上一篇JavaScript 基础知识|值的比较

@[toc]

逻辑运算符

JavaScript 中有四个逻辑运算符：||（或），&&（与），!（非），??（空值合并运算符）。本文我们先介绍前三个，在下一篇文章中再详细介绍 ?? 运算符。

虽然它们被称为“逻辑”运算符，但这些运算符却可以被应用于任意类型的值，而不仅仅是布尔值。它们的结果也同样可以是任意类型。

让我们来详细看一下。

||（或）

两个竖线符号表示“或”运算符：

result = a || b;

在传统的编程中，逻辑或仅能够操作布尔值。如果参与运算的任意一个参数为 true，返回的结果就为 true，否则返回 false。

在 JavaScript 中，逻辑运算符更加灵活强大。但是，首先让我们看一下操作数是布尔值的时候发生了什么。

下面是四种可能的逻辑组合：

alert( true || true );   // true
alert( false || true );  // true
alert( true || false );  // true
alert( false || false ); // false

正如我们所见，除了两个操作数都是 false 的情况，结果都是 true。

如果操作数不是布尔值，那么它将会被转化为布尔值来参与运算。

例如，数字 1 被作为 true 处理，数字 0 则被作为 false：

if (1 || 0) { // 工作原理相当于 if( true || false )
  alert( 'truthy!' );
}

大多数情况下，逻辑或 || 会被用在 if 语句中，用来测试是否有 任何 给定的条件为 true。

例如：

let hour = 9;

if (hour < 10 || hour > 18) {
  alert( 'The office is closed.' );
}

我们可以传入更多的条件：

let hour = 12;
let isWeekend = true;

if (hour < 10 || hour > 18 || isWeekend) {
  alert( 'The office is closed.' ); // 是周末
}

或运算寻找第一个真值

上文提到的逻辑处理多少有些传统了。下面让我们看看 JavaScript 的“附加”特性。

拓展的算法如下所示。

给定多个参与或运算的值：

result = value1 || value2 || value3;

或运算符 || 做了如下的事情：

• 从左到右依次计算操作数。
• 处理每一个操作数时，都将其转化为布尔值。如果结果是 true，就停止计算，返回这个操作数的初始值。
• 如果所有的操作数都被计算过（也就是，转换结果都是 false），则返回最后一个操作数。

返回的值是操作数的初始形式，不会做布尔转换。

换句话说，一个或运算 || 的链，将返回第一个真值，如果不存在真值，就返回该链的最后一个值。

例如：

alert( 1 || 0 ); // 1（1 是真值）

alert( null || 1 ); // 1（1 是第一个真值）
alert( null || 0 || 1 ); // 1（第一个真值）

alert( undefined || null || 0 ); // 0（都是假值，返回最后一个值）

与“纯粹的、传统的、仅仅处理布尔值的或运算”相比，这个规则就引起了一些很有趣的用法。

1. 获取变量列表或者表达式中的第一个真值。

   例如，我们有变量 firstName、lastName 和 nickName，都是可选的（即可以是 undefined，也可以是假值）。

   我们用或运算 || 来选择有数据的那一个，并显示出来（如果没有设置，则用 "Anonymous"）：

   let firstName = "";
   let lastName = "";
   let nickName = "SuperCoder";
   
   alert( firstName || lastName || nickName || "Anonymous"); // SuperCoder
   

   如果所有变量的值都为假，结果就是 "Anonymous"。

2. 短路求值（Short-circuit evaluation）。

   或运算符 || 的另一个用途是所谓的“短路求值”。

   这指的是，|| 对其参数进行处理，直到达到第一个真值，然后立即返回该值，而无需处理其他参数。

   如果操作数不仅仅是一个值，而是一个有副作用的表达式，例如变量赋值或函数调用，那么这一特性的重要性就变得显而易见了。

   在下面这个例子中，只会打印第二条信息：

   true || alert("not printed");
   false || alert("printed");
   

   在第一行中，或运算符 || 在遇到 true 时立即停止运算，所以 alert 没有运行。

   有时，人们利用这个特性，只在左侧的条件为假时才执行命令。

&&（与）

两个 & 符号表示 && 与运算符：

result = a && b;

在传统的编程中，当两个操作数都是真值时，与运算返回 true，否则返回 false：

alert( true && true );   // true
alert( false && true );  // false
alert( true && false );  // false
alert( false && false ); // false

