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001-JavaScript 数据类型

JavaScript 数据类型

两大分类

  1. 基本类型（Primitive Types）：
  • string：字符串
  • number：数字
  • boolean：布尔值
  • null：空值
  • undefined：未定义
  • symbol（ES6新增）：符号，表示唯一值
  • bigint（ES2020新增）：大整数，表示任意大的整数
  1. 引用类型（Reference Types）：
  • Object：对象
  • 包括：Array, Function, Date, RegExp, Map, Set, WeakMap, WeakSet等。

基本类型 vs 引用类型的核心区别

特性 基本类型 引用类型
存储方式 栈内存（直接存储值） 堆内存（存储地址，栈中存指针）
赋值行为 复制值（新旧变量互不影响） 复制指针（指向同一内存对象）
比较方式 值比较（'a' === 'a' → true） 引用比较（{} === {} → false）
函数传参 传递值的副本 传递指针副本（内部修改影响外部对象）
动态属性 不可添加属性 可动态添加/删除属性
内存管理 变量销毁时自动回收 需垃圾回收机制处理

复习一下数据结构：
1.栈（Stack）
逻辑结构：一种线性结构，遵循后进先出（LIFO）原则，仅允许在表的一端（栈顶）进行插入（push）和删除（pop）操作。
物理实现：通常通过数组或链表实现，数据连续存储，操作仅涉及栈顶元素。
典型操作：
push：将元素压入栈顶。
pop：弹出栈顶元素。
peek：查看栈顶元素（不弹出）。
2.堆（Heap）
逻辑结构：一种树形结构，通常为完全二叉树，满足堆性质（父节点的值大于或等于子节点的值称为最大堆，反之为最小堆）。
物理实现：通过数组实现，逻辑上模拟树结构，物理上连续存储。
典型操作：
insert：插入元素并保持堆性质。
extract：移除根节点（最大或最小值）。
heapify：调整节点位置以维护堆性质。

示例说明

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// 基本类型 - 值复制
let num1 = 10;
let num2 = num1;  // 值复制
num2 = 20;
console.log(num1); // 10（不受影响）

// 引用类型 - 指针复制
let obj1 = { count: 10 };
let obj2 = obj1;   // 指针复制
obj2.count = 20;
console.log(obj1.count); // 20（同步修改）

Symbol 详解

作用：创建唯一的、不可变的值，常用作对象属性的键（避免命名冲突）。
特性：

  • 通过 Symbol([description]) 创建
  • 即使描述相同，Symbol 值也不同：Symbol('id') !== Symbol('id')
  • 不可枚举（for...in 跳过），需用 Object.getOwnPropertySymbols() 获取
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    const sym1 = Symbol('id');
    const sym2 = Symbol('id');
    console.log(sym1 === sym2); // false（唯一性）

应用场景：

  1. 唯一对象属性键
    避免第三方库属性名冲突：

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    const user = {
      name: "Alice",
      [Symbol('id')]: 123 // 隐藏属性
    };

  2. 模拟私有属性
    （需配合 Object.defineProperty 或闭包实现真正私有）：

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    const _password = Symbol('password');
    class User {
      constructor(password) {
        this[_password] = password;
      }
    }

  3. 全局 Symbol 注册表
    跨模块共享 Symbol：

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    // module1.js
    const id = Symbol.for('global_id');
    // module2.js
    const sameId = Symbol.for('global_id');
    console.log(id === sameId); // true

  4. 内置 Symbol 值
    定制对象行为（如迭代器）：

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    const obj = {
      [Symbol.iterator]: function* () {
        yield 1;
        yield 2;
      }
    };
    console.log([...obj]); // [1, 2]

应用场景

场景 说明 示例
唯一对象属性键 由于Symbol值是唯一的，因此可以用来作为对象属性的键，避免属性名冲突 const obj = { [Symbol('id')]: 123 };
模拟私有属性 配合闭包实现伪私有属性（虽然ES6的类并没有真正的私有属性，但使用Symbol可以在一定程度上模拟私有属性，因为外部无法直接访问Symbol属性） const _key = Symbol(); class Safe { constructor(k) { this[_key] = k; } }
全局Symbol注册表 跨模块/文件共享Symbol //module1.js Symbol.for('global'); //module2.js Symbol.for('global');
内置Symbol行为定制 实现迭代协议等特殊行为（ES6提供了一些内置的Symbol值，用于改变语言内部行为，如Symbol.iterator（定义迭代器）、Symbol.toStringTag） const iterable = { [Symbol.iterator]: function*() { yield 1; } };
定义常量 用于定义一组常量，保证这组常量的值都是不相等的。 const LOG_LEVEL = {DEBUG: Symbol('debug'),INFO: Symbol('info'),ERROR: Symbol('error')};

BigInt 详解

特性

作用：表示任意精度的整数，解决 Number 类型无法安全表示的大整数问题（Number.MAX_SAFE_INTEGER = 2^53 - 1）。
特性：

  • 字面量加 n 后缀：12345678901234567890n
  • 通过 BigInt() 函数转换：BigInt("9007199254740993")
  • 不能与 Number 直接运算（需显式转换）

应用场景：

  1. 大整数运算
    金融、科学计算等需要高精度的场景：

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    const big1 = 9007199254740993n;
    const big2 = 1n;
    console.log(big1 + big2); // 9007199254740994n

  2. 大 ID 处理
    数据库返回的 64 位 ID（如 Snowflake 算法生成的 ID）：

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    const id = BigInt("12345678901234567890"); // 超出 Number 安全范围

  3. 高精度时间戳
    纳秒级时间戳运算：

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    const start = process.hrtime.bigint(); // Node.js
    // 执行操作...
    const end = process.hrtime.bigint();
    console.log(`耗时: ${(end - start) / 1000000n} 毫秒`);

  4. 大数加密/哈希
    密码学中的大整数运算：

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    const prime = BigInt("0xFFFFFFFFFFFFFFFFC90FDAA...");

注意事项：

  • 不支持 Math 对象的方法
  • 与 Number 比较时类型不同（1n === 1 → false）
  • JSON 序列化需自定义处理（默认抛出错误）
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// 类型转换
console.log(1n == 1);   // true（值相等）
console.log(1n === 1);  // false（类型不同）

// 运算限制
console.log(Math.sqrt(16n)); // TypeError（不支持Math方法）

总结对比

类型 核心特性 典型应用场景
Symbol 唯一性、不可枚举、避免冲突 对象元编程、私有属性模拟、库开发
BigInt 任意精度、突破Number安全限制 大整数ID、金融计算、高精度时间处理