2.4. Tipos de variables

JavaScript divide los distintos tipos de variables en dos grupos: tipos primitivos y tipos de referencia o clases.

2.4.1. Tipos primitivos

JavaScript define cinco tipos primitivos: undefined, null, boolean, number y string. Además de estos tipos, JavaScript define el operador typeof para averiguar el tipo de una variable.

2.4.1.1. El operador typeof

El operador typeof se emplea para determinar el tipo de dato que almacena una variable. Su uso es muy sencillo, ya que sólo es necesario indicar el nombre de la variable cuyo tipo se quiere averiguar:

var variable1 = 7;
typeof variable1;  // "number"
var variable2 = "hola mundo";
typeof variable2;  // "string"

Los posibles valores de retorno del operador son: undefined, boolean, number, string para cada uno de los tipos primitivos y object para los valores de referencia y también para los valores de tipo null.

2.4.1.2. Variables de tipo undefined

El tipo undefined corresponde a las variables que han sido definidas y todavía no se les ha asignado un valor:

var variable1;
typeof variable1;  // devuelve "undefined"

El operador typeof no distingue entre las variables declaradas pero no inicializadas y las variables que ni siquiera han sido declaradas:

var variable1;
typeof variable1;  // devuelve "undefined", aunque la variable1 ha sido declarada
typeof variable2;  // devuelve "undefined", la variable2 no ha sido declarada

2.4.1.3. Variables de tipo null

Se trata de un tipo similar a undefined, y de hecho en JavaScript se consideran iguales (undefined == null). El tipo null se suele utilizar para representar objetos que en ese momento no existen.

var nombreUsuario = null;

2.4.1.4. Variables de tipo boolean

Además de variables de tipo boolean, también se suelen llamar variables lógicas y variables booleanas. Se trata de una variable que sólo puede almacenar uno de los dos valores especiales definidos y que representan el valor "verdadero" y el valor "falso".

var variable1 = true;
var variable2 = false;

Los valores true y false son valores especiales, de forma que no son palabras ni números ni ningún otro tipo de valor. Este tipo de variables son esenciales para crear cualquier aplicación, tal y como se verá más adelante.

Cuando es necesario convertir una variable numérica a una variable de tipo boolean, JavaScript aplica la siguiente conversión: el número 0 se convierte en false y cualquier otro número distinto de 0 se convierte en true.

Por este motivo, en ocasiones se asocia el número 0 con el valor false y el número 1 con el valor true. Sin embargo, es necesario insistir en que true y false son valores especiales que no se corresponden ni con números ni con ningún otro tipo de dato.

2.4.1.5. Variables de tipo numérico

Las variables numéricas son muy utilizadas en las aplicaciones habituales, ya que permiten almacenar cualquier valor numérico. Si el número es entero, se indica directamente. Si el número es decimal, se debe utilizar el punto (.) para separar la parte entera de la decimal.

var variable1 = 10;
var variable2 = 3.14159265;

Además del sistema numérico decimal, también se pueden indicar valores en el sistema octal (si se incluye un cero delante del número) y en sistema hexadecimal (si se incluye un cero y una x delante del número).

var variable1 = 10;
var variable_octal = 034;
var variable_hexadecimal = 0xA3;

JavaScript define tres valores especiales muy útiles cuando se trabaja con números. En primer lugar se definen los valores Infinity y –Infinity para representar números demasiado grandes (positivos y negativos) y con los que JavaScript no puede trabajar.

var variable1 = 3, variable2 = 0;
alert(variable1/variable2);  // muestra "Infinity"

El otro valor especial definido por JavaScript es NaN, que es el acrónimo de "Not a Number". De esta forma, si se realizan operaciones matemáticas con variables no numéricas, el resultado será de tipo NaN.

Para manejar los valores NaN, se utiliza la función relacionada isNaN(), que devuelve true si el parámetro que se le pasa no es un número:

var variable1 = 3;
var variable2 = "hola";
isNaN(variable1);  // false
isNaN(variable2);  // true
isNaN(variable1 + variable2);  // true

Por último, JavaScript define algunas constantes matemáticas que representan valores numéricos significativos:

Constante Valor Significado
Math.E 2.718281828459045 Constante de Euler, base de los logaritmos naturales y también llamado número e
Math.LN2 0.6931471805599453 Logaritmo natural de 2
Math.LN10 2.302585092994046 Logaritmo natural de 10
Math.LOG2E 1.4426950408889634 Logaritmo en base 2 de Math.E
Math.LOG10E 0.4342944819032518 Logaritmo en base 10 de Math.E
Math.PI 3.141592653589793 Pi, relación entre la longitud de una circunferencia y su diámetro
Math.SQRT1_2 0.7071067811865476 Raíz cuadrada de 1/2
Math.SQRT2 1.4142135623730951 Raíz cuadrada de 2