带有 if 语句的示例：

let hour = 12;
let minute = 30;

if (hour == 12 && minute == 30) {
  alert( 'Time is 12:30' );
}

就像或运算一样，与运算的操作数可以是任意类型的值：

if (1 && 0) { // 作为 true && false 来执行
  alert( "won't work, because the result is falsy" );
}

与运算寻找第一个假值

给出多个参加与运算的值：

result = value1 && value2 && value3;

与运算 && 做了如下的事：

• 从左到右依次计算操作数。
• 在处理每一个操作数时，都将其转化为布尔值。如果结果是 false，就停止计算，并返回这个操作数的初始值。
• 如果所有的操作数都被计算过（例如都是真值），则返回最后一个操作数。

换句话说，与运算返回第一个假值，如果没有假值就返回最后一个值。

上面的规则和或运算很像。区别就是与运算返回第一个假值，而或运算返回第一个真值。

例如：

// 如果第一个操作数是真值，
// 与运算返回第二个操作数：
alert( 1 && 0 ); // 0
alert( 1 && 5 ); // 5

// 如果第一个操作数是假值，
// 与运算将直接返回它。第二个操作数会被忽略
alert( null && 5 ); // null
alert( 0 && "no matter what" ); // 0

我们也可以在一行代码上串联多个值。查看第一个假值是如何被返回的：

alert( 1 && 2 && null && 3 ); // null

如果所有的值都是真值，最后一个值将会被返回：

alert( 1 && 2 && 3 ); // 3，最后一个值

ℹ️与运算 && 在或运算 || 之前进行

与运算 && 的优先级比或运算 || 要高。

所以代码 a && b || c && d 跟 && 表达式加了括号完全一样：(a && b) || (c && d)。

⚠️不要用 || 或 && 来取代 if

有时候，有人会将与运算符 && 作为“简化 if”的一种方式。

例如：

let x = 1;

(x > 0) && alert( 'Greater than zero!' );

&& 右边的代码只有运算抵达到那里才能被执行。也就是，当且仅当 (x > 0) 为真。

所以我们基本可以类似地得到：

let x = 1;

if (x > 0) alert( 'Greater than zero!' );

虽然使用 && 写出的变体看起来更短，但 if 更明显，并且往往更具可读性。因此，我们建议根据每个语法结构的用途来使用：如果我们想要 if，就使用 if；如果我们想要逻辑与，就使用 &&。

!（非）

感叹符号 ! 表示布尔非运算符。

语法相当简单：

result = !value;

逻辑非运算符接受一个参数，并按如下运作：

1. 将操作数转化为布尔类型：true/false。
2. 返回相反的值。

例如：

alert( !true ); // false
alert( !0 ); // true

两个非运算 !! 有时候用来将某个值转化为布尔类型：

alert( !!"non-empty string" ); // true
alert( !!null ); // false

也就是，第一个非运算将该值转化为布尔类型并取反，第二个非运算再次取反。最后我们就得到了一个任意值到布尔值的转化。

有更多详细的方法可以完成同样的事 —— 一个内建的 Boolean 函数：

alert( Boolean("non-empty string") ); // true
alert( Boolean(null) ); // false

非运算符 ! 的优先级在所有逻辑运算符里面最高，所以它总是在 && 和 || 之前执行。

✅任务

或运算的结果是什么？

重要程度: 5

如下代码将会输出什么？

alert( null || 2 || undefined );

解决方案

结果是 2，这是第一个真值。

alert( null || 2 || undefined );

或运算和 alerts 的结果是什么？

重要程度: 3

下面的代码将会输出什么？

alert( alert(1) || 2 || alert(3) );

解决方案

答案：首先是 1，然后是 2。

alert( alert(1) || 2 || alert(3) );

对 alert 的调用没有返回值。或者说返回的是 undefined。

1. 第一个或运算 || 对它的左值 alert(1) 进行了计算。这就显示了第一条信息 1。
2. 函数 alert 返回了 undefined，所以或运算继续检查第二个操作数以寻找真值。
3. 第二个操作数 2 是真值，所以执行就中断了。2 被返回，并且被外层的 alert 显示。

这里不会显示 3，因为运算没有抵达 alert(3)。

与操作的结果是什么？

重要程度: 5

下面这段代码将会显示什么？

alert( 1 && null && 2 );

