前言
在 JavaScript 的世界里,准确判断一个变量的类型并不像看上去那么简单。为什么 typeof null 是 object?为什么 instanceof 不能判断基本类型?本文将带你通过底层逻辑彻底搞定这些面试重难点。
一、 typeof:快速但有"缺陷"的选择
typeof 是最常用的判断方式,它直接返回一个表示类型的字符串。
1. 判断表现
-
基本类型 :除了
null之外,都能显示正确结果(string,number,boolean,undefined,symbol,bigint)。 -
引用类型:
- 函数 :返回
"function"。 - 其他(数组、正则、日期、普通对象) :统一返回
"object"。
- 函数 :返回
2. 这里的坑:为什么 typeof null === 'object'?
底层原理: JavaScript 的底层变量是使用二进制存储的。为了提高性能,引擎通过二进制的前三位(Type Tag)来判断类型:
000:对象(Object)1:整数010:浮点数100:字符串110:布尔值
而 null 的所有二进制位都是 0 ,因此它的前三位也是 000。早期的 JS 实现中没有对 null 进行特判,导致它被误判为了对象。这是一个历史遗留的 Bug,但为了兼容性一直没有修复。
二、 instanceof:基于原型链的"探亲"
instanceof 可以判断对象是属于哪种类型,它的内部机制是通过判断对象的原型链中是不是能找到该类型的 prototype.
1. 查找机制
只要右边变量的 prototype 在左边变量的原型链上就会返回ture,因此instanceof 在查找的过程中会遍历左边变量的原型链,直到找到右边变量的 prototype,如果原型链遍历完都没有找到,就会返回 false,告诉我们左边变量并不是右边变量的实例
2. 手写实现(面试常考)
手写 instanceof 的核心在于循环向上遍历原型链。
JavaScript
javascript
/**
* 手写 instanceof 实现
* @param {any} left 实例对象
* @param {Function} right 构造函数
*/
function myInstanceof(left, right) {
// 1. 基础判断:instanceof 左侧必须是对象或函数,且不能是 null
if (!['function', 'object'].includes(typeof left) || left === null) {
return false;
}
// 2. 获取右侧的显式原型
let prototype = right.prototype;
// 3. 获取左侧的隐式原型
let proto = Object.getPrototypeOf(left); // 推荐使用此标准方法代替 __proto__
while (true) {
if (proto === null) return false; // 找到原型链尽头也没找到
if (proto === prototype) return true; // 找到了
proto = Object.getPrototypeOf(proto); // 继续向上查找
}
}
三、 终极方案:Object.prototype.toString
如果你需要一个万能 、精准的判断方式,那么非它莫属。
1. 原理
调用该方法会返回一个格式为 [object Type] 的字符串,其中 Type 就是该值的内部属性 [[Class]]。
2. 测试表现
JavaScript
javascript
const toString = Object.prototype.toString;
console.log(toString.call(Math)); // [object Math]
console.log(toString.call('a')); // [object String]
console.log(toString.call(null)); // [object Null]
console.log(toString.call(undefined)); // [object Undefined]
console.log(toString.call([])); // [object Array]
console.log(toString.call(new Date())); // [object Date]
四、 面试模拟题(实战演练)
Q1:如何判断一个变量是否是数组?
参考回答:
Array.isArray(arr)(首选,ES6标准方法)。Object.prototype.toString.call(arr) === '[object Array]'(最通用)。arr instanceof Array(注意:如果是在跨 iframe 环境下,原型链不同可能会失效)。
Q2:typeof [] 和 typeof {} 的结果分别是什么?
参考回答: 都是 "object"。因为 typeof 除了函数以外,对于所有的引用类型都会返回 "object"。
Q3:执行 2 instanceof Number 的结果是什么?为什么?
参考回答: 结果是 false 。 因为 instanceof 只能用于检测对象实例。数字 2 是原始值(Primitive),它没有原型链。如果想让它返回 true,需要写成 new Number(2) instanceof Number。
总结
typeof:适合判断基本类型(除 null)和函数。instanceof:适合判断对象之间的继承关系。toString:适合需要百分百准确判断类型的场景。