复杂值vs原始值&&内存空间

写在前面

     最近在读《JavaScript启示录》，这本书不是JavaScript的详尽的参考指南，但是把对象作为了解JavaScript的透镜，受益匪浅。

     那么我们先来聊一下JavaScript的原始值（值类型）以及复杂值（引用类型），以及他们在内存空间中的存储，关于他们你可能不清楚的一些事：

     我们先通过一个经典的面试题类型（并不是原题，我即兴发挥）引出我们今天的主题：

　　

　　

我们已经看出他们的差别，在图一：我们让b = a，改变b的值，发现a并没有改变。在图二：我们让d = c,通过d.name改变对象的name属性，发现c.name也变化了。

事实上，原始值存储在栈内存中，按值来访问。复杂值（引用类型）在堆内存里面，按引用地址访问；然后我们会想到局部变量和全局变量在内存中的存储：

 

下面会具体介绍复杂值、原始值以及他们的一些特性与内存空间：

　　

  1、原始值是非对象

我们老生常谈的JavaScript五大基本的数据类型，null、undefined、number、string、boolean都被视为原始值，因为他们是不可细化的，本身是简单的，不能表示由其他的值组成的值。

      这里需要注意的是：与使用字面量语法创建相反，在使用new关键字创建的String，Number,或Boolean值时，创建的实际上是一个复杂对象，此时已不在是原始值。

　　a、下面对原始值和原生JavaScript对象之间的差异进行了比较：

　　

需要注意没有使用new关键词，从构造函数返回的字符、数字、布尔值 对比 使用字面量方法所创建的仍然不是对象。

　　b、我们在来对比一下使用new关键字创建的构造函数：

　　

除了new出来的Function()对象返回的是function,其他都是object，其实在JavaScript中对函数定义非常高，因此在引用类型中，typeof能检测出函数的详细类型。

上述代码可以告诉我们：原始值不是对象，原始值的特殊之处是用于表示简单值；

  2、原始值的赋值，存储，比较方式

　　a、原始值在“ 面值（face value）”中的存储和操作，理解这一点非常重要，因为原始值是真实值的复制：

　　

这里的重点是，原始值是作为不可细化的值进行存储和操作的，引用他们会转移其值：这里的意思也就是原始值（值类型）在内存中每一个值都会存储在对应的变量的中去，也就是一个真实值的”复制”。

　　b、原始值的比较采用值比较

我们通过比较原始值来确定其值在字面上是否相同，

通过下面的代码来理解“值比较“的概念，并将它与复杂数字进行比较：

　　

 

这里的重点是，在进行比较时，原始值会去检查表示的值是否相等，这里我们要特别和复杂值进行比较（因为复杂值不会去比较值是否相等，而是比较引用地址是否相同）

3、原始值（String,Number,Boolean）在被用做对象时就像对象

null和undefined都是非常简单的值，它们不需要构造函数，也没有new操作为自己创建JavaScript值（可以把他们当做操作符来使用即可）

原始值被当做构造函数创建的一个对象来使用时（注意不使用new），JavaScript会把其转化为一个对象，以便可以使用对象的特性（如方法），而抛弃对象的性质，并将它返回到原始值。

 　　

上述实例代码，所有的原始值（除null、undefined）都被转化为对象，以便充分利用toString()方法。一旦调用和返回改方法，对象就会被转换成对象值。这样我相信我们能很好的理解标题了

4、复杂值（复合对象、引用类型）

本质上，复杂对象其在内存中的大小是未知的，因为复杂对象可以包含任何值：

下面通过字面量的方法创建一个对象和数组

　　

相比简单的原始值，原始值不能表示复杂值，而复杂值可以封装任意的JavaScript值

5、如何存储或复制复杂值

复杂值是通过引用来进行存储和操作的，这就回到了开始那个问题的图二，理解这一点非常重要。创建一个包含复杂对象的变量时，其值是内存中的一个引用地址。引用一个复杂对象时，使用它的名称（即变量或对象属性）通过内存中的引用地址获取对象值。当我们试图复制一个复杂值的时候，理解这就非常重要了。复杂值复制的过程、其实并不是复制对象，更多的是像复制对象的地址。

　　

所以就像上面说过的，复制的是内存堆栈中对象的地址或者引用。

6、复杂对象比较采用引用比较

也就是说：复杂对象只有在引用相同的对象（即有相同的引用地址）时才相等：

 　　

我相信我们已经理解：指向内存中复杂对象的变量，只有在引用相同对的‘地址’的情况下才是相等的，相反，两个单独创建的对象、即使具有相同的类型并拥有完全相同的属性，他们也是不相等的。

7、复杂对象具有动态属性

通过这一点，我们可以根据需求为复杂对象有任意多个引用。

　　

上述代码，objA、pointer1、pointer2都引用了内存中的同一对象，

　　

【emoji罒ω罒】这三个每次调用对象的方法都会叫他‘一个人’

　　

复杂对象支持动态对象属性，因为我们可以定义对象，然后创建引用，在更新对象、并且所有指向该对象的变量都会’获得’更新.

8、动态属性支持异变对象

复杂对象是由动态属性构成的，这一点非常重要，这使得用户自定义对象和大多数原生对象产生突变。通过增加原生对象、来改变JavaScript本身的原生预配置特性：

下面我们在原生构造函数上存储属性，并在原型对象上，向原生对象添加新方法：

　　

所以我们明白，JavaScript的对象是动态的，这使得JavaScript对象是可变的。通过自定义我们改变了原生内部的运行机制，你会获得一个自定义版本的JavaScript来处理程序，但是使用一定要谨慎。

9、两个存储空间：栈&&堆

 我们前面也提到了存储空间，在程序运行时，有两个存储空间可用，一个是栈，归属进程本身的；另一个是堆，所有进程共用的：

     然后就很好理解了，因为局部变量声明在函数周期内部，在函数结束时其生命周期也就结束了，其存储空间位于栈中，当进入函数时，会根据函数内部需求，在栈申请一段内存空间，供局部变量使用。当局部变量生命周期结束后（该函数结束），在栈上释放。

     由于进程栈的空间是有限的，所以1）要避免申请占用空间较大的局部变量，2）避免函数嵌套层数过多，这些都可能引起栈空间不够导致程序崩溃。

　  关于数据结构中栈和堆，后面还会进一步的学习总结，比如管理方式、申请大小、碎片问题、分配方式、分配效率...

 写在后面

相信到这里我们对js中的原始值、复杂值、以及他们的特性、在内存中的存储有了比较深入的理解，那么让我们开始准确我们的JavaScript世界观系列，因为我从高中毕业后接触前端，对原生的热爱程度远远大于jQuery等类库。如果想实现JavaScript类库或者框架，应该打开“引擎盖”看看，了解发动机的情况。