Операторы в JavaScript

В JavaScript очень много операторов и их можно разделить на следующие группы:

• присваивания;
• сравнения;
• арифметические;
• побитовые;
• логические;
• строковые;
• условный (тернарный);
• запятая;
• текстовые.

Оператор – это просто внутренняя функция JavaScript. При использовании того или иного оператора мы, по сути, просто запускаем ту или иную встроенную функцию, которая выполняет какие-то определённые действия и возвращает результат.

Унарные и бинарные операторы

Каждый оператор оперирует определённым количеством операндов. Операнд – это то, что находится слева и (или) справа от оператора. Иногда операнды называют ещё аргументами.

Например, оператор присваивания используется с двумя операндами:

Операторы по количеству используемых операндов делятся на унарные и бинарные.

У унарных операторов всегда один операнд (аргумент). Примеры унарных операторов:

delete obj.a
b++
typeof c
new Date()
+d

В этом примере:

• оператор delete удаляет свойство объекта obj.a;
• ++ увеличивает значение операнда b на 1;
• typeof позволяет узнать тип операнда c;
• оператор new создаёт новый экземпляр объекта типа Date;
• + конвертирует значение операнда d к числу.

У бинарных операторов в отличие от унарных всегда два операнда (аргумента). Примеры бинарных операторов:

a += 7
c - b
d = 'Привет'
e === 4
f1 && f2

Здесь:

• оператор += имеет два операнда a и число 7; он складывает значение переменной а с числом 7, а затем полученный результат присваивает a;
• - отнимает от значения операнда c значение операнда b;
• = присваивает 'Привет' переменной d;
• === сравнивает значения e и 4 с учетом типа;
• && вычисляет логическое «И» операндов f1 и f2.

Нотации записей операторов

В зависимости от того, в каком стиле записан оператор относительно операнда(ов) он имеет инфиксную, префиксную или постфиксную запись.

Инфиксную форму записи имеют операторы, которые находятся между операндами. Т.е. это все бинарные операторы:

10 / 2
'PI' in Math
myObj instanceof Object
bar = 2
x += y
c && d

Префиксную запись имеют операторы, которые пишутся перед операндом:

delete Employee.age
++num
+true
typeof Infinity

Постфиксную нотацию имеют операторы, которые идут после операнда:

num--
i++
myFunc()

Круглые скобки это тоже оператор в JavaScript. В данном случае он сообщает интерпретатору JavaScript, что необходимо вызвать функцию myFunc.

Некоторые операторы в JavaScript, как например, ++ и -- имеют как префиксную, так и постфиксную запись.

Операторы присваивания

Оператор присваивания обозначается с помощью знака =. Он используется, когда вам нужно присвоить той или иной переменной какое-то значение.

let a;
a = 7;

В данном примере на второй строчке мы переменной a, которая была объявлена ранее, присваиваем значение 7.

Что же такое оператор, например, присваивания или любой другой?

Оператор присваивания или любой другой можно представить себе как некоторую встроенную функцию в JavaScript в данном случае с именем =, которая выполняет некоторые действия и возвращает какой-то результат.

Как мы знаем у операторов имеются операнды, в данном случае их два. Один расположен слева от =, а другой справа. Эти операнды являются аргументами, которые мы передаём в эту функцию =.

После получения этих аргументов, в данном случае переменной a и выражения 7, функция выполняет следующие действия:

• вычисляет результат выражения 7;
• пытается найти переменную a; если переменная не найдена выбрасывает ошибку;
• присваивает переменной a результат выражения 7;
• возвращает в качестве результата выполнения функции = результат выражения 7.

Это краткий пример того, как внутри JavaScript работает оператор =.

const obj = {};
const arr = ['a', 'b', 'c'];
let x;
let y = 5;
// присвоим свойству a объекта obj значение 'abc'
obj.a = 'abc';
// присвоим 2 элементу массива значение 'z'
arr[1] = 'z';
// присвоим переменной x значение переменной y
x = y;

В JavaScript имеются ещё составные операторы присваивания: +=, -=, *=, /=, %=, **=, <<=, >>=, >>>=, &=, ^=, |=.

Данные операторы перед присваиванием, выполняют ещё одно дополнительное действие. Например, оператор += складывает значение переменной с результатом выражения, указанного справа от +=:

let x = 7;
x += 5; // 12

То есть инструкцию x =+ 5 по другому можно записать так:

let x = 7;
x = x + 5; // 12

По сути, x += 5 это просто сокращенная запись от x = x + 5.