解决方案

答案：null，因为它是列表中第一个假值。

alert( 1 && null && 2 );

与运算连接的 alerts 的结果是什么？

重要程度: 3

这段代码将会显示什么？

alert( alert(1) && alert(2) );

解决方案

答案：3。

alert( null || 2 && 3 || 4 );

与运算 && 的优先级比 || 高，所以它第一个被执行。

结果是 2 && 3 = 3，所以表达式变成了：

null || 3 || 4

现在的结果就是第一个真值：3。

或运算、与运算、或运算串联的结果

重要程度: 5

结果将会是什么？

alert( null || 2 && 3 || 4 );

解决方案

检查值是否位于范围区间内

重要程度: 3

写一个 if 条件句来检查 age 是否位于 14 到 90 的闭区间。

“闭区间”意味着，age 的值可以取 14 或 90。

解决方案

if (age >= 14 && age <= 90)

检查值是否位于范围之外

重要程度: 3

写一个 if 条件句，检查 age 是否不位于 14 到 90 的闭区间。

创建两个表达式：第一个用非运算 !，第二个不用。

解决方案

第一个表达式：

if (!(age >= 14 && age <= 90))

第二个表达式：

if (age < 14 || age > 90)

一个关于 “if” 的问题

重要程度: 5

下面哪一个 alert 将会被执行？

if(...) 语句内表达式的结果是什么？

if (-1 || 0) alert( 'first' );
if (-1 && 0) alert( 'second' );
if (null || -1 && 1) alert( 'third' );

解决方案

答案：第一个和第三个将会被执行。

详解：

// 执行。
// -1 || 0 的结果为 -1，真值
if (-1 || 0) alert( 'first' );

// 不执行。
// -1 && 0 = 0，假值
if (-1 && 0) alert( 'second' );

// 执行
// && 运算的优先级比 || 高
// 所以 -1 && 1 先执行，给出如下运算链：
// null || -1 && 1  ->  null || 1  ->  1
if (null || -1 && 1) alert( 'third' );

登陆验证

重要程度: 3

实现使用 prompt 进行登陆校验的代码。

如果访问者输入 "Admin"，那么使用 prompt 引导获取密码，如果输入的用户名为空或者按下了 Esc 键 —— 显示 “Canceled”，如果是其他字符串 —— 显示 “I don’t know you”。

密码的校验规则如下：

• 如果输入的是 “TheMaster”，显示 “Welcome!”，
• 其他字符串 —— 显示 “Wrong password”，
• 空字符串或取消了输入，显示 “Canceled.”。

流程图：

请使用嵌套的 if 块。注意代码整体的可读性。

提示：将空字符串输入，prompt 会获取到一个空字符串 ''。Prompt 运行过程中，按下 ESC 键会得到 null。

解决方案

let userName = prompt("Who's there?", '');

if (userName === 'Admin') {

let pass = prompt('Password?', '');

if (pass === 'TheMaster') {
 alert( 'Welcome!' );
} else if (pass === '' || pass === null) {
 alert( 'Canceled' );
} else {
 alert( 'Wrong password' );
}

} else if (userName === '' || userName === null) {
alert( 'Canceled' );
} else {
alert( "I don't know you" );
}

请注意 if 块中水平方向的缩进。技术上是非必需的，但会提升代码的可读性。

空值合并运算符 ‘??’

⚠️最近新增的特性

这是一个最近添加到 JavaScript 的特性。 旧式浏览器可能需要 polyfills.

空值合并运算符（nullish coalescing operator）的写法为两个问号 ??。

由于它对待 null 和 undefined 的方式类似，所以在本文中我们将使用一个特殊的术语对其进行表示。为简洁起见，当一个值既不是 null 也不是 undefined 时，我们将其称为“已定义的（defined）”。

a ?? b 的结果是：

• 如果 a 是已定义的，则结果为 a，
• 如果 a 不是已定义的，则结果为 b。

换句话说，如果第一个参数不是 null/undefined，则 ?? 返回第一个参数。否则，返回第二个参数。

空值合并运算符并不是什么全新的东西。它只是一种获得两者中的第一个“已定义的”值的不错的语法。

我们可以使用我们已知的运算符重写 result = a ?? b，像这样：

result = (a !== null && a !== undefined) ? a : b;

