【ECMAScript5】运算符

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一、位运算符

位运算符是在数字底层（即表示数字的 32 个数位）进行操作的。

ECMAScript整数有两种类型，即有符号整数（允许用正数和负数）和无符号整数（只允许用正数）。

ECMAScript中，所有整数字面量默认都是有符号整数。

有符号整数使用31位表示整数的数值，用第32位表示整数的符号，0表示正数，1表示负数。数值范围从-2147483648到2147483647。

例如，下图展示的是数18的表示法：

18的二进制版本只用了前5位，它们是这个数字的有效位。把数字转换成二进制字符串，就能看到有效位：

var iNum = 18;
alert(iNum.toString(2));    //输出 "10010"

负数也可以存储为二进制代码，不过采用的形式是二进制补码。计算数字二进制补码的步骤有三步：

• 确定该数字的非负版本的二进制表示（例如，要计算-18的二进制补码，首先要确定18的二进制表示）：
• 求得二进制反码，即要把0替换为1，把1替换为0：
• 在二进制反码上加1

//第一步：必须得到18的二进制表示
0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 0010
//第二步：计算二进制反码
1111 1111 1111 1111 1111 1111 1110 1101
//第三步：在二进制反码上加1
1111 1111 1111 1111 1111 1111 1110 1101
                                      1
---------------------------------------
1111 1111 1111 1111 1111 1111 1110 1110

1. 位运算 NOT

位运算NOT由否定号（~）表示。

位运算NOT是三步的处理过程：

• 把运算数转换成32位数字
• 把二进制数转换成它的二进制反码
• 把二进制数转换成浮点数

var iNum1 = 25;        //25 等于 00000000000000000000000000011001
var iNum2 = ~iNum1;
    //转换为 11111111111111111111111111100110
alert(iNum2);        //输出 "-26"

位运算NOT实质上是对数字求负，然后减1，因此25变-26。

2. 位运算 AND

位运算AND由和号（&）表示，直接对数字的二进制形式进行运算。它把每个数字中的数位对齐，然后用下面的规则对同一位置上的两个数位进行AND运算：

var iResult = 25 & 3;
alert(iResult);    //输出 "1"

25和3进行AND运算的结果是1。为什么？分析如下：

 25 = 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 1001
  3 = 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0011
---------------------------------------------
AND = 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001

3. 位运算OR

位运算OR由符号（|）表示，也是直接对数字的二进制形式进行运算。在计算每位时，OR运算符采用下列规则：

var iResult = 25 | 3;
alert(iResult);    //输出 "27"

为什么呢？

25 = 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 1001
 3 = 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0011
--------------------------------------------
OR = 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 1011

4. 位运算 XOR

位运算XOR由符号（^）表示，当然，也是直接对二进制形式进行运算。XOR不同于OR，当只有一个数位存放的是1时，它才返回1。真值表如下：

var iResult = 25 ^ 3;
alert(iResult);    //输出 "26"

为什么？

25 = 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 1001
  3 = 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0011
---------------------------------------------
XOR = 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 1010

5. 左移运算

左移运算由两个小于号表示（<<）。它把数字中的所有数位向左移动指定的数量。例如，把数字2（等于二进制中的10）左移5位，结果为64（等于二进制中的 1000000）：

var iOld = 2;        //等于二进制 10
var iNew = iOld << 5;    //等于二进制 1000000 十进制 64

在左移数位时，数字右边多出5个空位。左移运算用0填充这些空位，使结果成为完整的32位数字。

注意：左移运算保留数字的符号位。例如，如果把-2左移5位，得到的是-64，而不是64。“符号仍然存储在第32位中吗？”是的，不过这在ECMAScript后台进行，开发者不能直接访问第32个数位。即使输出二进制字符串形式的负数，显示的也是负号形式（例如，-2将显示-10。）

