Далее в этой главе рассматриваются основные возможности языка JavaScript и правила написания программ с его использованием.
Объем книги не позволяет привести развернутое описание языка программирования, поэтому материал изложен кратко.
12.1. Замечание о строках кода JavaScript
Логически цельные и обособленные действия программы на JavaScript, будь то присвоение значения переменной, вызов функции и пр., записываются в отдельных строках (эти действия называются операторами, или инструкциями). В конце строк обязательный для многих других языков программирования (для того же Java) символ ; ставить необязательно, за исключением тех случаев, когда нужно явно задать пустой оператор (в тех местах, где оператор требуется синтаксисом языка, но он не нужен программисту) или если все же нужно записать несколько действий в одной строке. Например:
var a, b = 123
a = a + 12 + b*2
a = a + b; c = a – b / 2
Однако во всех примерах книги строки заканчиваются символом ;, чтобы избежать путаницы (особенно для людей, которые уже имеют опыт программирования на C/C++ или Java). Выражения и операторы программы можно переносить на следующую строку, но только там, где допускается пробел. Например:
var a, b = «text»
a = b + "=" + "Очень длинная строка текста, которая настолько длинна, что "+" даже не помещается на странице"
12.2. Комментарии
В тексте программы на JavaScript можно помещать два вида комментариев: однострочные и многострочные. Однострочный комментарий обозначается //, а многострочный заключается между /* и */. Примеры обоих видов комментариев:
//Однострочный комментарий
/* Многострочный комментарий */
12.3. Типы данных, переменные, выражения
Основные типы данных, которыми позволяет манипулировать JavaScript, приведены в табл. 12.1 (кроме того, существуют ссылки на объекты и функции, но они будут рассмотрены позже).
Перечисленные выше типы данных применяются в выражениях, например следующее выражение: 524 + 45.23 + «sometext» в результате даст значение «569.23sometext». Из полученного результата можно увидеть, что при расчете значений выражений производится автоматическое преобразование типов значений от менее универсальных типов к более универсальным (сверху вниз по табл. 12.1).
Относительно строковых значений осталось рассказать о том, что такое escape‑символы. Так вот, escape‑символы применяются для вставки в строки символов, которые не могут быть введены в текстовом редакторе либо являются недопустимыми (например, двойные кавычки в строке, заключенной в двойные кавычки). Доступные в JavaScript escape‑символы, а также их описания приведены в табл. 12.2.
Чтобы хранить значения выражений, используются переменные. Каждая переменная имеет имя (идентификатор). Имя переменной может содержать символы латинского алфавита, цифры и символ подчеркивания, причем первым символом не должна быть цифра, например: myVar, _any123var. Имена переменных не должны совпадать с зарезервированными словами языка JavaScript (они далее называются ключевыми, так менее точно, но короче). Ключевыми словами являются также все названия операторов, которые будут рассмотрены далее.
Переменные могут использоваться в выражениях наряду с численными и строковыми значениями (численными и строковыми константами). Например, если в переменной val содержится значение "text = ", то результатом выражения val + "sometext" будет строка "text = sometext".
Внимание!
Регистр символов в именах переменных, а также функций, классов (на будущее) в JavaScript имеет значение. Это значит, что, например, val и Val – это различные переменные.
Перед использованием переменные нужно объявлять. При этом тип переменной указывать не надо (определенных типов просто нет, есть тип, хранящий любые данные). Переменные объявляются при помощи ключевого слова var следующим образом:
var v1, somevar = «asd»;
Как видно, в одной строке можно объявить сразу несколько переменных. При объявлении переменных их можно инициализировать (оператор = используется для присвоения значений переменным). Неинициализированные переменные содержат значение undefined (в данном случае это переменная v1). Переменные могут также содержать специальное значение null, означающее, что в переменной нет данных. Кроме того, можно использовать специальное значение NaN (Not a Number), сигнализирующее о том, что в переменной содержится не число.
Если необходимо определить тип выражения или тип значения, которое хранится в переменной, то можно использовать оператор typeof(выражение). Этот оператор возвращает строковые значения: number (для численных выражений или значения NaN), string (для строк), object (для значения null и ссылок на объекты).
12.4. Простые и составные операторы
Простыми операторами называются единичные конструкции, выполняющие какое‑нибудь действие, например вычисление значения одного выражения, присвоение значения, вызов функции и др.
В отличие от простых операторов, составной оператор может содержать в себе любое количество простых или вложенных операторов. Составной оператор задается (часто называемый блоком) при помощи скобок {}. Внутри этих скобок помещаются простые или вложенные составные операторы. Составные операторы используются, если нужно поместить несколько операторов, но ожидается присутствие только одного. В качестве примера рассмотрим оператор if (то, как работает этот оператор, описано далее). В теле оператора if ожидается наличие только одного оператора, выполняющего какое‑либо действие, например:
if (a == 1) a++;
Что же делать, если нужно выполнить последовательность более чем из одного оператора? Ответ: применить составной оператор так, как это сделано ниже:
if (a == 1) {
a++;
//Другие действия...
