【转】Javascript基本类型和引用类型的区别

根据【转贴】进一步补充

今天明白了一个困扰很久的问题：引用类型和基本类型的区别与联系
要明白这个问题，首先需要理解堆栈的概念。那什么又是堆栈，有什么区别和联系呢？
堆：首先堆是动态分配的，JVM并不会自动释放这部分内存。只用等待系统的gc来进行内存回收。
栈：是在类加载中有系统静态分配的，而且分配时按照内存的高低地址分配。这部分内存系统会自动进行释放。
string是一个特殊类型，它存储的机制是引用类型。

堆（Heap）栈（Stack）

1、内存分配方面：

• 堆：一般由程序员分配释放， 若程序员不释放，程序结束时可能由OS回收 。注意它与数据结构中的堆是两回事，分配方式是类似于链表。可能用到的关键字如下：new、malloc、delete、free等等。
• 栈：由编译器(Compiler)自动分配释放，存放函数的参数值，局部变量的值等。其操作方式类似于数据结构中的栈。

2、申请方式方面：

• 堆：需要程序员自己申请，并指明大小。在c中malloc函数如p1 = (char *)malloc(10)；在C++中用new运算符，但是注意p1、p2本身是在栈中的。因为他们还是可以认为是局部变量。
• 栈：由系统自动分配。 例如，声明在函数中一个局部变量 int b；系统自动在栈中为b开辟空间。

3、系统响应方面：

• 堆：操作系统有一个记录空闲内存地址的链表，当系统收到程序的申请时，会遍历该链表，寻找第一个空间大于所申请空间的堆结点，然后将该结点从空闲结点链表中删除，并将该结点的空间分配给程序，另外，对于大多数系统，会在这块内存空间中的首地址处记录本次分配的大小，这样代码中的delete语句才能正确的释放本内存空间。另外由于找到的堆结点的大小不一定正好等于申请的大小，系统会自动的将多余的那部分重新放入空闲链表中。
• 栈：只要栈的剩余空间大于所申请空间，系统将为程序提供内存，否则将报异常提示栈溢出。

4、大小限制方面：

• 堆：是向高地址扩展的数据结构，是不连续的内存区域。这是由于系统是用链表来存储的空闲内存地址的，自然是不连续的，而链表的遍历方向是由低地址向高地址。堆的大小受限于计算机系统中有效的虚拟内存。由此可见，堆获得的空间比较灵活，也比较大。
• 栈：在Windows下, 栈是向低地址扩展的数据结构，是一块连续的内存的区域。这句话的意思是栈顶的地址和栈的最大容量是系统预先规定好的，在WINDOWS下，栈的大小是固定的（是一个编译时就确定的常数），如果申请的空间超过栈的剩余空间时，将提示overflow。因此，能从栈获得的空间较小。

5、效率方面：

• 堆：是由new分配的内存，一般速度比较慢，而且容易产生内存碎片，不过用起来最方便，另外，在WINDOWS下，最好的方式是用VirtualAlloc分配内存，他不是在堆，也不是在栈是直接在进程的地址空间中保留一快内存，虽然用起来最不方便。但是速度快，也最灵活。
• 栈：由系统自动分配，速度较快。但程序员是无法控制的。

6、存放内容方面：

• 堆：一般是在堆的头部用一个字节存放堆的大小。堆中的具体内容有程序员安排。
• 栈：在函数调用时第一个进栈的是主函数中后的下一条指令（函数调用语句的下一条可执行语句）的地址然后是函数的各个参数，在大多数的C编译器中，参数是由右往左入栈，然后是函数中的局部变量。 注意: 静态变量是不入栈的。当本次函数调用结束后，局部变量先出栈，然后是参数，最后栈顶指针指向最开始存的地址，也就是主函数中的下一条指令，程序由该点继续运行。

7、存取效率方面：

• 堆：char *s1 = "Hellow Word"；是在编译时就确定的；
• 栈：char s1[] = "Hellow Word"； 是在运行时赋值的；用数组比用指针速度要快一些，因为指针在底层汇编中需要用edx寄存器中转一下，而数组在栈上直接读取

按照CEMA-262第3版的定义，JS变量松散类型的本质，决定了它只是在特定时间用于保存特定值的一个名字而已。由于不存在必须定义变量数据类型的规则，变量的值及其数据类型可以在脚本生命周期内改变。尽管从某种角度看，这可能是一个既有趣又强大，同时又容易出问题的特性，但js变量实际的复杂程度还远不止如此。

ECMAScript变量可能包含两种不同数据类型的值：基本类型值和引用类型值。
基本类型值指的是那些保存在栈内存中的简单数据段，即这种值完全保存在内存中的一个位置。
而引用类型值则是指那些保存在堆内存中的对象，意思是变量中保存的实际上只是一个指针，这个指针指向内存中的另一个位置，该位置保存对象。

在将一个值赋给变量时，解析器必须确定这个值是基本类型值，还是引用类型值。（Undefined、Null、Boolean、Number、String）这五种基本数据类型的值在内存中分别占有固定大小的空间，因此可以把他们的值保存在栈内存中。对于保存基本数据类型的变量，我们可以说他们是按值访问的，因为我们操作的是它们实际保存的值。