De esta forma, para calcular el área de un círculo de radio r, se debe utilizar la constante que representa al número Pi:

var area = Math.PI * r * r;

2.4.1.6. Variables de tipo cadena de texto

Las variables de tipo cadena de texto permiten almacenar cuaquier sucesión de caracteres, por lo que se utilizan ampliamente en la mayoría de aplicaciones JavaScript. Cada carácter de la cadena se encuentra en una posición a la que se puede acceder individualmente, siendo el primer carácter el de la posición 0.

El valor de las cadenas de texto se indica encerrado entre comillas simples o dobles:

var variable1 = "hola";
var variable2 = 'mundo';
var variable3 = "hola mundo, esta es una frase más larga";

Las cadenas de texto pueden almacenar cualquier carácter, aunque algunos no se pueden incluir directamente en la declaración de la variable. Si por ejemplo se incluye un ENTER para mostrar el resto de caracteres en la línea siguiente, se produce un error en la aplicación:

var variable = "hola mundo, esta es 
una frase más larga";

La variable anterior no está correctamente definida y se producirá un error en la aplicación. Por tanto, resulta evidente que algunos caracteres especiales no se pueden incluir directamente. De la misma forma, como las comillas (doble y simple) se utilizan para encerrar los contenidos, también se pueden producir errores:

var variable1 = "hola 'mundo'";
var variable2 = 'hola "mundo"';
var variable3 = "hola 'mundo', esta es una "frase" más larga";

Si el contenido de texto tiene en su interior alguna comilla simple, se encierran los contenidos con comillas dobles (como en el caso de la variable1 anterior). Si el contenido de texto tiene en su interior alguna comilla doble, se encierran sus contenidos con comillas simples (como en el caso de la variable2 anterior). Sin embargo, en el caso de la variable3 su contenido tiene tanto comillas simples como comillas dobles, por lo que su declaración provocará un error.

Para resolver estos problemas, JavaScript define un mecanismo para incluir de forma sencilla caracteres especiales (ENTER, Tabulador) y problemáticos (comillas). Esta estrategia se denomina "mecanismo de escape", ya que se sustituyen los caracteres problemáticos por otros caracteres seguros que siempre empiezan con la barra \:

Si se quiere incluir... Se debe sustituir por...
Una nueva línea \n
Un tabulador \t
Una comilla simple \'
Una comilla doble \"
Una barra inclinada \\

Utilizando el mecanismo de escape, se pueden corregir los ejemplos anteriores:

var variable = "hola mundo, esta es \n una frase más larga";
var variable3 = "hola 'mundo', esta es una \"frase\" más larga";

2.4.1.7. Conversión entre tipos de variables

JavaScript es un lenguaje de programación "no tipado", lo que significa que una misma variable puede guardar diferentes tipos de datos a lo largo de la ejecución de la aplicación. De esta forma, una variable se podría inicializar con un valor numérico, después podría almacenar una cadena de texto y podría acabar la ejecución del programa en forma de variable booleana.

No obstante, en ocasiones es necesario que una variable almacene un dato de un determinado tipo. Para asegurar que así sea, se puede convertir una variable de un tipo a otro, lo que se denomina typecasting:

Así, JavaScript incluye un método llamado toString() que permite convertir variables de cualquier tipo a variables de cadena de texto, tal y como se muestra en el siguiente ejemplo:

var variable1 = true;
variable1.toString();  // devuelve "true" como cadena de texto
var variable2 = 5;
variable2.toString();  // devuelve "5" como cadena de texto

JavaScript también incluye métodos para convertir los valores de las variables en valores numéricos. Los métodos definidos son parseInt() y parseFloat(), que convierten la variable que se le indica en un número entero o un número decimal respectivamente.

