第5章 引用类型 (五)

5.7 内置对象

ECMA-262对内置对象的定义是：“由 ECMAScript 实现提供的、不依赖宿主环境的对象，这些对象在 ECMAScript 程序执行之前就已经存在了。”意思就是说，开发人员不必显式地实例化内置对象；因为它们已经实例化了。ECMA-262 只定义了两个内置对象：Global 和 Math 。

5.7.1 Global 对象

Global (全局) 对象可以说是 ECMAScript 中最特别的一个对象了，因为不管你从什么角度上看，这个对象都是不存在的。ECMAScript 中的 Global 对象在某种意义上是作为一个终极的 "兜底儿对象" 来定义的。换句话说，不属于任何其他对象的属性和方法，最终都是它的属性和方法。事实上，没有全局变量或全局函数；所有在全局作用域中定义的属性和函数，都是 Global
对象的属性。本书前面介绍过的那些函数，诸如 isNaN()、isFinite()、parseInt() 以及 parseFloat() ，实际上全都是 Global 对象的方法。除此之外，Global 对象还包含其他一些方法。

1. URI 编码方法

Global 对象的 encodeURI() 和 encodeURIComponent() 方法可以对 URI (Uniform Resource Identifiers，通用资源标识符) 进行编码，以便发送给浏览器。有效的URI中不能包含某些字符，例如空格。而这两个
URI 编码方法就可以对 URI 进行编码，它们用特殊的 UTF-8 编码替换所有无效的字符，从而让浏览器能够接受和理解。

其中，encodeURI() 主要用于整个 URI(例如，http://www.wrox.com/illegal value.htm) ，而encodeURIComponent() 主要用于对 URI 中的某一段(例如前面
URI 中的 illegal value.htm) 进行编码。它们的主要区别在于，encodeURI() 不会对本身属于 URI 的特殊字符进行编码，例如冒号、正斜杠、问号和井字号；而 encodeURIComponent() 则会对它发现的任何非标准字符进行编码。来看下面的例子：

var uri = "http://www.wrox.com/illegal value.htm#start";

// "http://www.wrox.com/illegal%20value.htm#start"

alert(encodeURI(uri));

// "http%3A%2F%2Fwww.wrox.com%2Fillegal%20value.htm%23start"

alert(encodeURIComponent(uri));

使用 encodeURI() 编码后的结果是除了空格之外的其他字符都原封不动，只有空格被替换成了 %20 。而 encodeURIComponent() 方法则会使用对应的编码替换所有非字母数字字符。这也正是可以对整个 URI 使用 encodeURI() ，而只能对附加在现在 URI 后面的字符串使用 encodeURIComponent()
的原因所在。

一般来说，我们使用 encodeURIComponent() 方法的时候要比使用 encodeURI() 更多，因为在实践中更常见的是对查询字符串参数而不是对基础 URI 进行编码。

与 encodeURI() 和 encodeURIComponenet() 方法对应的两个方法分别是 decodeURI() 和 decodeURIComponent() 。其中，decodeURI() 只能对使用 encodeURI() 替换的字符进行解码。例如，它可将 20% 替换成一个空格，但不会对 %23作任何处理，因为
%23表示井字号 (#) ，而井字号不是使用 encodeURI() 替换的。同样地，decodeURIComponent() 能够解码使用 encodeURIComponent() 编码的所有字符，即它可以解码任何特殊字符的编码。来看下面的例子：

var uri = "http%3A%2F%2Fwww.wrox.com%2Fillegal%20value.htm%23start";

// http%3A%2F%2Fwww.wrox.com%2Fillegal value.htm%23start

alert(decodeURI(uri));

// http://www.wrox.com/illegal value.htm#start

alert(decodeURIComponent(uri));

这里，变量 uri 包含着一个由 encodeURIComponent() 编码的字符串。在第一次调用 decodeURI() 输出的结果中，只有 %20 被替换成了空格。而在第二次调用 decodeURIComponent() 输出的结果中，所有特殊字符的编码都被替换成了原来的字符，得到了一个未经转义的字符串(但这个字符串并不是一个有效的 URI) 。

