从 null >= 0 说起
我们先从一组 用例说起. 看代码:
null > 0 // false null == 0 // false null >= 0 //true
我们今天讨论的主要内容,并不是这个结果可能看起来多么奇怪. 而是为什么会这样. 之所以特别记一篇随笔在这里,主要是因为,我在得到了 Brendan Eich 的一些确认后.发现答案和我当初的猜测不一样. 所以我有反省,自己对ES的一些理解上,是不是有些偏主观.
开始前,我们先拿ES3,ES5的相关定义说起:
注1 : ES3,ES5对关系运算符 ">" , "<", ">=", "<=" 以及相等运算符的实现,在关键部分几乎相同,所以不再列出ES5的内容.
注2 : 下面这些内容,你只需要简单注意下，我标红的部分,其他部分其实无关紧要. 我会对这些内容，在后面的部分有个大概的解释.
注3 : <= 以及 < 与之类似,不在赘述..
ES3 的 ">" 运算符:
The Greater-than Operator ( > )
The production RelationalExpression : RelationalExpression > ShiftExpression is evaluated as follows:
1. Evaluate RelationalExpression.
2. Call GetValue(Result(1)).
3. Evaluate ShiftExpression.
4. Call GetValue(Result(3)).
5. Perform the comparison Result(4) < Result(2).
6. If Result(5) is undefined, return false. Otherwise, return Result(5).
ES3 的">=" 运算符:
The Greater-than-or-equal Operator ( >= )
The production RelationalExpression : RelationalExpression >= ShiftExpression is evaluated as follows:
1. Evaluate RelationalExpression.
2. Call GetValue(Result(1)).
3. Evaluate ShiftExpression.
4. Call GetValue(Result(3)).
5. Perform the comparison Result(2) < Result(4). (see 11.8.5).
6. If Result(5) is true or undefined, return false. Otherwise, return true.
ES3 的 "==" 运算符 :
The Equals Operator ( == )
The production EqualityExpression : EqualityExpression == RelationalExpression is evaluated as
follows:
1. Evaluate EqualityExpression.
2. Call GetValue(Result(1)).
3. Evaluate RelationalExpression.
4. Call GetValue(Result(3)).
5. Perform the comparison Result(4) == Result(2). (see 11.9.3).
6. Return Result(5).
ES3 关于 内部关系运算的算法实现 :
The Abstract Relational Comparison Algorithm
The comparison x < y, where x and y are values, produces true, false, or undefined (which indicates that
at least one operand is NaN). Such a comparison is performed as follows:
1. Call ToPrimitive(x, hint Number).
2. Call ToPrimitive(y, hint Number).
3. If Type(Result(1)) is String and Type(Result(2)) is String, go to step 16. (Note that this step differs
from step 7 in the algorithm for the addition operator + in using and instead of or.)
4. Call ToNumber(Result(1)).
5. Call ToNumber(Result(2)).
6. If Result(4) is NaN, return undefined.
7. If Result(5) is NaN, return undefined.
8. If Result(4) and Result(5) are the same number value, return false.
9. If Result(4) is +0 and Result(5) is −0, return false.
10. If Result(4) is −0 and Result(5) is +0, return false.
11. If Result(4) is +∞, return false.
12. If Result(5) is +∞, return true.
13. If Result(5) is −∞, return false.14. If Result(4) is −∞, return true.
15. If the mathematical value of Result(4) is less than the mathematical value of Result(5)—note that
these mathematical values are both finite and not both zero—return true. Otherwise, return false.
16.If Result(2) is a prefix of Result(1), return false. (A string value p is a prefix of string value q if q
can be the result of concatenating p and some other string r. Note that any string is a prefix of itself,
because r may be the empty string.)
17. If Result(1) is a prefix of Result(2), return true.
18.Let k be the smallest nonnegative integer such that the character at position k within Result(1) is
different from the character at position k within Result(2). (There must be such a k, for neither string
is a prefix of the other.)
19. Let m be the integer that is the code point value for the character at position k within Result(1).
20. Let n be the integer that is the code point value for the character at position k within Result(2).
21. If m < n, return true. Otherwise, return false.
ES3 关于 内部相等性运算的算法实现 :
The Abstract Equality Comparison Algorithm
The comparison x == y, where x and y are values, produces true or false. Such a comparison is
performed as follows:
1. If Type(x) is different from Type(y), go to step 14.
2. If Type(x) is Undefined, return true.
3. If Type(x) is Null, return true.
4. If Type(x) is not Number, go to step 11.
5. If x is NaN, return false.
6. If y is NaN, return false.
7. If x is the same number value as y, return true.
8. If x is +0 and y is −0, return true.
9. If x is −0 and y is +0, return true.
10. Return false.
11.If Type(x) is String, then return true if x and y are exactly the same sequence of characters (same
length and same characters in corresponding positions). Otherwise, return false.
12. If Type(x) is Boolean, return true if x and y are both true or both false. Otherwise, return false.
13.Return true if x and y refer to the same object or if they refer to objects joined to each other (see
13.1.2). Otherwise, return false.
