数据类型

计算机程序是通过操作值来运行的，数据类型是值的一个属性，它能够描述在该值上允许执行的操作。在 ECMAScript 2015 规范中定义了如下七种数据类型：

Undefined
Null
Boolean
String
Symbol
Number
Object

其中，Undefined、Null、Boolean、String、Symbol 和 Number 类型是原始数据类型，Object 类型是非原始数据类型。原始数据类型是编程语言内置的基础数据类型，可用于构造复合类型。

Undefined

Undefined 类型只包含一个值，即 undefined。在变量未被初始化时，它的值为 undefined。

Null

Null 类型也只包含一个值，即 null。我们通常使用 null 值来表示未初始化的对象。此外，null 值也常被用在 JSON 文件中，表示一个值不存在。

Boolean

Boolean 类型包含两个逻辑值，分别是 true 和 false。

String

String 类型表示文本字符串，它由 0 个或多个字符构成。

JavaScript 使用 UTF-16 编码来表示一个字符。UTF-16 编码以两个字节作为一个编码单元，每个字符使用一个编码单元或者两个编码单元来表示。在底层存储中，字符串是由零个或多个 16 位无符号整数构成的有序序列。例如，字符串 'ab' 的存储结构如图3-4所示。

Figure 1. 图3-4　字符串’ab’的存储结构

在获取字符串长度时，返回的是字符串中包含的编码单元的数量。对于字符串 'ab' 而言，返回的长度是 2。因为字符 'a' 和字符 'b' 均由一个编码单元表示，总和为 2。前面介绍过，在 UTF-16 编码中，一个字符可能使用一个编码单元或者两个编码单元来表示。若字符串中包含需要使用两个编码单元表示的字符，那么获取字符串长度的结果可能不符合预期。例如下面的字符串：

'♡'.length; // 2

此例中，我们在获取字符 “心型” 的长度时得到的结果为 2，而期望的结果可能为 1。这是因为 “心型” 字符需要使用两个编码单元来表示，即 32 个二进制位。字符串 “心型” 的存储结构如图 3-5 所示。

Figure 2. 图3-5　字符串’心型’的存储结构

此外，ECMAScript 2015 规定了字符串允许的最大长度为 2⁵³ - 1，该数值也是 JavaScript 所能安全表示的最大整数。

Number

Number 类型表示一个数字。JavaScript 不详细区分整数类型、浮点数类型以及带符号的数字类型等。JavaScript 使用双精度 64 位浮点数格式（IEEE 754）来表示数字，因此所有数字本质上都是浮点数。在该格式中，符号部分占用 1 位（bit），指数部分占用 11 位，小数部分占用 52 位，一共占用 64 位。具体结构如图3-6所示。

Figure 3. 图3-6　IEEE 754双精度64位浮点数表示法

Symbol

Symbol 是 ECMAScript 2015 新引入的原始类型。Symbol 值有一个重要特征，那就是每一个 Symbol 值都是唯一的且不可改变的。Symbol 值的主要应用场景是作为对象的属性名。

Symbol 的设计初衷是用来实现对象的私有属性，但实际上 Symbol 并不能实现真正意义上的私有属性。JavaScript 还是提供了一些方法允许程序去访问 Symbol 属性。虽然 Symbol 无法实现绝对的私有属性，但是它确实有助于缓解属性命名冲突问题。

Symbol()

JavaScript 提供了一个全局的 “Symbol()” 函数来创建 Symbol 类型的值。我们可以将 “Symbol()” 函数想象成 GUID（全局唯一标识符）的生成器，每次调用 “Symbol()” 函数都会生成一个完全不同的 Symbol 值。示例如下：

const sym = Symbol();
const obj = { [sym]: 'some value' };
obj[sym]; // 'some value'

Well-Known Symbol

JavaScript 内置了一些所谓的 Well-Known Symbol 常量。这些 Symbol 常量用作对象属性名，它们的功能是定制对象的特定行为。在 ECMAScript 2015 规范中一共定义了 11 个 Well-Known Symbol 常量，如表3-1所示。

Figure 4. 表3-1　Well-Known Symbol常量

Object

对象是属性的集合，每个对象属性都属于以下两种形式之一：

数据属性。可以为 Undefined、Null、Boolean、String、Number、Symbol 和 Object 类型的值。
存取器属性。由一个或两个存取器方法构成，用于获取和设置 Undefined、Null、Boolean、String、Number、Symbol 和 Object 类型的值。

对象属性使用键值来标识，键值只能为 字符串 或 Symbol 值。所有字符串（也包括空字符串）和 Symbol 值都是合法的键值。