【JS】string和String差异详解，基本类型和包装类的差异对比详解

JS数据基本类型和引用类型

基本类型：undefined、null、string、number、boolean、symbol（ES6）

普通基本类型：undefined、null、symbol（ES6）

特殊基本包装类型：String、Number、Boolean

引用类型：Object、Array、RegExp、Date、Function

区别：引用类型值可添加属性和方法，而基本类型值则不可以。

基本类型

• 基本类型的变量是存放在栈内存（Stack）里的
• 基本数据类型的值是按值访问
• 基本类型的值是不可变的
• 基本类型的比较是它们的值的比较

引用类型

• 引用类型的值是保存在堆内存（Heap）中的对象（Object）
• 引用类型的值是按引用访问的
• 引用类型的值是可变的
• 引用类型的直接比较是引用地址的比较

（NaN是数字类型） JS数据类型

包装类

中文里面JS的String、Number、Boolean翻译成包装类，那么它们和普通的string、number、boolean具体有什么差别呢？ 以string为例子我们来看下基本数据类型和其包装类的差别和关系是什么？

string vs String

我们知道基本数据类型的值是直接保存在栈内存当中的，而且在内存中是连续保存的，按值访问。像null这种基本数据类型不能进行.property的操作，因为它就是个值。 按理说.property的方式基础数据类型应该做不到的，但是在日常使用中，对于也是基本数据类型的string，直接.length就可以获取到它的长度。

var a='test';
console.log(a.length);//4

var b=null;
console.log(b.length);//Uncaught TypeError: Cannot read property 'length' of null

为什么string就可以，null就不可以呢？

前面的类型总结当中我们可以看到js当中除了string还有String，这两者并不是一个东西。

String(val)是什么？在做什么？

以String为例子，我们可以看到在ECMA262的文档中与String相关的有这几种定义：

• String value：内存中有限长度的有序数值的原始值
• String type：所有String value的组合
• String Object：显然这是个Object，是js内置String constructor的实例。当使用new String(str)形式调用的时候就会创建该对象。

我们可以看到String相关的几种定义里面，涉及到了Object，那么.length这些属性是不是通过Object来实现的呢？

var a = String('a');
var a2 = String('a');
console.log(a === a2);
//true

var b = new String('b');
var b2 = new String('b');
console.log( b === b2);
// false
console.log( b == b2);
// false

果然，我们看到new String('b')最后是返回了一个特殊的String对象（本质还是Object），具有length属性，所以，当然直接b.length就可以访问到它的长度。

而且，我们可以看到实例b的__proto__指向的是String，展开我们可以看到一个特殊的String.prototype对象，我们平常常用的一些对string的操作方法都定义在这个对象上了。

从现在来看，对于new String(val)怎么能访问到.length这些属性，还是比较好理解的，因为它返回的就是一个特殊的String对象的实例，所以当然可以访问到String原型上定义的各种方法啦。也就是说，String的length访问其实归根到底，还是借助特殊的Object来实现的。

new String()和String()的区别

我们知道new关键字的过程涉及到新对象的创建，所以，new String(str)的结果返回的一个新的String实例，所以，b和b2保存的是两个对象的引用，他们的引用地址不一样，直接比较的话，逻辑引用类型的比较是一样的，结果就是不相等。

在ecma262当中，对于String实例的属性是这样描述的：

String instances have a "length" property, and a set of enumerable properties with integer-indexed names. 字符串实例属于String exotic objects。实例继承了String prototype object的属性，也有[[StringData]]内置属性。同时String instances也有length 属性。

那为什么String(str)的值还是能按值比较呢？这个看起来就是个构造函数方法哇？像Object即使不结合new去使用，最后返回的引用实例类型也不一样。

var c = Object('a'); 
var d = Object('a');
console.log(c === d);
//false

然后我们看一下ecma262/#sec-string-constructor当中对于String constructor（也就是String(...)）也中有两句是这么描述的：

• creates and initializes a new String object when called as a constructor.
• 作为构造函数被调用的时候（就是被new的时候），会创建和初始化一个新的String对象
• performs a type conversion when called as a function rather than as a constructor.
• 被当做函数调用的时候(就是直接String(...))，会进行类型转换

也就是说当不用new的时候，String(...) === toString(...) 用代码来验证一下：

var a = String(1);
var b = '1';
console.log( a === b);
// true

var  c = String({a:1});
var d = "[Object Object]"
console.log( c === d);
// true
console.log(d.length);
//15

从上面的结果来看，String(val)其实跟toString的效果没什么差别，最后也是返回一个普普通通的string字符串，但是我们看到它还是可以调用.length，这是为啥？ 我们来看这句代码输出的结果

console.log('1'.__proto__);

我们可以看到，'1'字符串是可以直接取到输出原型对象的，按理说'1'就是个简单的String value，它不是通过new String(val)创建的，为什么可以输出__proto__呢？ 而且，我们对其添加属性的话并不会成功，如下代码可以正常执行，但是添加的属性最后访问到的数值是undefined。

var a = '2';
a.haha = '123';
console.log(a);//2
console.log(a.haha);//undefined

不是说好的，String value是按值访问的吗，为什么String value还可以访问属性呢？ 关键就是在这个.操作上。看到了stackoverflow上的回答，终于知道点操作的学名原来叫Property Accessors。 stackoverflow/difference-between-the-javascript-string-type-and-string-object

Property Accessors(.XXX)的时候发什么了什么

在我们看ecma262中MemberExpression.IdentifierName（即类似a.b）这种方式获取属性的时候会发生什么？ a.property时关键的方法就是evaluate-property-access-with-identifier-key 在这个方法当中，会对调用ToObject(a)方法。 所以关键就在于，ToObject方法到底对不同数据类型的参数做了什么操作？

在这个表格中，我们看到了String类型那一行三个显眼的单词new String object,结合我们最开始了解到的new String()做了啥了，我们就清楚了，原来对于普通String value来说，当对它调用.操作的时候，js会默默的用ToObject操作，调用new String(val)创建一个新的String Object。这个过程当中，会通过reference操作，查找新的String Object上是不是具有所要访问的属性值。

所以这个length其实不是'1'这个String value的属性，而是String Obj实例的属性。

所以从代码上来说，我们可以简单理解为：

'1'.length的时候不是因为'1'具有`length`属性，而是创建了个String对象实例,访问到了这个实例上的length属性。
var a = new String('1');// a是个String object是个对象指向了String.prototype对象
a.length;

有一个细节要注意，因为new String(val)返回值其实就是一个object，ToObject(obj)返回的是这个obj本身，所以ee.heihei = '123'，相当于是直接对ee添加了个属性，因此后续还是能够访问到它。

var ee = new String('a'); 
console.log(ee.heihei);
//undefined
ee.heihei = '123';
console.log(ee);

对于'1'.haha访问不到，是undefined，很多文章解释是，包装类创建完后会把对象销毁，在ECMA规范中我貌似没有直接找到与销毁相关的描述，所以对于为什么访问不到我大概的理解是：

但是对于'1'.haha='123'来说，每次.操作的时候都是创建了新的String obj

'1'.haha = '123';
创建了String obj
console.log('1'.haha);
又创建了另一个String obj，每一个全新的String obj都没有haha属性

所以即使你做了赋值操作，也不能在后续访问到其上面的haha属性的数值。

从ToObject的处理逻辑，null/undefined 调用.操作就会报错的真正原因就很清楚啦。