console 对象与控制台

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2023-12-01

console 对象

console对象是 JavaScript 的原生对象，它有点像 Unix 系统的标准输出stdout和标准错误stderr，可以输出各种信息到控制台，并且还提供了很多有用的辅助方法。

console的常见用途有两个。

调试程序，显示网页代码运行时的错误信息。
提供了一个命令行接口，用来与网页代码互动。

console对象的浏览器实现，包含在浏览器自带的开发工具之中。以 Chrome 浏览器的“开发者工具”（Developer Tools）为例，可以使用下面三种方法的打开它。

按 F12 或者Control + Shift + i（PC）/ Command + Option + i（Mac）。
浏览器菜单选择“工具/开发者工具”。
在一个页面元素上，打开右键菜单，选择其中的“Inspect Element”。

打开开发者工具以后，顶端有多个面板。

Elements：查看网页的 HTML 源码和 CSS 代码。
Resources：查看网页加载的各种资源文件（比如代码文件、字体文件 CSS 文件等），以及在硬盘上创建的各种内容（比如本地缓存、Cookie、Local Storage等）。
Network：查看网页的 HTTP 通信情况。
Sources：查看网页加载的脚本源码。
Timeline：查看各种网页行为随时间变化的情况。
Performance：查看网页的性能情况，比如 CPU 和内存消耗。
Console：用来运行 JavaScript 命令。

这些面板都有各自的用途，以下只介绍Console面板（又称为控制台）。

Console面板基本上就是一个命令行窗口，你可以在提示符下，键入各种命令。

console 对象的静态方法

console对象提供的各种静态方法，用来与控制台窗口互动。

console.log()，console.info()，console.debug()

console.log方法用于在控制台输出信息。它可以接受一个或多个参数，将它们连接起来输出。

console.log('Hello World')
// Hello World
console.log('a', 'b', 'c')
// a b c

console.log方法会自动在每次输出的结尾，添加换行符。

console.log(1);
console.log(2);
console.log(3);
// 1
// 2
// 3

如果第一个参数是格式字符串（使用了格式占位符），console.log方法将依次用后面的参数替换占位符，然后再进行输出。

console.log(' %s + %s = %s', 1, 1, 2)
//  1 + 1 = 2

上面代码中，console.log方法的第一个参数有三个占位符（%s），第二、三、四个参数会在显示时，依次替换掉这个三个占位符。

console.log方法支持以下占位符，不同类型的数据必须使用对应的占位符。

%s 字符串
%d 整数
%i 整数
%f 浮点数
%o 对象的链接
%c CSS 格式字符串

var number = 11 * 9;
var color = 'red';

console.log('%d %s balloons', number, color);
// 99 red balloons

上面代码中，第二个参数是数值，对应的占位符是%d，第三个参数是字符串，对应的占位符是%s。

使用%c占位符时，对应的参数必须是 CSS 代码，用来对输出内容进行 CSS 渲染。

console.log(
  '%cThis text is styled!',
  'color: red; background: yellow; font-size: 24px;'
)

上面代码运行后，输出的内容将显示为黄底红字。

console.log方法的两种参数格式，可以结合在一起使用。

console.log(' %s + %s ', 1, 1, '= 2')
// 1 + 1  = 2

如果参数是一个对象，console.log会显示该对象的值。

console.log({foo: 'bar'})
// Object {foo: "bar"}
console.log(Date)
// function Date() { [native code] }

上面代码输出Date对象的值，结果为一个构造函数。

console.info是console.log方法的别名，用法完全一样。只不过console.info方法会在输出信息的前面，加上一个蓝色图标。

console.debug方法与console.log方法类似，会在控制台输出调试信息。但是，默认情况下，console.debug输出的信息不会显示，只有在打开显示级别在verbose的情况下，才会显示。

console对象的所有方法，都可以被覆盖。因此，可以按照自己的需要，定义console.log方法。

['log', 'info', 'warn', 'error'].forEach(function(method) {
  console[method] = console[method].bind(
    console,
    new Date().toISOString()
  );
});

console.log("出错了！");
// 2014-05-18T09:00.000Z 出错了！

上面代码表示，使用自定义的console.log方法，可以在显示结果添加当前时间。

console.warn()，console.error()

warn方法和error方法也是在控制台输出信息，它们与log方法的不同之处在于，warn方法输出信息时，在最前面加一个黄色三角，表示警告；error方法输出信息时，在最前面加一个红色的叉，表示出错。同时，还会高亮显示输出文字和错误发生的堆栈。其他方面都一样。

console.error('Error: %s (%i)', 'Server is not responding', 500)
// Error: Server is not responding (500)
console.warn('Warning! Too few nodes (%d)', document.childNodes.length)
// Warning! Too few nodes (1)