6. 有符号右移运算

有符号右移运算符由两个大于号表示（>>）。它把32位数字中的所有数位整体右移，同时保留该数的符号（正号或负号）。有符号右移运算符恰好与左移运算相反。例如，把64右移5位，将变为2：

var iOld = 64;        //等于二进制 1000000
var iNew = iOld >> 5;    //等于二进制 10 十进制 2

同样，移动数位后会造成空位。这次，空位位于数字的左侧，但位于符号位之后。ECMAScript用符号位的值填充这些空位，创建完整的数字，如下图所示：

二、Boolean 运算符

Boolean 运算符有三种：NOT(!)、AND(&&) 和 OR(||)。

1. 逻辑NOT运算符返回的一定是Boolean值

• 如果运算数是对象，返回false
• 如果运算数是数字0，返回true
• 如果运算数是0以外的任何数字，返回false
• 如果运算数是null，返回true
• 如果运算数是NaN，返回true
• 如果运算数是undefined，发生错误

2. 逻辑 AND 运算的运算数可以是任何类型的，不止是 Boolean 值

如果某个运算数不是原始的Boolean型值，逻辑AND运算并不一定返回Boolean值：

• 如果第一个运算数是对象，第二个是Boolean值，返回第一个对象。
• 如果两个运算数都是对象，返回第二个对象。
• 如果某个运算数是null，返回null。
• 如果某个运算数是NaN，返回NaN。
• 如果某个运算数是undefined，发生错误。

对于逻辑AND运算，如果第一个运算数为false，则不再计算第二个运算数，因为无论怎样都不会为true。

var bTrue = true;
var bResult = (bTrue && bUnknown);    //发生错误
alert(bResult);            //这一行不会执行

3. 逻辑 OR 运算

• 如果一个运算数是对象，并且该对象左边的运算数值均为false，则返回该对象。
• 如果两个运算数都是对象，返回第一个对象。
• 如果最后一个运算数是null，并且其他运算数值均为false，则返回null。
• 如果最后一个运算数是NaN，并且其他运算数值均为false，则返回NaN。
• 如果某个运算数是undefined，发生错误。

对于逻辑OR运算，如果第一个运算数为true，则不再计算第二个运算数，因为无论怎样都会为true。

三、乘性运算符

乘法运算由 * 表示。处理特殊值时要注意：

• 如果结果太大或太小，那么生成的结果是Infinity或-Infinity。
• 如果某个运算数是NaN，结果为NaN。
• Infinity乘以0，结果为NaN。
• Infinity乘以0以外的任何数字，结果为Infinity或-Infinity。
• Infinity乘以Infinity，结果为Infinity。

除法运算由 / 表示。处理特殊值时要注意：

• 如果结果太大或太小，那么生成的结果是Infinity或-Infinity。
• 如果某个运算数是NaN，结果为NaN。
• Infinity被Infinity除，结果为NaN。
• Infinity被任何数字除，结果为Infinity。
• 0除一个任何非无穷大的数字，结果为NaN。
• Infinity被0以外的任何数字除，结果为Infinity或-Infinity。

取模运算由 % 表示。处理特殊值时要注意：

• 如果被除数是Infinity，或除数是0，结果为NaN。
• Infinity被Infinity除，结果为NaN。
• 如果除数是无穷大的数，结果为被除数。
• 如果被除数为0，结果为0。

四、加性运算符

加法运算由 + 表示。处理特殊值时要注意：

• 某个运算数是NaN，那么结果为NaN。
• -Infinity加-Infinity，结果为-Infinity。
• Infinity加-Infinity，结果为NaN。
• 如果两个运算数都是字符串，把第二个字符串连接到第一个上。
• 如果只有一个运算数是字符串，把另一个运算数转换成字符串，结果是两个字符串连接成的字符串。

var result = 5 + 5;    //两个数字
alert(result);        //输出 "10"
var result2 = 5 + "5";    //一个数字和一个字符串
alert(result);        //输出 "55"

减法运算由 - 表示。处理特殊值时要注意：

• 某个运算数是NaN，那么结果为NaN。
• Infinity减Infinity，结果为NaN。
• -Infinity减-Infinity，结果为NaN。
• Infinity减-Infinity，结果为Infinity。
• -Infinity减Infinity，结果为-Infinity。
• 某个运算符不是数字，那么结果为NaN。

五、关系运算符

【ECMAScript5】运算符

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