true); // false（直接按原值 false 处理）
console.log(bool2 && true); // true（对象在逻辑运算中始终被视为 true）[^1]

原因解释：

所有对象（包括 new Boolean(false)）在逻辑运算中会被强行转为 true。
原始值则严格按原值处理。

四、如何记住这些差异？

特征	原始值（`"text"`）	包装对象（`new String("text")`）
存储方式	直接存储值	存储指针，指向堆内存中的对象
方法调用	临时创建包装对象	直接调用
逻辑判断	按实际值（如 `false`）	始终视为 `true`（因为是对象）
添加属性	无效	有效（操作真实对象）

包装对象的键（key）与值（value）详解

1. `new Boolean(false)` 的键与值

关键点 ：
new Boolean(false) 实际创建的是一个对象，内部存储了原始值 false，但其行为完全遵循对象的规则^3^。
键（keys） ：

无显式可枚举属性（自身属性）。通过 Object.keys() 会返回空数组：
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```
let boolObj = new Boolean(false);
console.log(Object.keys(boolObj)); // []（无直接属性）
```
值（value）：
- 实际存储的原始值通过 valueOf() 获取：
  javascript 复制代码
```
console.log(boolObj.valueOf()); // false（原始值）[^5]
```
- 但在布尔表达式中，对象始终被视为 true：
  javascript 复制代码
```
console.log(boolObj && true); // true（包装对象的逻辑行为）[^2]
```

2. `new String("text")` 的键与值

关键点 ：
new String("text") 会创建一个 字符串包装对象 ，内部存储字符串的字符序列和一个固定属性 length^4^。

键（keys） ：

包含字符索引（如 0, 1, 2, 3）和 length：

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let strObj = new String("text");
console.log(Object.keys(strObj)); 
// ["0", "1", "2", "3", "length"]（不同环境中可能仅包含 "length"）[^6]

值（value）：
- 索引对应字符：
  javascript 复制代码
```
console.log(strObj[0]); // "t"
console.log(strObj[1]); // "e"
```
- length 表示字符长度：
  javascript 复制代码
```
console.log(strObj.length); // 4 [^6]
```
- valueOf() 返回原始字符串：
  javascript 复制代码
```
console.log(strObj.valueOf()); // "text"（原始值）[^5]
```

原理总结

类型	`new Boolean(false)`	`new String("text")`
本质上	对象（存储 `false`）	对象（存储字符序列和 `length`）
显式键（keys）	无^[5](#类型 new Boolean(false) new String("text") 本质上对象（存储 false）对象（存储字符序列和 length）显式键（keys）无5 字符索引和 length4 实际值 false（需用 valueOf()） "text"（通过 valueOf()）行为差异逻辑运算中视为 true3 字符和长度可直接访问4 "#user-content-fn-5")^	字符索引和 `length`^[4](#类型 new Boolean(false) new String("text") 本质上对象（存储 false）对象（存储字符序列和 length）显式键（keys）无5 字符索引和 length4 实际值 false（需用 valueOf()） "text"（通过 valueOf()）行为差异逻辑运算中视为 true3 字符和长度可直接访问4 "#user-content-fn-6")^
实际值	`false`（需用 `valueOf()`）	`"text"`（通过 `valueOf()`）
行为差异	逻辑运算中视为 `true`^[3](#类型 new Boolean(false) new String("text") 本质上对象（存储 false）对象（存储字符序列和 length）显式键（keys）无5 字符索引和 length4 实际值 false（需用 valueOf()） "text"（通过 valueOf()）行为差异逻辑运算中视为 true3 字符和长度可直接访问4 "#user-content-fn-2")^	字符和长度可直接访问^[4](#类型 new Boolean(false) new String("text") 本质上对象（存储 false）对象（存储字符序列和 length）显式键（keys）无5 字符索引和 length4 实际值 false（需用 valueOf()） "text"（通过 valueOf()）行为差异逻辑运算中视为 true3 字符和长度可直接访问4 "#user-content-fn-6")^

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Footnotes

原始值和引用值的核心特性，文件《JavaScript高级程序设计（第5版）》第4章 ↩ ↩² ↩³ ↩⁴ ↩⁵
原始值调用方法时的临时包装对象机制，文件《JavaScript高级程序设计（第5版）》第5章 ↩
Boolean包装对象的逻辑行为，文件《JavaScript高级程序设计（第5版）》第5章 ↩ ↩²
String包装对象的length属性与字符索引，文件《JavaScript高级程序设计（第5版）》第5章 ↩ ↩² ↩³
包装对象的valueOf方法，文件《JavaScript高级程序设计（第5版）》第5章 ↩

红宝书第四讲：JavaScript原始值与引用值行为差异详解