可以这样理解，log方法是写入标准输出（stdout），warn方法和error方法是写入标准错误（stderr）。

console.table()

对于某些复合类型的数据，console.table方法可以将其转为表格显示。

var languages = [
  { name: "JavaScript", fileExtension: ".js" },
  { name: "TypeScript", fileExtension: ".ts" },
  { name: "CoffeeScript", fileExtension: ".coffee" }
];

console.table(languages);

上面代码的language变量，转为表格显示如下。

(index)	name	fileExtension
0	"JavaScript"	".js"
1	"TypeScript"	".ts"
2	"CoffeeScript"	".coffee"

下面是显示表格内容的例子。

var languages = {
  csharp: { name: "C#", paradigm: "object-oriented" },
  fsharp: { name: "F#", paradigm: "functional" }
};

console.table(languages);

上面代码的language，转为表格显示如下。

(index)	name	paradigm
csharp	"C#"	"object-oriented"
fsharp	"F#"	"functional"

console.count()

count方法用于计数，输出它被调用了多少次。

function greet(user) {
  console.count();
  return 'hi ' + user;
}

greet('bob')
//  : 1
// "hi bob"

greet('alice')
//  : 2
// "hi alice"

greet('bob')
//  : 3
// "hi bob"

上面代码每次调用greet函数，内部的console.count方法就输出执行次数。

该方法可以接受一个字符串作为参数，作为标签，对执行次数进行分类。

function greet(user) {
  console.count(user);
  return "hi " + user;
}

greet('bob')
// bob: 1
// "hi bob"

greet('alice')
// alice: 1
// "hi alice"

greet('bob')
// bob: 2
// "hi bob"

上面代码根据参数的不同，显示bob执行了两次，alice执行了一次。

console.dir()，console.dirxml()

dir方法用来对一个对象进行检查（inspect），并以易于阅读和打印的格式显示。

console.log({f1: 'foo', f2: 'bar'})
// Object {f1: "foo", f2: "bar"}

console.dir({f1: 'foo', f2: 'bar'})
// Object
//   f1: "foo"
//   f2: "bar"
//   __proto__: Object

上面代码显示dir方法的输出结果，比log方法更易读，信息也更丰富。

该方法对于输出 DOM 对象非常有用，因为会显示 DOM 对象的所有属性。

console.dir(document.body)

Node 环境之中，还可以指定以代码高亮的形式输出。

console.dir(obj, {colors: true})

dirxml方法主要用于以目录树的形式，显示 DOM 节点。

console.dirxml(document.body)

如果参数不是 DOM 节点，而是普通的 JavaScript 对象，console.dirxml等同于console.dir。

console.dirxml([1, 2, 3])
// 等同于
console.dir([1, 2, 3])

console.assert()

console.assert方法主要用于程序运行过程中，进行条件判断，如果不满足条件，就显示一个错误，但不会中断程序执行。这样就相当于提示用户，内部状态不正确。

它接受两个参数，第一个参数是表达式，第二个参数是字符串。只有当第一个参数为false，才会提示有错误，在控制台输出第二个参数，否则不会有任何结果。

console.assert(false, '判断条件不成立')
// Assertion failed: 判断条件不成立

// 相当于
try {
  if (!false) {
    throw new Error('判断条件不成立');
  }
} catch(e) {
  console.error(e);
}

下面是一个例子，判断子节点的个数是否大于等于500。

console.assert(list.childNodes.length < 500, '节点个数大于等于500')

上面代码中，如果符合条件的节点小于500个，不会有任何输出；只有大于等于500时，才会在控制台提示错误，并且显示指定文本。

console.time()，console.timeEnd()

这两个方法用于计时，可以算出一个操作所花费的准确时间。

console.time('Array initialize');

var array= new Array(1000000);
for (var i = array.length - 1; i >= 0; i--) {
  array[i] = new Object();
};

console.timeEnd('Array initialize');
// Array initialize: 1914.481ms

time方法表示计时开始，timeEnd方法表示计时结束。它们的参数是计时器的名称。调用timeEnd方法之后，控制台会显示“计时器名称: 所耗费的时间”。

console.group()，console.groupEnd()，console.groupCollapsed()

console.group和console.groupEnd这两个方法用于将显示的信息分组。它只在输出大量信息时有用，分在一组的信息，可以用鼠标折叠/展开。

console.group('一级分组');
console.log('一级分组的内容');

console.group('二级分组');
console.log('二级分组的内容');

console.groupEnd(); // 二级分组结束
console.groupEnd(); // 一级分组结束

上面代码会将“二级分组”显示在“一级分组”内部，并且“一级分组”和“二级分组”前面都有一个折叠符号，可以用来折叠本级的内容。

console.groupCollapsed方法与console.group方法很类似，唯一的区别是该组的内容，在第一次显示时是收起的（collapsed），而不是展开的。

console.groupCollapsed('Fetching Data');

console.log('Request Sent');
console.error('Error: Server not responding (500)');

console.groupEnd();