}
12.5. Операторы языка JavaScript
Арифметические операторы. Инкремент и декремент
В языке JavaScript присутствуют стандартные для языков программирования арифметические операторы, позволяющие производить вычисления с численными и строковыми значениями (для строк только оператор +).
К арифметическим операторам JavaScript относятся: + (сложение), – (вычитание), * (умножение), / (деление). В дополнение к ним присутствует оператор взятия остатка от деления %. Все указанные операторы являются бинарными (в том смысле, что принимают два значения и возвращают одно). Кроме указанных операторов, существует еще и унарный оператор –, инвертирующий значение аргумента (например –123, –val).
В JavaScript предусмотрена также удобная возможность записи выражений вида i = i + 1, i = i – 1, i = i * j и пр., где i – произвольная переменная, а j – произвольное выражение. Первые два выражения сокращенно записываются как инкремент и декремент: i++ и i–. Третье выражение и подобные ему можно сократить, применив следующие операторы:
• оператор –=, то есть i = i – j эквивалентно i –= j;
• оператор +=, то есть i = i + j эквивалентно i += j;
• оператор *=, то есть i = i * j эквивалентно i *= j;
• оператор /=, то есть i = i / j эквивалентно i /= j;
• оператор %=, то есть i = i % j эквивалентно i %= j.
Кроме того, предусмотрены соответствующие операторы &=, ^=, |= для двоичных операторов и <<=, >>=, >>>= для операторов сдвига.
Логические операторы и операторы сравнения
И логические операторы, и операторы сравнения возвращают результат – логическое значение true или false. Однако логические операторы принимают аргументы логического типа, в то время как операторы сравнения сравнивают значения произвольного типа. И логические операторы, и операторы сравнения языка JavaScript приведены в табл. 12.3.
Двоичные операторы
Двоичные операторы применяют при необходимости осуществления операций над численными (обычно целыми) значениями на уровне их битового представления. Здесь не рассматривается подробно, как представлены числа в памяти компьютера, а описываются только операторы.
Итак, двоичных операторов в JavaScript семь. Эти операторы перечислены в табл. 12.4.
Приоритет операторов
Все операторы, которые могут быть использованы в выражениях, имеют свой приоритет, который учитывается при определении очередности вычисления значений подвыражений. Ниже приведен список операторов согласно их приоритету (от наивысшего к самому низкому).
1. ++, –, – (унарный), ~, !, typeof.
2. *, /, %.
3. +, -.
4. <<, >>, >>>.
5. >, >=, <, <=.
6. ==, !=, ===.
7. &.
8. ^.
9. |.
10. &&.
11. ||.
12. =, +=, –=, *=, /=, %=, &=, |=, ^=.
Несмотря на приоритет операторов, очередность вычисления подвыражений может быть изменена использованием скобок () любой вложенности. Выражение, заключенное в скобки, всегда вычисляется раньше других на том же уровне вложенности.
Условные операторы
При программировании на JavaScript можно использовать три условных оператора: if, select и оператор ? (именно вопросительный знак). Последний из операторов является самым простым, поэтому рассмотрим его в первую очередь.
Оператор ? используется как сокращенная версия оператора if при необходимости рассчитать значение одного из двух выражений в зависимости от истинности или ложности условия. Оператор имеет следующий формат:
условие ? выражение1 : выражение2
Здесь условие – логическое выражение (результат true или false). Выражение1 вычисляется в случае истинности выражения условие, иначе вычисляется значение выражения выражение2. Оператор ? возвращает значение (подобно любому другому оператору, например = или *), равное значению вычисленного выражения. Ниже приведено несколько примеров использования оператора ? (для большей наглядности выражения часто заключают в скобки):
a = (b > 3) ? b : 3; //Значение переменной a будет не меньше 3
a = (text == "continue") ? (a+=2) : a;
Следующим рассмотрим оператор if, который позволяет выбрать выполнение одной из двух последовательностей операторов в зависимости от истинности или ложности выражения‑условия. Оператор if имеет следующий формат:
if (условие) оператор1
else оператор2
Если значение выражения условие равно true, то выполняется оператор1 (это может быть как простой, так и составной оператор), в противном случае выполняется оператор2 (также или простой, или составной оператор). Часть else оператор2 является необязательной. Ниже приведено несколько примеров использования оператора if:
if (b != 0) a /= b; //Проверяется отсутствие деления на ноль
else {
//Какие-то действия по информированию (в данном случае ничего)
}
if (a > 12)
if (a<25); //Действия при 12 < a < 25
else; //Действия при a > 25
В приведенном примере проиллюстрирована одна проблема, с которой часто сталкиваются начинающие программисты на C‑подобных языках. Здесь специально проставлены отступы так, чтобы проиллюстрировать тот факт, что ключевое слово else относится к последнему по порядку оператору if. Если бы использовался блок, то принадлежность else была бы очевидной:
if (a > 12){
if (a<25) ; //Действия при 12 < a < 25
else ; //Действия при a > 25
}
Напоследок осталось рассмотреть последний из условных операторов – оператор множественного выбора switch. Он позволяет выбрать одну из многих альтернатив в зависимости от значения заданного выражения. Формат оператора приведен ниже:
switch (выражение){
case выражение1:
операторы1
case выражение2:
операторы2
...
