【譯】談談“typeof null為object”這一bug的由來

米淇淋發表於2019-05-11
NullObject

很多前端初級開發者也許並不深究typeof null為何為Object？想更深地瞭解這一bug的由來，可以參閱Dr. Axel Rauschmayer關於"typeof null"的歷史這篇文章。

原文連結：www.2ality.com/2013/10/typ…

我看了下C語言關於typeof的規範，它對於typeof null為何結果是’object’有更好的解釋。

在JavaScript中，typeof null的結果是'Object'，它錯誤地暗示null是一個物件，實際上它是一個原始值。我在上一篇文章也提到了這是JS的一大bug，不幸的是這並不能解決，因為這將破壞現有規範，接下來解釋下這個bug的歷史。

“typeof null”的錯誤從JavaScripts第一個版本開始就已經存在了。在這個版本，值以32位為單位儲存，由小型標籤（1-3位）和值的實際資料組成。型別標籤儲存在單元的低位中。 其中有五種：

  • 000: object. 資料是物件的引用。
  • 1: int. 資料是31位有符號整數。
  • 010: double. 資料是對雙浮點數的引用。
  • 100: string. 資料是對字串的引用。
  • 110: boolean. 資料是布林值。

也就是說，最低位是1，然後型別標籤只有1位長，即int型。 或者最低位為0，那麼型別標籤的長度為3位，為其餘4種型別提供了兩個附加位。

但有2個值是特殊的：

  • undefined（JSVAL_VOID）是整數−2^30（整數範圍之外的數字）。
  • null(JSVAL_NULL) 為機器碼NULL的空指標，或者說：為0的object型別標籤。

現在應該明白為什麼typeof認為null是一個物件：它檢測一個他的型別標籤並且返回”object”。 以下是typeof的引擎程式碼：

 JS_PUBLIC_API(JSType)
    JS_TypeOfValue(JSContext *cx, jsval v)
    {
        JSType type = JSTYPE_VOID;
        JSObject *obj;
        JSObjectOps *ops;
        JSClass *clasp;

        CHECK_REQUEST(cx);
        if (JSVAL_IS_VOID(v)) {  // (1)
            type = JSTYPE_VOID;
        } else if (JSVAL_IS_OBJECT(v)) {  // (2)
            obj = JSVAL_TO_OBJECT(v);
            if (obj &&
                (ops = obj->map->ops,
                 ops == &js_ObjectOps
                 ? (clasp = OBJ_GET_CLASS(cx, obj),
                    clasp->call || clasp == &js_FunctionClass) // (3,4)
                 : ops->call != 0)) {  // (3)
                type = JSTYPE_FUNCTION;
            } else {
                type = JSTYPE_OBJECT;
            }
        } else if (JSVAL_IS_NUMBER(v)) {
            type = JSTYPE_NUMBER;
        } else if (JSVAL_IS_STRING(v)) {
            type = JSTYPE_STRING;
        } else if (JSVAL_IS_BOOLEAN(v)) {
            type = JSTYPE_BOOLEAN;
        }
        return type;
    }
複製程式碼

上述程式碼執行的步驟如下：

  • （1）引擎首先檢測值是否是undefined(VOID)，它通過==做了這樣的比較：
#define JSVAL_IS_VOID(v)  ((v) == JSVAL_VOID)
複製程式碼

  • 下一個（2）是檢測該值是否具有object type。如果它可使用call被呼叫（3）或其存在內部屬性[[Class]]標記為函式（4），則v是函式。 否則，它是一個物件。 這是由typeof null生成的結果。

  • 後續檢查是針對number，string和boolean，甚至沒有明確檢查null。這可以由以下C語言巨集執行。

#define JSVAL_IS_NULL(v)  ((v) == JSVAL_NULL)`  
複製程式碼

這看似是一個非常明顯的bug，但不要忘記，第一個版本的JavaScript完成只用了極少的時間，具體可以看看JavaScript的誕生。

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