javascript中字符串的按位运算

Question

在 javascript 中，以下字符到字符二进制操作的测试打印 0 676 次：

var s = 'abcdefghijklmnopqrstuvwxyz';
var i, j;
for(i=0; i<s.length;i++){ for(j=0; j<s.length;j++){ console.log(s[i] | s[j]) }};

如果 js 使用的是字符串的实际二进制表示，我希望这里有一些非零值。

同样，测试字符串和整数的二元运算，下面分别打印 26 255s 和 0s。 （选择 255 是因为它是二进制的 11111111）。

var s = 'abcdefghijklmnopqrstuvwxyz';
var i; for(i=0; i<s.length;i++){ console.log(s[i] | 255) }
var i; for(i=0; i<s.length;i++){ console.log(s[i] & 255) }

javascript 在这里做什么？似乎javascript在二进制操作之前将任何字符串转换为false。

备注

如果你在 python 中尝试这个，它会抛出一个错误：

>>> s = 'abcdefghijklmnopqrstuvwxyz'
>>> [c1 | c2 for c2 in s for c1 in s]
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: unsupported operand type(s) for |: 'str' and 'str'

但是像这样的东西似乎work in php。

Answer 1

在 JavaScript 中，当字符串与二元运算符一起使用时，它首先被转换为数字。下面显示了 ECMAScript 规范的相关部分，以解释其工作原理。

Bitwise operators:

产生式 A : A @ B，其中 @ 是上述产生式中的位运算符之一，计算如下：

1. 令 lref 为评估 A 的结果。
2. 设 lval 为 GetValue(lref)。
3. 令 rref 为评估 B 的结果。
4. 设 rval 为 GetValue(rref)。
5. 令 lnum 为 ToInt32(lval)。
6. 设 rnum 为 ToInt32(rval)。
7. 返回将按位运算符 @ 应用于 lnum 和 rnum 的结果。结果是一个带符号的 32 位整数。

ToInt32:

抽象操作 ToInt32 将其参数转换为范围 -231 到 231-1（含）的 2³² 个整数值之一。这个抽象操作的作用如下：

1. 让 number 为对输入参数调用 ToNumber 的结果。
2. 如果数字是 NaN、+0、-0、+∞ 或 -∞，则返回 +0。
3. 让 posInt 为符号（数字）* 楼层（绝对值（数字））。
4. 令 int32bit 为 posInt 模 2³²;即，具有正号且幅度小于 2³² 的 Number 类型的有限整数值 k，使得 posInt 和 k 的数学差在数学上是 2^{32 的整数倍支持>。}
5. 如果 int32bit 大于等于 2³¹，则返回 int32bit − 2³²，否则返回 int32bit。

内部 ToNumber 函数将为任何无法解析为数字的字符串返回 NaN，而 ToInt32(NaN) 将给出 0。因此，在您的代码示例中，所有以字母作为操作数的位运算符都将计算为 @987654326 @，这就解释了为什么只打印 0。

请注意，'7' | '8' 之类的值将计算为 7 | 8，因为在这种情况下，用作操作数的字符串可以成功转换为数字。

至于 Python 中的行为为何不同，Python 中实际上并没有任何隐式类型转换，因此对于任何未实现二元运算符的类型（通过使用 __or__、__and__等），而字符串不实现这些二元运算符。

Perl 做了一些完全不同的事情，bitwise operators are implemented for strings，它本质上会对每个字符串中的相应字节执行按位运算符。

如果您想使用 JavaScript 并获得与 Perl 相同的结果，您需要先使用 str.charCodeAt 将字符转换为其代码点，对结果整数执行按位运算符，然后使用 String.fromCodePoint 将将生成的数值转换为字符。

Answer 2

如果 JavaScript 对非数字字符串进行按位运算并产生任何有意义的东西，我会感到惊讶。我想，因为 JavaScript 中的任何按位运算符都将其操作数转换为 32 位整数，所以它会将所有非数字字符串简单地转换为 0。

我会用...

"a".charCodeAt(0) & 0xFF

这会产生97，即“a”的 ASCII 码，这是正确的，因为它被一个设置了所有位的字节所掩盖。

请记住，因为在其他语言中可以很好地工作，所以在 JavaScript 中并非总是如此。我们谈论的是一种在很短的时间内构思和实施的语言。

Answer 3

JavaScript 使用类型强制，当您尝试对字符串执行数字操作时，它可以尝试将字符串自动解析为数字。解析的值是 0 或更可能是 NaN。这显然不会为您提供您想要获取的信息。

我认为您正在寻找的是charCodeAt，它将允许您获取字符串中字符的数字 Unicode 值以及可能的补充 fromCodePoint，它将数值转换回字符。