【JavaScript】プリミティブ型である文字列値とStringオブジェクトについて

Question

掲題の件について質問です。

プリミティブ型である文字列値とStringオブジェクトについてですが、
値がどのように格納されているのかご教示下さい。

プリミティブ型

var str = "hoge";
alert(str); // hoge

Stringオブジェクトの場合

var str = new String("hoge");
alert(str); //hoge

プリミティブ型については直観的に理解できるのですが、
オブジェクト型のStringについてコンストラクタに指定した"hoge"という値はstrオブジェクトの何に格納されるのでしょうか。
オブジェクトはプロパティとメソッドから成り立つと認識しているため、"hoge"という値にアクセスするためには、「str.プロパティ名」とする必要があるように思えるのですが。

とんちんかんな質問で申し訳ございません。

Answer 1

どのようにPrimitiveValueが格納されているか回答できなくて申し訳ないのですが、
Tak1waさんの仰るとおり、Stringオブジェクトには必要に応じてtoString()やvalueOf()が行われているようですね。

var str = new String("hoge");

// StringオブジェクトであるstrのtoString, valueOfをオーバーライド
str.toString = function () {
    console.log(".toString()");
    return String.prototype.toString.call(this);
};
str.valueOf = function () {
    console.log(".valueOf()");
    return String.prototype.valueOf.call(this);
};

// toString()が呼ばれる
alert(str); // "hoge"
alert(str.toString()); // "hoge"
alert(new String(str)); // "hoge"
alert(String(str)); // "hoge"
alert(new Object(str)); // "hoge"
alert(Object(str)); // "hoge"

// valueOf()が呼ばれる
alert("" + str); // "hoge"
alert("hoge" == str); // true
alert("hoge" === str); // false
alert(+str); // NaN
alert(1 + str); // "1hoge"
alert(0 == str); // false
alert(0 < str); // false
alert(0 <= str); // false
alert(true == str); //false
alert(new Number(str)); // NaN
alert(Number(str)); // NaN
alert(new Boolean(str)); // true
alert(Boolean(str)); // true

【おまけ】 実際こんなトリッキーなコードを使うことは無いでしょうが、こんなことも出来るようですね。

var str = new String("10");

// 当たり前
alert(str); // 10
alert(+str); // 10

str.toString = function () {
    console.log(".toString()");
    return "1";
};
str.valueOf = function () {
    console.log(".valueOf()");
    return -1;
};

// !!!?
alert(str); // 1
alert(+str); // -1

alert(String.prototype.toString.call(str)); // 10
alert(String.prototype.valueOf.call(str)); // 10

なかなか奥が深いです

Comments

[okayu3]

すばらしいですね。 たしかに +str のときにvalueOf るのは 仕様通り！
ただし、
var so = new String("abc");
"abc" === so.valueOf(); //true
"abc" === +so; // false
となり、 valueOf そのものではないようですね。

var so = new String("123");
123 === +so; // true
となり、"+" の場合に valueOf したあと evalしていることが伺えます。

わたしが 普段 valueOf を使うのは、 "===" で同一文字列かを調べるときで
ex. sObj0.valueOf() === sObj1.valueOf()
だけど、これは どうも コストが高い気がしてなんとなく後ろめたかったんですが、
堂々やってもいいかもしれないと思いました。

[MAGP]

コメント有難うございます。
ご指摘の通り、valueOfの結果そのものにはならなかったですね。

> "+" の場合に valueOf したあと evalしていることが伺えます。
「+」演算子を使うとNumberへ変換されるため、恐らくNumber(so.valueOf())のような動作をしているのではないでしょうか(間違っていたらすみません…)

Answer 2

こんにちは。

JavaScriptには疎いですが…。
少し調べてみた限りではtakenyaanさんの考察で合っているような気がします。

オブジェクトはプロパティとメソッドから成り立つと認識しているため、"hoge"という値にアクセスするためには、「str.プロパティ名」とする必要があるように思えるのですが。

以下によると、文字列を得るためには、valueOfまたはtoStringを呼び出す必要があります。
http://hakuhin.jp/js/string.html

ではなぜ、alert(str); で「hoge」が得られるかと言うと、これは以下を信じるならば、alert関数が自動でtoStringしているだけなのではないでしょうか。
http://www.ajaxtower.jp/js/object_class/index3.html

なので、プリミティブと同様に扱われているように見えるところは、参照型の場合は自動的にtoStringまたはvalueOfされているのではないか、と予想します。（ここまで書いてみたものの自信がイマイチ。出所が確かな情報が欲しいですね。JavaScriptの場合はどこのサイトがよろしいのか…。）

Answer 3

うーんと、property と value の形で外から見えるようにできる、というだけのことであって、
必ずしも Object classを継承したからといって、内部構造がそのようになっているとは
限りません。(仕様が決まっているだけで。)

とはいえ、とりあえず for in でプロパティを見たくなるのは人情ですね。
というわけで、

var s = new String('abcde');
for (var a in s) {window.console.log(a + ":" + s[a]);}

とすると、

0:a
1:b
2:c
3:d
4:e

と返ります。文字 の配列のような見え方をしますね。では 文字列 (not object)ではどうなのでしょうか。

var s0 = String('fghij'); //newがないことに注意。
for(var a in s0) {window.console.log(a + ":" + s0[a]);}

とすると

0:f
1:g
2:h
3:i
4:j

と、同じようなものが帰ってきます。
というわけで、このレベルでの違いは for in では見えません。
＃ただし、string Object では、length, "proto" といった (見えてこない)プロパティもあります。

String Objectと 文字列との違いは、
0. "===" による比較で結果が違うということ、
0. typeOf による結果が違う (文字列は "string", String Objectは "object") こと、
0. eval の結果が異なる (eval(String('2+2')) と eval(new String('2+2')) が違う) こと
ぐらいが目に見える 違いでしょうか。

わたしは処理系の実装までは調査しませんでしたので、この回答ではご不満かもしれません。
他の回答者の答えもご参考にしてくださいね。