URI 方法 encodeURI() 、encodeURIComponent()、decodeURI()和decodeURIComponent()用于替代已经被 ECMA-262 第3版废弃的 escape() 和 unescape() 方法。URI 方法能够编码所有 Unicode 字符，而原来的方法只能正确地编码
ASCII 字符。因此在开发实践中，特别是在产品级的代码中，一定要使用 URI 方法，不要使用 escape() 和 unescape() 方法。

2.eval() 方法

现在，我们介绍最后一个 -- 大概也是整个 ECMAScript 语言中最强大的一个方法： eval() 。eval() 方法就像是一个完整的 ECMAScript 解析器，它只接受一个参数，即要执行的ECMAScript (或 JavaScript) 字符串。看下面的例子：

eval("alert('hi')");

这行代码的作用等价于下面这行代码：

alert("hi");

当解析器发现代码中调用 eval() 方法时，它会将传入的参数当作实际的 ECMAScript 语句来解析，然后把执行结果插入到原位置。通过 eval() 执行的代码被认为是包含该次调用的执行环境的一部分，因此被执行的代码具有与该执行环境相同的作用域链。这意味着通过
eval() 执行的代码可以引用在包含环境中定义的变量，举个例子：

var msg = "hello world";

eval("alert(msg)"); // "hello world"

可见，变量 msg 是在 eval() 调用的环境之外定义的，但其中调用的 alert() 仍然能够显示 "hello world" 。这是因为上面第二行代码最终被替换成了一行真正的代码。同样地，我们也可以在 eval() 调用中定义一个函数，然后再在该调用的外部代码中引用这个函数：

eval("function sayHi() { alert('hi'); }");

sayHi();

显然，函数 sayHi() 是在 eval() 内部定义的。但由于对 eval() 的调用最终会被替换成定义函数的实际代码，因此可以在下一行调用 sayHi() 。

能够解释代码字符串的能力非常强大，但也非常危险。因此在使用 eval() 时必须极为谨慎，特别是用它执行用户输入数据的情况下。否则，可能会有恶意用户输入威胁你的站点或应用程序安全的代码 (即所谓的代码注入) 。

3.Global 对象的属性

Global 对象还包含一些属性，其中一部分属性已经在本书前面介绍过了。例如，特殊的值 undefined、NaN以及 Infinity 都是 Global 对象的属性。此外，所有原生引用类型的构造函数，像 Object 和 Function ，也都是 Global 对象的属性。下表列出了 Global 对象的所有属性。



4.window 对象

ECMAScript 虽然没有指出如何直接访问 Global 对象，但 Web 浏览器都是将这个全局对象作为 window 对象的一部分加以实现的。因此，在全局作用域中声明的所有变量和函数，就都成为了 window 对象的属性。来看下面的例子：

var color = "red";

function sayColor() {

alert(window.color);

}

window.sayColor(); // "red"

这里定义了一个名为 color 的全局变量和一个名为 sayColor() 的全局函数。在 sayColor() 内部，我们通过 window.color 来访问 color 变量，以说明全局变量是 window 对象的属性。然后，又使用 window.sayColor() 来直接通过 window 对象调用这个函数，结果显示在了警告框中。

JavaScript 中的 window 对象除了扮演 ECMAScript 规定的 Global 对象的角色外，还承担了很多别的任务。第 8 章在讨论浏览器对象模型时将详细介绍 window 对象。

5.7.2 Math 对象

ECMAScript 还为保存数学公式和信息提供了一个公共位置，即 Math 对象。与我们在 JavaScript 直接编写的计算功能相比，Math 对象提供的计算功能执行起来要快得多。Math 对象中还提供了辅助完成这些计算的属性和方法。

1.Math 对象的属性

Math 对象包含的属性大都是数学计算中可能会用到的一些特殊值。下表列出了这些属性。



虽然讨论这些值的含义和用途超出了本书范围，但你确实可以随时使用它们。

2.min() 和 max() 方法

Math 对象还包含许多方法，用于辅助完成简单和复杂的数学计算。

其中，min() 和 max() 方法用于确定一组数值中的最小值和最大值。这两个方法都可以接收任意多个数值参数，如下面的例子所示：

var max = Max.max(3, 54, 32, 16);

alert(max); // 54

var min = Math.min(3, 54, 32, 16);

alert(min); // 3

对于 3 、 54 、 32 和 16，Math.max() 返回 54，而 Math.min() 返回 3 。这两个方法经常用于避免多余的循环和在 if 语句中确定一组数的最大值。