Ещё примеры:

let x = 7;
x += 8; // x = x + 8
x **= 3; // x = x ** 3
x -= 30;  // x = x - 30
x *= 2;  // x = x * 2

Арифметические операторы

В JavaScript выделяют следующие математические операторы:

• унарный плюс + и минус -;
• сложение +;
• вычитание -;
• умножение *;
• деление /;
• остаток от деления %;
• возведение в степень **;
• увеличение значения переменной на 1 ++;
• уменьшение значения переменной на 1 --.

console.log(8 + 4);  // 12
console.log(8 - 4);  // 4
console.log(8 * 4);  // 32
console.log(8 / 4);  // 2
console.log(8 % 3);  // 2  (остатка от деления, т.е. 8 - 3 * 2 = 2)
console.log(2 ** 3); // 8  (возведение числа 2 в степень 3)
let num = 7;
console.log(++num); // 8
console.log(--num); // 7

В результате выполнения математической операции всегда возвращается числовое значение.

5 – 15; // -10 (1 пример)
'5' - '15'; // -10 (2 пример)

JavaScript – это язык с динамическим приведением типов. Во втором примере оператор минус (–) является математическим и может оперировать только с числами. Для выполнения этой операции JavaScript приведёт значения первого и второго операнда к числам (5 и 15), а затем уже выполнит вычитание.

Ещё один пример с использованием оператора минус (-):

5 - 'px'; // NaN

В этом примере JavaScript приведёт строку «px» к специальному числовому значению NaN. В результате вычисления 5 – NaN будет возвращён результат NaN.

Пример с использованием оператора плюс (+):

5 + 'px';  // "5px"

Оператор плюс (+) не только математический, он также используется для конкатенации (соединения) строк.

Выбор операции при использовании оператора плюс (+) зависит от типа значений операндов. Если хотя бы один из операндов является строкой, то данная операция рассматривается как операция конкатенации строк. В противном случае она будет считаться математической.

В этом примере второй операнд является строкой, следовательно, данная операция будет операцией конкатенацией строк. Т.к. первый операндов не является строкой, то JavaScript приведёт его к ней. В результате будет возвращена строка «5px».

Ещё оператор плюс (+) может применяться к одному операнду:

+5.8;      // 5.8 (при применении к числу унарный оператор + ничего не изменяет)
+'5.8';    // 5.8 (при применении унарного оператора + к не числовому значению приводит его к числу)
+'5.8px';  // NaN (привёл текст к числовому значению NaN)

Унарный оператор плюс (+) в основном используется для явного преобразования не числовых типов данных к числам.

Оператор минус (–), также как и оператор плюс (+) может применяться к одному операнду. Если операнд является числом, то он просто изменит его знак на противоположный. В противном случае, он преобразует значение операнда к числу, а затем изменит его знак на противоположный.

5 + (-10); //-5;
-(-15);    // 15
-'5';      // -5
-'5px';    // NaN

Операторы инкремента (++) и декремента (--) имеют префиксную и постфиксную форму.

var num1, num2;
num1 = 5;
num2 = num1++; // постфиксная форма, т.е. сначала возвращается значение, а затем увеличивается значение переменной num1 на 1.
console.log(num1); // 6
console.log(num2); // 5
num1 = 5;
num2 = ++num1; // префиксная форма, т.е. сначала увеличивается значение переменной num1 на 1, а затем возвращается её значение
console.log(num1); // 6
console.log(num2); // 6

Оператор процент (%) вычисляет остаток от деления первого операнда на второй:

100 % 3; // 1

Как вычисляется остаток от деления показано на картинке:

Операторы сравнения

Операторы сравнения предназначены для сравнения двух операндов. Если сравнение верное, то в качестве результата этой операции возвращается true. В противном случае, значение false.

В JavaScript выделяют следующие операторы сравнения: == (равенство), != (не равенство), === (строгое равенство), !== (строгое не равенство), > (больше), >= (больше или равно), < (меньше), <= (меньше или равно).

