Javascript 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。
- 获取变量列表或者表达式中的第一个真值。
- 短路求值(Short-circuit evaluation)。
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"
。
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
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:
- 将操作数转化为布尔类型:
true/false
。 - 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。
有一个略显冗长的方式也可以实现同样的效果 —— 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 alert 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
。
- 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
。 - 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。 - 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 alert 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:1
,然后 undefined
。
alert( alert(1) && alert(2) );
调用 alert
返回了 undefined
(它只展示消息,所以没有有意义的返回值)。
因此,&&
计算了它左边的操作数(显示 1
),然后立即停止了,因为 undefined
是一个假值。&&
就是寻找假值然后返回它,所以运算结束。
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
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
。
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' );
登录校验
重要程度: 3
实现使用 prompt
进行登录校验的代码。
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。
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