3.舍入方法

下面来介绍将小数值舍入为整数的几个方法：Math.ceil()、Math.floor() 和 Math.round()。

这三个方法分别遵循下列舍入规则：

Math.ceil() 执行向上舍入，即它总是将数值向上舍入为最接近的整数；
Math.floor() 执行向下舍入，即它总是将数值向下舍入为最接近的整数；
Math.round() 执行标准舍入，即它总是将数值四舍五入为最接近的整数 (这也是我们在数学课上学到的舍入规则)。

下面是使用这些方法的示例：
alert(Math.ceil(25.9)); // 26
alert(Math.ceil(25.5)); // 26
alert(Math.ceil(25.1)); //26

alert(Math.round(25.9)); // 26
alert(Math.round(25.5)); // 26
alert(Math.round(25.1)); // 25

alert(Math.floor(25.9)); // 25
alert(Math.floor(25.5)); // 25
alert(Math.floor(25.1)); // 25
对于所有介于 25 和 26 (不包括 26) 之间的数值，Math.ceil() 始终返回 26 ，因为它执行的是向上舍入。Math.round() 方法只在数值大于等于 25.5 时返回 26； 否则返回 25 。最后， Math.floor() 对所有介于 25 和 26 (不包括 26) 之间的数值都返回 25 。
4.random() 方法
Math.random() 方法返回介于 0 和 1 之间一个随机数，不包括 0 和 1 。对于某些站点来说，这个方法非常实用，因为可以利用它来随即显示一些名人名言和新闻事件。套用下面的公式，就可以利用
Math.random() 从某个整数范围内随即选择一个值：
值 = Math.floor(Math.random() * 可能值的总数 + 第一个可能的值)
公式中用到了 Math.floor() 方法，这是因为 Math.random() 总返回一个小数值。而用这个小数值乘以一个整数，然后再加上一个整数，最终结果仍然还是一个小数。举例来说，如果你想选择一个 1到 10之间的数值，可以像下面这样编写代码：
var num = Math.floor(Math.random() * 10 + 1);
总共有 10 个可能的值 (1 到 10)，而第一个可能的值是1 。而如果想要选择一个介于
2 到 10 之间的值，就应该将上面的代码改成这样：
var num = Math.floor(Math.random() * 9 + 2);
从2数到10要9个数，因此可能值的总数就是 9 ，而第一个可能的值就是2。多数情况下，其实都可以通过一个函数来计算可能值的总数和第一个可能的值，例如：
function selectFrom (lowerValue, upperValue) {
var choices = upperValue - lowerValue + 1;
return Math.floor(Math.random() * choices + lowerValue);
}
var num = selectFrom(2, 10);
alert(num); // 介于 2 和 10 之间 (包括 2 和 10) 的一个数值
函数selectFrom() 接受两个参数：应该返回的最小值和最大值。而用最大值减最小值再加1得到了可能值的总数，然后它又把这些数值套用到了前面的公式中。这样，通过调用 selectFrom(2, 10) 就可以得到一个介于 2和 10 之间 (包括 2 和 10) 的数值了。利用这个函数，可以方便地从数组中随即取出一项，例如：
var colors = ["red", "green", "blue", "yellow", "black", "purple", "brown"];
var color = colors[selectFrom(0, colors.length - 1)];
alert(color); // 可能是数组中包含的任何一个字符串
在这个例子中，传递给 selectFrom() 的第二个参数是数组的长度减 1 ，也就是数组中最后一项的位置。
5.其他方法
Math 对象中还包含其他一些与完成各种简单或复杂计算有关的方法，但详细讨论其中每一个方法的细节及适用情形超出了本书的范围。下面我们就给出一个表格，其中列出了这些没有介绍的 Math 对象的方法。



虽然 ECMA-262 规定了这些方法，但不同实现可能会对这些方法采用不同的算法。毕竟，计算某个值的正弦、余弦和正切的方式多种多样。也正因为如此，这些方法在不同的实现中可能会有不同的精度。