// СРАВНЕНИЕ ЧИСЕЛ
5 > 10;        // false
5 === 2 + 3;   // true
7 < 2 * 3;     // false
4 <= 4;        // true
+0 === -0;     // true
// СРАВНЕНИЕ БУЛЕВЫХ ЗНАЧЕНИЙ
true > false;  // true
true == false; // false
// РАВЕНСТВО null и undefined
null == undefined; // true (особенность языка)

Строки сравниваются посимвольно. Т.е. сначала первые символы операндов. Если первый символ первого операнда большое второго, то значит первый операнд больше второго. Если первые символы равны, то сравнивается вторые символы операндов и т.д.

При этом какой символ больше другого определяется по их кодам в таблице Unicode.

// ПРИМЕР 1
// 51 - код символа '3' // '3'.charCodeAt(0)
// 50 - код символа '2' // '2'.charCodeAt(0)
'3' > '25'; // true, т.к. 51 > 50

// ПРИМЕР 2
// 1080 - код символа 'и' // 'и'.charCodeAt(0)
// 1090 - код символа 'т' // 'т'.charCodeAt(0)
'символ' > 'строка'; // false, т.к. 1080 не больше 1090

// ПРИМЕР 3
'домик' > 'дом'; // true, т.к. у него больше символов

При сравнении маленькие и большие буквы алфавита не равны, т.к. имеют разные коды в таблице Unicode. Поэтому при операциях сравнения строки желательно приводить к одному регистру.

// 1044 - код символа 'Д' // 'Д'.charCodeAt(0)
// 1076 - код символа 'д' // 'д'.charCodeAt(0)
'Дом' === 'дом'; // false, т.к. 'Д' не равно 'д'

'Дом'.toLowerCase() === 'дом'.toLowerCase(); // true

Если оба операнда являются объектами, то сравниваются их ссылки.

const obj1 = { num: 3 };
const obj2 = { num: 3 };
obj3 = obj1;

obj1 == obj2;   // false, т.к. переменные имеют разные ссылки
obj1 == obj3;   // true, т.к. переменные ссылаются на один и тот же объект
obj1 === obj3;  // true, т.к. переменные ссылаются на один и тот же объект

Во всех операциях, кроме операций с использованием строгого равенства и строгого не равенства, JavaScript перед операцией сравнения приводит их к одному типу. Данное действие он конечно же выполняет только в том случае, если операнды имеют разный тип данных.

Если операнды имеют различный тип данных, но при этом один из них является числом, строкой или логическим значением, то все они при операции сравнения будут приведены к числам:

'2' == 2;    // true, т.к. строка '2' будет приведена к числу 2
true != 0;   // true, т.к. true будет приведено к 1
false == 0;  // true, т.к. false == true
'' > -5;     // true, т.к. пустая строка будет приведена к 0
'' == false; // true, т.к. пустая строка будет приведена к 0 и false тоже к 0
'5px' == 5;  // false, т.к. строка '5px' будет приведена к NaN

При сравнении объекта с примитивным типом данных, JavaScript вызывает его метод valueOf или toString. Полученное значение, если оно не объект, сравнивается с примитивным типом данных и возвращается результат. В противном случае, если метод valueOf или toString возвращают не примитивный тип, то выбрасывается ошибка: «Cannot convert object to primitive value».

// ПРИМЕР 1
const obj = {
  num: 5,
  toString: function () {
    return this.num;
  }
};
obj == 5; // true

// ПРИМЕР 2
const arr = [4, 5, 6],
const str = '4,5,6';
arr == str; // true

В большинстве случаев при выполнении операций равенства или не равенства, их желательно выполнять с использованием операторов === и !==. Применение данных операторов позволит исключить неожиданные ситуации при сравнении операндов с различными типами данных:

2 === '2';  // false, т.к. тип данных разный
true === 1; // false, т.к. тип данных разный

Строковые операторы

В JavaScript оператор + можно использовать также для конкатенации или, другими словами, объединения строк:

'Hello, ' + 'world!' // "Hello, world!"

В этом примере оператор+ соединяет две строки. В результате вы получите "Hello, world!".

В качестве операндов вы можете использовать переменные:

const strA = 'Hello,';
const strB = 'world!';
const strC = strA + ' ' + strB;

В JavaScript создавать строковые значения можно также с помощью шаблонной строки (template string literal). В отличие от строк, задаваемых с помощью одинарных или двойных кавычек, этот механизм имеет множество мощных возможностей.