14. If x is null and y is undefined, return true.
15. If x is undefined and y is null, return true.16.If Type(x) is Number and Type(y) is String,return the result of the comparison x == ToNumber(y).
17.If Type(x) is String and Type(y) is Number,return the result of the comparison ToNumber(x) == y.
18. If Type(x) is Boolean, return the result of the comparison ToNumber(x) == y.
19. If Type(y) is Boolean, return the result of the comparison x == ToNumber(y).
20.If Type(x) is either String or Number and Type(y) is Object,return the result of the comparison x == ToPrimitive(y).
21.If Type(x) is Object and Type(y) is either String or Number,return the result of the comparison ToPrimitive(x) == y.
22. Return false.
以上内容,我们应该关心的部分,也是我之前阅读时忽略的很重要的部分:
1. 关系运算符 和 相等运算符 并不是一个类别的.
2. 关系运算符,在设计上,总是需要运算元尝试转为一个number . 而相等运算符在设计上,则没有这方面的考虑.
3. 最重要的一点, 不要把 拿 a > b , a == b 的结果 想当然的去和 a >= b 建立联系. 正确的符合最初设计思想的关系是 a > b 与 a >= b是一组 . a == b 和其他相等运算符才是一组. 比如 a === b , a != b, a !== b .
所以,我们反过来看待这个问题.
null > 0 // null 尝试转型为number , 则为0 . 所以结果为 false,
null >= 0 // null 尝试转为number ,则为0 , 结果为 true.
null == 0 // null在设计上，在此处不尝试转型. 所以 结果为false.
我个人在之前的阅读中，并没有意识到这些问题.而导致，我愚蠢的认为, >= 的结果是设计上的失误. 原因是,我简单的认为 :
5. Perform the comparison Result(2) < Result(4). (see 11.8.5).
6. If Result(5) is true or undefined, return false. Otherwise, return true.
a >= b 运算符只是简单的去对 a < b的结果取反. 我以为这是一个设计上的失误的另一个理由是 undefined,在标准中，被单拎出来.细心的你，也一定发现了这一点. 对于undefined的设计, undefined > 0 , undefined < 0, undefined == 0 的结果是符合设计上,逻辑的一致性的. 而null是被遗漏的东西.
怀着这样的想法,我给 es-discuss 写了信,用不温和的口吻.质疑这个问题. 惊喜的是, Brendan Eich 居然关注了这个问题.并立刻做出了回复. 悲剧的是,我在反复阅读该回信内容时,仍然没有从根本上理解到这个问题.直到今天早上.我重新翻阅了ES3,5.相关章节. 才恍然大悟.
到此，我的反省结束. 同时也感谢 BE 的认真,及时的回复. 作为一个CTO,任然如此关心并积极参与技术社区的发展,实在让人钦佩.
接着是吐槽的时候了:
虽然前面的例子,我catch到了BE当初的设计思想. 但是从全局的角度来看. 从关系运算符到相等运算符，尤其是相等运算符的设计上. 真的十分混乱不堪. BE在信中提到,他对 == 的现状也很无奈. 甚至用愚蠢这个词来形容自己当初的实现(当然他还提到,当初只是为了在10天内设计出js,并跑过qa的测试用例). 即使如此, 但是他仍然表示 null == 0 这个结果是他想要的.
好吧,到了这里,我也有种无力感. 我认为纵观javascript，对关系运算和相等运算的设计.除了混乱,我想不出还有什么词来形容它们更恰当. 这一点从，我们生产环境代码中,大量的类型检查,和防御性代码的的存在,就可以证明这一点.
另外一个要吐槽的地方是ES规范本身. 比如前面让我深深误解的地方 ,即 a >= b 即 对 a < b 的结果取反. 这一点上,就属于不明确表述. 我们想想一个典型的js的例子
function case1(a){
if(a == null){
....
}
}
function case2(a){
if(a == undefined){
...
}
}
// 上面两组完全等价, 这就是一种不明确表述.
// 我们永远不知道代码编写者的目的到底是同时匹配null 和 undefined还是只匹配其中某一个
function case3(a){
if(a === null || a === undefined){
...
}
}
// case3 才是最好的表述. 我们明确知道代码编写者的意图.
// 即使很多人可能认为这个代码很愚蠢. 但我坚定的认为这才是好代码.
所以写代码,写规范,都应该明确表述. 即使表述的很罗嗦,但不会引起歧义或怀疑. 这才是一份好的标准.文档,代码. 而避免歧义，和各种混乱不堪的规则,是一门语言最应遵守的设计原则.
最后, 不得不提到,我发出null >= 0 这封信后, Andrea Giammarchi 表示了对我之前看法的支持,他同我最初的看法一样,认为 null >= 0 的结果应该为 false . 并建议在 ES7 中的严格模式中,修改这个结果. 虽然同样遭到 David Bruant 的反对. 好吧为他和我的这个错误看法,默哀一分钟...