La conversión numérica de una cadena se realiza carácter a carácter empezando por el de la primera posición. Si ese carácter no es un número, la función devuelve el valor NaN. Si el primer carácter es un número, se continúa con los siguientes caracteres mientras estos sean números.

var variable1 = "hola";
parseInt(variable1);  // devuelve NaN
var variable2 = "34";
parseInt(variable2);  // devuelve 34
var variable3 = "34hola23";
parseInt(variable3);  // devuelve 34
var variable4 = "34.23";
parseInt(variable4);  // devuelve 34

En el caso de parseFloat(), el comportamiento es el mismo salvo que también se considera válido el carácter . que indica la parte decimal del número:

var variable1 = "hola";
parseFloat(variable1);  // devuelve NaN
var variable2 = "34";
parseFloat(variable2);  // devuelve 34.0
var variable3 = "34hola23";
parseFloat(variable3);  // devuelve 34.0
var variable4 = "34.23";
parseFloat(variable4);  // devuelve 34.23

2.4.2. Tipos de referencia

Aunque JavaScript no define el concepto de clase, los tipos de referencia se asemejan a las clases de otros lenguajes de programación. Los objetos en JavaScript se crean mediante la palabra reservada new y el nombre de la clase que se va a instanciar. De esta forma, para crear un objeto de tipo String se indica lo siguiente (los paréntesis solamente son obligatorios cuando se utilizan argumentos, aunque se recomienda incluirlos incluso cuando no se utilicen):

var variable1 = new String("hola mundo");

JavaScript define una clase para cada uno de los tipos de datos primitivos. De esta forma, existen objetos de tipo Boolean para las variables booleanas, Number para las variables numéricas y String para las variables de cadenas de texto. Las clases Boolean, Number y String almacenan los mismos valores de los tipos de datos primitivos y añaden propiedades y métodos para manipular sus valores.

Aunque más adelante se explica en detalle, el siguiente ejemplo determina el número de caracteres de una cadena de texto:

var longitud = "hola mundo".length;

La propiedad length sólo está disponible en la clase String, por lo que en principio no debería poder utilizarse en un dato primitivo de tipo cadena de texto. Sin embargo, JavaScript convierte el tipo de dato primitivo al tipo de referencia String, obtiene el valor de la propiedad length y devuelve el resultado. Este proceso se realiza de forma automática y transparente para el programador.

En realidad, con una variable de tipo String no se pueden hacer muchas más cosas que con su correspondiente tipo de dato primitivo. Por este motivo, no existen muchas diferencias prácticas entre utilizar el tipo de referencia o el tipo primitivo, salvo en el caso del resultado del operador typeof y en el caso de la función eval(), como se verá más adelante.

La principal diferencia entre los tipos de datos es que los datos primitivos se manipulan por valor y los tipos de referencia se manipulan, como su propio nombre indica, por referencia. Los conceptos "por valor" y "por referencia" son iguales que en el resto de lenguajes de programación, aunque existen diferencias importantes (no existe por ejemplo el concepto de puntero).

Cuando un dato se manipula por valor, lo único que importa es el valor en sí. Cuando se asigna una variable por valor a otra variable, se copia directamente el valor de la primera variable en la segunda. Cualquier modificación que se realice en la segunda variable es independiente de la primera variable.

De la misma forma, cuando se pasa una variable por valor a una función (como se explicará más adelante) sólo se pasa una copia del valor. Así, cualquier modificación que realice la función sobre el valor pasado no se refleja en el valor de la variable original.

En el siguiente ejemplo, una variable se asigna por valor a otra variable:

var variable1 = 3;
var variable2 = variable1;
 
variable2 = variable2 + 5;
// Ahora variable2 = 8 y variable1 sigue valiendo 3

La variable1 se asigna por valor en la variable1. Aunque las dos variables almacenan en ese momento el mismo valor, son independientes y cualquier cambio en una de ellas no afecta a la otra. El motivo es que los tipos de datos primitivos siempre se asignan (y se pasan) por valor.

Sin embargo, en el siguiente ejemplo, se utilizan tipos de datos de referencia:

var variable1 = new Date(2009, 11, 25);  // variable1 = 25 diciembre de 2009
var variable2 = variable1;               // variable2 = 25 diciembre de 2009
 
variable2.setFullYear(2010, 11, 31);     // variable2 = 31 diciembre de 2010
// Ahora variable1 también es 31 diciembre de 2010

En el ejemplo anterior, se utiliza un tipo de dato primitivo que se verá más adelante, que se llama Date y que se utiliza para manejar fechas. Se crea una variable llamada variable1 y se inicializa la fecha a 25 de diciembre de 2009. Al constructor del objeto Date se le pasa el año, el número del mes (siendo 0 = enero, 1 = febrero, ..., 11 = diciembre) y el día (al contrario que el mes, los días no empiezan en 0 sino en 1). A continuación, se asigna el valor de la variable1 a otra variable llamada variable2.

Como Date es un tipo de referencia, la asignación se realiza por referencia. Por lo tanto, las dos variables quedan "unidas" y hacen referencia al mismo objeto, al mismo dato de tipo Date. De esta forma, si se modifica el valor de variable2 (y se cambia su fecha a 31 de diciembre de 2010) el valor de variable1 se verá automáticamente modificado.