现在你应该清楚了 ?? 的作用。让我们来看看它的使用场景吧。

?? 的常见使用场景是提供默认值。

例如，在这里，如果 user 的值不为 null/undefined 则显示 user，否则显示 匿名：

let user;

alert(user ?? "匿名"); // 匿名（user 未定义）

在下面这个例子中，我们将一个名字赋值给了 user：

let user = "John";

alert(user ?? "匿名"); // John（user 已定义）

我们还可以使用 ?? 序列从一系列的值中选择出第一个非 null/undefined 的值。

假设我们在变量 firstName、lastName 或 nickName 中存储着一个用户的数据。如果用户决定不填写相应的值，则所有这些变量的值都可能是未定义的。

我们想使用这些变量之一显示用户名，如果这些变量的值都是 null/undefined，则显示 “匿名”。

让我们使用 ?? 运算符来实现这一需求：

let firstName = null;
let lastName = null;
let nickName = "Supercoder";

// 显示第一个已定义的值：
alert(firstName ?? lastName ?? nickName ?? "匿名"); // Supercoder

与 || 比较

或运算符 || 可以以与 ?? 运算符相同的方式使用。像我们在 【上一章】所讲的那样。

例如，在上面的代码中，我们可以用 || 替换掉 ??，也可以获得相同的结果：

let firstName = null;
let lastName = null;
let nickName = "Supercoder";

// 显示第一个真值：
alert(firstName || lastName || nickName || "Anonymous"); // Supercoder

纵观 JavaScript 发展史，或 || 运算符先于 ?? 出现。它自 JavaScript 诞生就存在了，因此开发者长期将其用于这种目的。

另一方面，空值合并运算符 ?? 是最近才被添加到 JavaScript 中的，它的出现是因为人们对 || 不太满意。

它们之间重要的区别是：

• || 返回第一个 真 值。
• ?? 返回第一个 已定义的 值。

换句话说，|| 无法区分 false、0、空字符串 "" 和 null/undefined。它们都一样 —— 假值（falsy values）。如果其中任何一个是 || 的第一个参数，那么我们将得到第二个参数作为结果。

不过在实际中，我们可能只想在变量的值为 null/undefined 时使用默认值。也就是说，当该值确实未知或未被设置时。

例如，考虑下面这种情况：

let height = 0;

alert(height || 100); // 100
alert(height ?? 100); // 0

• height || 100首先会检查height是否为一个假值，它是0,，确实是假值。
  • 所以，|| 运算的结果为第二个参数，100。
• height ?? 100 首先会检查 height 是否为 null/undefined，发现它不是。
  • 所以，结果为 height 的原始值，0。

实际上，高度 0 通常是一个有效值，它不应该被替换为默认值。所以 ?? 运算得到的是正确的结果。

优先级

?? 运算符的优先级与 || 相同，它们的的优先级都为 4，详见：MDN。

这意味着，就像 || 一样，空值合并运算符在 = 和 ? 运算前计算，但在大多数其他运算（例如 + 和 *）之后计算。

所以我们可能需要在这样的表达式中添加括号：

let height = null;
let width = null;

// 重要：使用括号
let area = (height ?? 100) * (width ?? 50);

alert(area); // 5000

否则，如果我们省略了括号，则由于 * 的优先级比 ?? 高，它会先执行，进而导致错误的结果。

// 没有括号
let area = height ?? 100 * width ?? 50;

// ……将这样计算（不符合我们的期望）：
let area = height ?? (100 * width) ?? 50;

?? 与 && 或 || 一起使用

出于安全原因，JavaScript 禁止将 ?? 运算符与 && 和 || 运算符一起使用，除非使用括号明确指定了优先级。

下面的代码会触发一个语法错误：

let x = 1 && 2 ?? 3; // Syntax error

这个限制无疑是值得商榷的，它被添加到语言规范中是为了避免人们从 || 切换到 ?? 时的编程错误。

可以明确地使用括号来解决这个问题：

let x = (1 && 2) ?? 3; // 正常工作了

alert(x); // 2

总结

• 空值合并运算符 ?? 提供了一种从列表中选择第一个“已定义的”值的简便方式。

  它被用于为变量分配默认值：

  // 当 height 的值为 null 或 undefined 时，将 height 的值设置为 100
  height = height ?? 100;
  

• ?? 运算符的优先级非常低，仅略高于 ? 和 =，因此在表达式中使用它时请考虑添加括号。

• 如果没有明确添加括号，不能将其与 || 或 && 一起使用。