default:
операторы_по_умолчанию
}
Оператор switch работает следующим образом. Сначала вычисляется значение выражения выражение. Далее это значение сравнивается с выражениями при каждом ключевом слове case сверху вниз. Если, например, значение выражение совпало со значением выражение2, то выполняется последовательность операторов операторы2. Выполнение продолжается до тех пор, пока не будет встречен оператор break либо выполнение не дойдет до конца тела оператора switch (закрывающая скобка }). Если перед следующим ключевым словом case отсутствует оператор break, то выполнится последовательность операторов операторы3 и т. д. Ключевое слово default используется для того, чтобы задать последовательность операторов, которые должны выполниться при несовпадении значения выражение со всеми выражениями при всех ключевых словах case. Для иллюстрации сказанного приводится пример использования оператора switch:
switch (var){
case 1:
//Операторы выполнятся при var == 1
break;
case 2:
//Операторы выполнятся при var == 2
case 3:
//Операторы выполнятся при var == 2 или var == 3
break;
case 4:
//Операторы выполнятся при var == 4
default:
//Операторы выполнятся при var != 1 && var != 2 && var != 3
}
Циклы
Язык JavaScript поддерживает три вида циклов: for, while и do-while. Начнем с более простых циклов while и do-while. Цикл while позволяет выполнять нужные действия, пока истинно выражение‑условие. Формат оператора while следующий:
while (условие) оператор
Здесь условие – логическое выражение (аналогично операторам if и ?), а оператор – простой или составной оператор, выполняемый при каждой итерации цикла. Пример использования цикла while:
var i = 0;
while (i<10){
//Какие-то действия...
i++; //Не забываем увеличить итератор, чтобы случайно
//не организовать бесконечный цикл
}
Следующий оператор цикла do-while имеет следующий формат:
do оператор while (условие)
Этот оператор цикла аналогичен оператору while с тем лишь отличием, что условие в цикле do-while проверяется после выполнения каждой итерации. Это значит, что оператор выполнится как минимум один раз. Предыдущий пример можно записать с использованием оператора do-while следующим образом:
var i = 0;
do{
//Какие-то действия...
i++; //Не забываем увеличить итератор, чтобы случайно
//не организовать бесконечный цикл
}while (i<10);
Теперь рассмотрим оставленный напоследок цикл for. Оператор for имеет следующий формат:
for (выражение1; условие; выражение2) оператор
Значение выражения выражение1 рассчитывается перед первой итерацией цикла. Обычно это инициализация счетчика или другой переменной, нужной в цикле. Операторы в теле цикла (оператор) выполняются до тех пор, пока истинно значение выражения условие. Перед второй и последующей итерациями вычисляется значение выражения выражение2 (обычно это выражение по изменению переменной цикла). Для демонстрации использования цикла for ниже приводится пример (аналог примеров для циклов while и do-while):
var i;
for(i=0; i<10; i++){
//Какие-то действия...
}
Операторы break и continue
Оператор break, помимо прерывания выполнения последовательности операторов внутри оператора switch, используется для прерывания итерации циклов. В следующем примере выполнение цикла for прерывается как раз с помощью оператора break:
var i;
for (i=0; i<10; i++){
//Действия...
if (i == 5) break;
}
Если в теле цикла встречается оператор continue, то остальные операторы игнорируются, а выполнение переходит на проверку условия цикла. Например, в следующем цикле суммируются значения от 1 до 10 (с помощью оператора continue игнорируются значения 5 и 7):
var i, sum = 0;
for (i=0; i<10; i++){
if (i == 5 || i == 7) continue;
sum += i;
}
Оператор запятая
Оператор полезен в тех случаях, когда нужно одновременно вычислить значение нескольких выражений в том месте, где допускается запись только одного. Рассмотрим этот случай на примере оператора for. Пусть нужно, чтобы в цикле было два итератора, но очень не хочется писать увеличение (уменьшение) одного из них в теле цикла. С использованием оператора , (запятая) можно разрешить проблему следующим образом:
var i, j;
for (i=0, j=100; i //Действия ... }
Выражения, разделенные оператором , (запятая), вычисляются слева направо. При этом возвращаемым значением будет значение самого левого выражения. В следующем примере значение переменной res будет равным 3, а не 6:
var res, val = 2;
res = val+=1, val=5;
Из этого примера можно подчеркнуть одну особенность всех операторов присваивания языка JavaScript: они тоже возвращают значение. Корректными являются конструкции вида:
a = 1 + (b = c = d = 25);
Здесь значением переменной a будет 26, а остальных переменных – 25. Все сказанное об операторе , (запятая) не касается использования этого оператора при вызове функций.