Одна из возможностей – это использовать JavaScript выражения внутри строк. Пример, приведённый выше, с использованием шаблонной строки:

const strA = 'Hello,';
const strB = 'world!';
const strC = `${strA} ${strB}`;

Обратите внимание, что шаблонная строка заключается в обратные кавычки. Внутри неё можно помещать различные выражения JavaScript, заключая их в ${}.

Здесь между выражениями стоит пробел. Он необходим, чтобы у нас получилась точно такая же строка как в предыдущем примере.

Шаблонные строки можно очень просто использовать для создания многострочных строк:

const multipleLines = `Эта строка имеет
несколько строчек`;

Ещё примеры с использованием шаблонной строки:

const sum = (a, b) => a + b;
const a = 7;
const b = 3;
const result = `Сумма ${a} и ${b} равно ${sum(a, b)}.`
console.log(result);

Пример соединения числа со строкой:

'Bob' + 50 // "Bob50"

В данном случае интерпретатор JavaScript автоматически конвертировал число 50 в строку "50", а потом соединил две строки: "Bob" и "50". Данный процесс в JavaScript называется автоматическим приведением типов.

Что избежать таких ситуаций, т.е. не получить в результате то, чего вы не ожидали необходимо чётко знать типы значений, которые вы хотите соединить. То есть если в качестве результата вы хотите получить строку, то нужно чтобы все соединяемые значение были строками.

Текстовые операторы

Текстовые операторы – это такие, которые записываются не с помощью значков, а посредством символов. Например:

• typeof – позволяет узнать тип того или иного значения;
• instanceOf – можно проверить принадлежность объекта к тому или иному классу;
• delete – удаляет то или иное свойство объекта.

Приоритет операторов

Операторов в JavaScript как вы уже знаете очень много. У всех них имеется определённый приоритет. Без него не обойтись, когда выражение строится с использованием нескольких операторов. В этом случае их приоритет будет определять порядок, в соответствии с которым они выполняются. Операторы, имеющие более высокий приоритет выполняются первыми:

3 - 5 * 4 + 2 // -15

В этом примере оператор * имеет более высокий приоритет. Поэтому сначала выполнится умножение, а потом вычитание и сложение.

Но с использованием оператора «группировка» ( ... ) порядок выполнения выражение будет другим, т.к. он имеет более высокий приоритет чем *:

(3 - 5) * (4 + 2) // -12

Список операторов, упорядоченных по приоритету (от более высокого к низкому, через тире указана их специфичность):

1. Группировка () – не определено;
2. Доступ к свойствам ., [], вызов функции (), ?. – слева направо, создание экземпляра объекта со списком аргументов new – не определено;
3. создание экземпляра объекта без аргументов new – справа налево;
4. Постфиксный инкремент ++ и декремент -- – не определено;
5. Логическое ! и побитовое отрицание ~, унарный плюс + и минус -, префиксный инкремент ++ и декремент --, typeof, void, delete, await – справа налево;
6. Возведение в степень ** – справа налево;
7. *, /, % – слева направо;
8. Сложение +, вычитание - – слева направо;
9. <<, >> и >>> – слева направо;
10. <, <=, > и >=, in и instanceof – слева направо;
11. ==, !=, === и !== – слева направо;
12. & – слева направо;
13. ^ – слева направо;
14. | – слева направо;
15. && – слева направо;
16. || и ?? – слева направо;
17. Условный тернарный оператор ?: – справа налево;
18. =, +=, -=, **=, *=, /=, %=, **=, <<=, >>=, >>>=, &=, ^=, |=, &&=, ||= и ??= – справа нелево, yield и yield* – справа налево;
19. Запятая , – слева направо.

Пример выражения:

20 * 3 % 2 // 0

В этом выражении операторы * и % имеют одинаковый приоритет, поэтому порядок выполнения этого выражения будет определяться в соответствии с ассоциативностью. Т.к. оператор * имеет левую ассоциативность (слева направо), то сначала будет выполнено 20 * 3, а потом остаток от деления. Другими словами, это выражение будет обрабатываться так:

(20 * 3) % 2 // 0

Если бы оператор * имел бы правую ассоциативность, то это выражение интерпретировалась бы так:

20 * (3 % 2) // 20

Например, оператор присваивания имеет правую ассоциативность (справа налево):

let a, b;
a = b = 7;

Т.е. в этом выражении сначала выполнится b = 7, а затем результат этого выражения будет присвоен переменной a. Т.е. так:

a = (b = 7);

Следующая тема: «Логические и побитовые операторы в JavaScript».