2.4.2.1. Variables de tipo Object

La clase Object por sí sola no es muy útil, ya que su única función es la de servir de base a partir de la cual heredan el resto de clases. Los conceptos fundamentales de los objetos son los constructores y la propiedad prototype, tal y como se explicarán en el siguiente capítulo.

Una utilidad práctica de Object es la conversión entre tipos de datos primitivos y sus correspondientes tipos de referencia:

var numero = new Object(5);             // numero es de tipo Number
var cadena = new Object("hola mundo");  // cadena es de tipo String
var conectado = new Object(false);      // conectado es de tipo Boolean

2.4.2.2. Variables de tipo Boolean

Utilizando el tipo de referencia Boolean, es posible crear objetos de tipo lógico o booleano:

var variable1 = new Boolean(false);

Sin embargo, en general no se utilizan objetos de tipo Boolean porque su comportamiento no siempre es idéntico al de los tipos de datos primitivos:

var variable1 = true, variable2 = false;
var variable3 = new Boolean(false);
variable2 && variable1;  // el resultado es false
variable3 && variable1;  // el resultado es true

El resultado de la última operación es realmente sorprendente, ya que se esperaba un resultado false. El problema reside en que los objetos no se comportan igual que los tipos primitivos. En una operación lógica, cualquier objeto que exista se convierte a true, independientemente de su valor.

Por este motivo, con los valores booleanos normalmente se utilizan tipos de datos primitivos en vez de objetos de tipo Boolean.

2.4.2.3. Variables de tipo Number

La clase Number permite definir variables de tipo numérico independientemente de si el valor es entero o decimal:

var variable1 = new Number(16);
var variable2 = new Number(3.141592);

Para obtener el valor numérico almacenado, se puede utilizar el método valueOf():

var variable1 = new Number(16);
var variable2 = variable1.valueOf();  // variable2 = 16

Uno de los métodos más útiles para los números es toFixed(), que trunca el número de decimales de un número al valor indicado como parámetro:

var variable1 = new Number(3.141592);
var variable2 = variable1.toFixed();   // variable2 = 3
var variable3 = variable1.toFixed(2);  // variable3 = 3.14
var variable4 = variable1.toFixed(10); // variable4 = 3.1415920000

En ocasiones, el método toFixed() no funciona como debería, debido a los problemas que sufren la mayoría de lenguajes de programación con los números decimales (en realidad, se denominan "números de coma flotante"):

var numero1 = new Number(0.235);
var numero2 = new Number(1.235);
 
numero3 = numero1.toFixed(2);  // numero3 = 0.23
numero3 = numero2.toFixed(2);  // numero3 = 1.24

Como se ve en el ejemplo anterior, el redondeo de los decimales no funciona de forma consistente, ya que el número 5 a veces incrementa el decimal anterior y otras veces no. De la misma forma, se pueden producir errores de precisión en operaciones aparentemente sencillas, como en la siguiente multiplicación:

var numero1 = new Number(162.295);
var numero2 = numero1 * new Number(100);
 
// numero2 no es igual a 16229.5
// numero2 = 16229.499999999998

Los errores de redondeo afectan de la misma forma a las variables numéricas creadas con tipos de datos primitivos. En cualquier caso, al igual que sucede con Boolean, se recomienda utilizar el tipo de dato primitivo para los números, ya que la clase Number no aporta mejoras significativas.

2.4.2.4. Variables de tipo String

La clase String representa una cadena de texto, de forma similar a los tipos de datos primitivos:

var variable1 = new String("hola mundo");

El objeto de tipo String es el más complejo de JavaScript y contiene decenas de métodos y utilidades, algunos de los cuales se verán más adelante. Como ya se ha comentado, siempre que sea necesario JavaScript convierte de forma automática las cadenas de texto de dato primitivo a dato de referencia. De esta forma, no es obligatorio crear objetos de tipo String para acceder a todas las utilidades disponibles para las cadenas de texto.

2.4.2.5. Operador instanceof

El operador typeof no es suficiente para trabajar con tipos de referencia, ya que devuelve el valor object para cualquier objeto independientemente de su tipo. Por este motivo, JavaScript define el operador instanceof para determinar la clase concreta de un objeto.

var variable1 = new String("hola mundo");
typeof variable1;             // devuelve "object"
variable1 instanceof String;  // devuelve true

El operador instanceof sólo devuelve como valor true o false. De esta forma, instanceof no devuelve directamente la clase de la que ha instanciado la variable, sino que se debe comprobar cada posible tipo de clase individualmente.

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