JavaScript:Object.prototype.toString方法的原理

在JavaScript中,想要判断某个对象值属于哪种内置类型,最靠谱的做法就是通过Object.prototype.toString方法.

var arr = [];

console.log(Object.prototype.toString.call(arr))  //"[object Array]"

本文要讲的就是,toString方法是如何做到这一点的,原理是什么.

ECMAScript 3

在ES3中,Object.prototype.toString方法的规范如下:

[[Class]]是一个内部属性,所有的对象(原生对象和宿主对象)都拥有该属性.在规范中,[[Class]]是这么定义的

[[Class]]

一个字符串值,表明了该对象的类型.

然后给了一段解释:

也就是说,把Object.prototype.toString方法返回的字符串,去掉前面固定的"[object "和后面固定的"]",就是内部属性[[class]]的值,也就达到了判断对象类型的目的.jQuery中的工具方法$.type(),就是干这个的.

在ES3中,规范文档并没有总结出[[class]]内部属性一共有几种,不过我们可以自己统计一下,原生对象的[[class]]内部属性的值一共有10种.分别是:"Array", "Boolean", "Date", "Error", "Function","Math", "Number", "Object", "RegExp", "String".

ECMAScript 5

在ES5.1中,除了规范写的更详细一些以外,Object.prototype.toString方法和[[class]]内部属性的定义上也有一些变化,Object.prototype.toString方法的规范如下:

可以看出,比ES3多了1,2,3步.第1,2步属于新规则,比较特殊,因为"Undefined"和"Null"并不属于[[class]]属性的值,需要注意的是,这里和严格模式无关(大部分函数在严格模式下,this的值才会保持undefined或null,非严格模式下会自动成为全局对象).第3步并不算是新规则,因为在ES3的引擎中,也都会在这一步将三种原始值类型转换成对应的包装对象,只是规范中没写出来.ES5中,[[Class]]属性的解释更加详细:

和ES3对比一下,第一个差别就是[[class]]内部属性的值多了两种,成了12种,一种是arguments对象的[[class]]成了"Arguments",而不是以前的"Object",还有就是多个了全局对象JSON,它的[[class]]值为"JSON".第二个差别就是,宿主对象的[[class]]内部属性的值,不能和这12种值冲突,不过在支持ES3的浏览器中,貌似也没有发现哪些宿主对象故意使用那10个值.

ECMAScript 6

ES6目前还只是工作草案,但能够肯定的是,[[class]]内部属性没有了,取而代之的是另外一个内部属性[[NativeBrand]].[[NativeBrand]]属性是这么定义的:

[[NativeBrand]]属性的解释:

可见,和[[class]]不同的是,并不是每个对象都拥有[[NativeBrand]].同时,Object.prototype.toString方法的规范也改成了下面这样:

可以看到,在规范上有了很大的变化,不过对于普通用户来说,貌似感觉不到.

也许你发现了,ES6里的新类型Map,Set等,都没有在表29中.它们在执行toString方法的时候返回的是什么?

console.log(Object.prototype.toString.call(Map()))   //"[object Map]"

console.log(Object.prototype.toString.call(Set()))   //"[object Set]"

其中的字符串"Map"是怎么来的呢:

由于ES6的规范还在制定中,各种相关规定都有可能改变,所以如果想了解更多细节.看看下面这两个链接,现在只需要知道的是:[[class]]没了,使用了更复杂的机制.

http://stackoverflow.com/questions/13151643/access-nativebrand-class-in-es6-ecmascript-6

https://mail.mozilla.org/pipermail/es-discuss/2012-June/023676.html