上面代码只显示一行”Fetching Data“，点击后才会展开，显示其中包含的两行。

console.trace()，console.clear()

console.trace方法显示当前执行的代码在堆栈中的调用路径。

console.trace()
// console.trace()
//   (anonymous function)
//   InjectedScript._evaluateOn
//   InjectedScript._evaluateAndWrap
//   InjectedScript.evaluate

console.clear方法用于清除当前控制台的所有输出，将光标回置到第一行。如果用户选中了控制台的“Preserve log”选项，console.clear方法将不起作用。

控制台命令行 API

浏览器控制台中，除了使用console对象，还可以使用一些控制台自带的命令行方法。

（1）$_

$_属性返回上一个表达式的值。

2 + 2
// 4
$_
// 4

（2）$0 - $4

控制台保存了最近5个在 Elements 面板选中的 DOM 元素，$0代表倒数第一个（最近一个），$1代表倒数第二个，以此类推直到$4。

（3）$(selector)

$(selector)返回第一个匹配的元素，等同于document.querySelector()。注意，如果页面脚本对$有定义，则会覆盖原始的定义。比如，页面里面有 jQuery，控制台执行$(selector)就会采用 jQuery 的实现，返回一个数组。

（4）$$(selector)

$$(selector)返回选中的 DOM 对象，等同于document.querySelectorAll。

（5）$x(path)

$x(path)方法返回一个数组，包含匹配特定 XPath 表达式的所有 DOM 元素。

$x("//p[a]")

上面代码返回所有包含a元素的p元素。

（6）inspect(object)

inspect(object)方法打开相关面板，并选中相应的元素，显示它的细节。DOM 元素在Elements面板中显示，比如inspect(document)会在 Elements 面板显示document元素。JavaScript 对象在控制台面板Profiles面板中显示，比如inspect(window)。

（7）getEventListeners(object)

getEventListeners(object)方法返回一个对象，该对象的成员为object登记了回调函数的各种事件（比如click或keydown），每个事件对应一个数组，数组的成员为该事件的回调函数。

（8）keys(object)，values(object)

keys(object)方法返回一个数组，包含object的所有键名。

values(object)方法返回一个数组，包含object的所有键值。

var o = {'p1': 'a', 'p2': 'b'};

keys(o)
// ["p1", "p2"]
values(o)
// ["a", "b"]

（9）monitorEvents(object[, events]) ，unmonitorEvents(object[, events])

monitorEvents(object[, events])方法监听特定对象上发生的特定事件。事件发生时，会返回一个Event对象，包含该事件的相关信息。unmonitorEvents方法用于停止监听。

monitorEvents(window, "resize");
monitorEvents(window, ["resize", "scroll"])

上面代码分别表示单个事件和多个事件的监听方法。

monitorEvents($0, 'mouse');
unmonitorEvents($0, 'mousemove');

上面代码表示如何停止监听。

monitorEvents允许监听同一大类的事件。所有事件可以分成四个大类。

mouse："mousedown", "mouseup", "click", "dblclick", "mousemove", "mouseover", "mouseout", "mousewheel"
key："keydown", "keyup", "keypress", "textInput"
touch："touchstart", "touchmove", "touchend", "touchcancel"
control："resize", "scroll", "zoom", "focus", "blur", "select", "change", "submit", "reset"

monitorEvents($("#msg"), "key");

上面代码表示监听所有key大类的事件。

（10）其他方法

命令行 API 还提供以下方法。

clear()：清除控制台的历史。
copy(object)：复制特定 DOM 元素到剪贴板。
dir(object)：显示特定对象的所有属性，是console.dir方法的别名。
dirxml(object)：显示特定对象的 XML 形式，是console.dirxml方法的别名。

debugger 语句

debugger语句主要用于除错，作用是设置断点。如果有正在运行的除错工具，程序运行到debugger语句时会自动停下。如果没有除错工具，debugger语句不会产生任何结果，JavaScript 引擎自动跳过这一句。

Chrome 浏览器中，当代码运行到debugger语句时，就会暂停运行，自动打开脚本源码界面。

for(var i = 0; i < 5; i++){
  console.log(i);
  if (i === 2) debugger;
}

上面代码打印出0，1，2以后，就会暂停，自动打开源码界面，等待进一步处理。

参考链接

Chrome Developer Tools, Using the Console
Matt West, Mastering The Developer Tools Console
Firebug Wiki, Console API
Axel Rauschmayer, The JavaScript console API
Marius Schulz, Advanced JavaScript Debugging with console.table()
Google Developer, Command Line API Reference