如果赋给变量的是一个引用类型的值，则必须在堆内存中去为这个值分配空间。由于这种值的大小不固定，因此不能把它们保存到栈内存中。但内存地址的大小是固定的，因此可以将内存地址保存在栈内存中。这样，当查询引用类型的变量时，就可以首先从栈中读取内存地址，然后在“顺藤摸瓜”找到保存在堆中的值。对于这种查询方式，我们把它叫做按引用访问，因为我们操作的不是实际的值，而是被那个值所引用的对象。

1 动态属性

定义基本类型值和引用类型值的的方式是类型的。但是对不同类型值可以执行的操作则是大相径庭。对于引用类型的值 ，我们可以为其添加属性和方法，也可以改变和删除其属性和方法。

var person = new Object();
person.name = "Nicholas";
alert(person.name); //"Nicholas"

以上代码创建了一个对象并将其保存在了变量person中。
然后，为该对象添加了一个名为name的属性，并将“Nicholas”赋给这个属性。
紧接着又通过alert()访问了这个新属性，如果对象不被销毁或这个属性不被删除，则这个属性将一直存在。

//补充：基本类型也可以赋值属性，不会报错，但结果是未定义：
//例：
var person="luotian";
person.age=27;
alert(person.age); //undefined

2 复制变量值

除了保存方式不同之外，在一个变量向另一个变量复制基本类型值和引用类型值时，也存在不同。
如果从一个变量向另一个变量复制基本类型的值，会在栈中创建一个新值，然后把该值复制到为新变量分配的位置上。

var num1 = 5;
var num2 = num1;

这2个“5”是完全独立的，它们可以参与任何操作而不会相互影响。

当一个变量向另一个变量复制引用类型的值时，同样也会将存储在栈中的值复制一份到为新变量分配的空间中。不同的是，这个值的副本实际上是一个指针，而这个指针指向存储在堆中的一个对象。复制后，两个变量实际上将引用同一个对象。因此改变其中一个变量，就会影响到另一个变量：

var obj1 = new Object();
var obj2 = obj1;
obj1.name = "Nicholas";
alert(obj2.name); // "Nicholas"

3 传递参数

ECMAScript 中所有函数的参数都是按值传递的。也就是说，把函数外部的值复制给函数内部参数，就和把值从一个变量复制到另一个变量一样。基本类型值传递如同基本类型变量的复制一样，而引用类型值的传递，则如同引用类型变量的复制一样。

在向参数传递基本类型的值时，被传递的值会被复制给另一个局部变量（即命名参数，或用ECMAScript的概念来说，就是arguments对象中的一个元素）。

1 function addTen(num){
2 num += 10;
3 return num;
4 }
5 var count = 20;
6 var result = addTen(count);
7 alert(count); //20
8 alert(result); //30

在向参数传递引用类型的值时，会把这个值在内存中的地址复制给一个局部变量，因此这个局部变量的变化会反应在函数的外部。

function setName(obj){
obj.name = "Nichoas";
}
var person = new Object();
setName(person);
alert(person.name); //“Nichoas”　

为了证明对象是按值传递的，我们看看下面这个修改过的例子：

function setName(obj){
obj.name = "Nichoas";
obj = new Object();
obj.name = "Greg";
}
var person = new Object();
setName(person);
alert(person.name); //“Nichoas”

这个例子与前面唯一的区别，就是在setName()中重新定义了一个对象并为该对象定义了一个带有不同值的name属性。
如果 person 是按引用传递的，那么person 就会自动被修改为指向其name属性值为“Greg”的对象。但是，当接下来在访问person.name时，显示的值仍然是“Nichoas”。
这说明即使在函数内部修改了参数的值，但原始的引用仍然保持未变。实际上，当在函数内部重写obj时，这个变量引用的就是一个局部对象了。而这个局部对象会在函数执行完毕后立即被销毁。
可以把CEMAScript函数的参数想象成局部变量。

4 检测类型

在检测基本数据类型时typeof是非常得力的助手，但在检测引用类型的值时，这个操作符的用处不大。通常，我们并不是想知道某个值是对象，而是想知道他是什么类型的对象。为此，ECMAScript提供了instanceof操作符result = variable instanceof constructor
如果 变量是给定引用类型（由构造函数表示）的实例，那么instanceof操作符就会返回true:

alert(person instanceof Object); //变量person 是Object吗？
alert(colors instanceof Array); //变量person 是Array吗？
alert(pattern instanceof RegExp); //变量person 是RegExp吗？

根据 规定，所有引用类型的值都是Object的实例。因此，在检测一个引用类型值和Object构造函数时，instanceof 操作符始终会返回true。
当然，如果使用instenceof操作符检测基本类型值，返回false.因为基本类型不是对象

使用typeof检测函数时，该操作会返回"function".在Safari 和 Chrome中使用 typeof检测正则时，会错误地返回"function"