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一文掌握JavaScript數字類型

WBOY
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2022-05-30 19:03:112461瀏覽

本篇文章為大家帶來了關於javascript的相關知識，其中主要介紹了關於數字類型的相關內容，JavaScript中存在兩種表示數字的類型：Number和BigInt類型，下面一起來看一下，希望對大家有幫助。

一文掌握JavaScript數字類型

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##JavaScript中存在兩種表示數字的類型：

  1. Number類型，也就是常規意義上的數字類型，以64位元的 IEEE-754格式存儲，屬於“雙精度浮點數”，截至目前，我們接觸到的數字全部都是Number類型；
  2. BigInt類型，表示任意長度的整數，通常情況下我們用不到它們，除非表示253 至-253之外的數字，此類專業資料類型我們會在後面的章節詳細介紹；
數字的寫法

數字的寫法本身很簡單，但是

JavaScrpt有很多方便快速的語法糖供我們使用，好好學習這些文法糖不僅能夠提升我們的程式碼閱讀能力，同時也能提升我們程式碼的高階感（逼格）。

分隔符號

十進位的數字最簡單了，幾乎每篇文章我們都多多少少會使用，例如我們建立一個變量，並儲存

100億：

let tenbillion = 10000000000;
雖然操作起來非常簡單，但是存在一個問題：很難數清楚

1後面到底有幾個0，如果我們寫的是轉帳程式碼，錯個0可能會傾家蕩產。

此時，我們可以使用

_作為分隔符，如下：

let tenbillion = 10_000_000_000;
上述程式碼就可以非常明白的數清

0的個數，顯然是最優解！

這裡的底線

_就是JavaScript的一個語法糖，在執行過程中會被引擎忽略，以上兩種寫法效果完全相同，但是閱讀體驗相差很大。

清奇腦迴路

有些童鞋就要問了，我從小都是

4個0一組的，為啥非要3個0分一組呢？所以，我們可以寫成下面的方式，同樣沒有問題：

let tenbillion = 100_0000_0000;
亦或者寫成這樣：

let tenbillion = 1_0000_0000_00;
這裡我想表達的是，不論你採用哪種分割方式，都是不影響數字本身的大小的，快想一個逼格最高的方式吧！

省略的0

雖然使用

_可以優雅的分割很多0，但是在實際生活中，我們一般不這麼寫，例如我們常常將10000000000寫成“100億”，這樣就可以省略很多0，從而降低犯錯的可能性。

JavaScript同樣提供了一個省略0的寫法，我們可以使用字母e後面跟個數字表示0的個數，舉個栗子：

let tenbillion = 1e10;//100亿，1后面10个0console.log(3.14e9);//3140000000,后面7个0，此处疑惑可往下看
上述程式碼的理解非常簡單，

e10可以理解為1_0000_0000_001#後面10個0，所以我們可以認為：

1e10 === 1 * 1_0000_0000_00;//e10表示1后面10个03.14e9 === 3.14 * 1_000_000_000;//e9表示1后面9个0

我們也可以用這個方法表示非常小的數字，例如1奈米：

let nm = 0.000000001;//单位（米）

由於0的個數過多，我們也可以使用_分割：

let nm = 0.000_000_001;

當然，也可以使用e的方式省略掉所有的0，如下：

let nm = 1e-9;//1的左边9个0，包括小数点前面的那个

換句話說，e-9的意思就是1-9，也就是1/1000_000_000，所以下面的等式是成立的：

1e-9 === 1 / 1_000_000_000;3.14e-8 === 3.14 / 1_000_000_00;

十六、八、二進位

十六進位是程式設計中常用到的格式，例如表示顏色、編碼等，我們可以在普通數字前面加上0x表示十六進位數字：

let hex = 0xff;//255，不区分大小写，0xFF是一样的

二進位數字使用0b開頭：

let bin = 0b1011;//11

八進位數字使用0o開頭：

let oct = 0o777;//511

這種簡單的寫法只支援這三種特殊類型，至於其他進位的數字可以使用特殊的函數產生（parseInt）。

toString(base)

toString方法可以把數字轉為對應進位base的字串形式。

舉個栗子：

let num = 996;
console.log(num.toString(8));//转为8进制字符串
console.log(num.toString(16));//转为16进制字符串
console.log(num.toString(32));//转为32进制字符串

程式碼執行結果如下：

一文掌握JavaScript數字類型

#的範圍可以從2到36，如果不填預設為10。

注意，如果使用數字直接呼叫toString方法，在有些情況下需要是應用兩個.，舉例如下：

console.log(123.toString(8));//Error，语法错误console.log(123..toString(8));//正确，173

数字后面有两个.，这是因为在JavaScript中数字后面的第一个.被认为是小数点，第二个点才是调用函数的.。

如果是小数就不存在这个问题，举个栗子：

console.log(3.14.toString(8));

亦或者，我们使用小括号可以避免使用两个点，举个栗子：

console.log((123).toString(8));//'173

舍入

舍入是数字最常用的操作之一，通常包括：

  1. 向下取整，Math.floor(num)

    console.log(Math.floor(3.14));//3
console.log(Math.floor(9.99));//9
console.log(Math.floor(-3.14));//-4
console.log(Math.floor(-9.99));//-10

    不遵循四舍五入原则，直接取小于等于当前数值的最近整数。

  2. 向上取整，Math.ceil(num)

    console.log(Math.ceil(3.14));//4
console.log(Math.ceil(9.99));//10
console.log(Math.ceil(-3.14));//-3
console.log(Math.ceil(-9.99));//-9

    不遵循四舍五入原则，直接取大于等于当前数字的最近整数。

  3. 就近取整，Math.round(num)

    console.log(Math.round(3.14));//3
console.log(Math.round(9.99));//10
console.log(Math.round(-3.14));//-3
console.log(Math.round(-9.99));//-10

    遵循四舍五入原则，取距离当前数字最近的整数。

  4. 移除小数，Math.trunc(num)

    console.log(Math.trunc(3.14));//3
console.log(Math.trunc(9.99));//9
console.log(Math.trunc(-3.14));//-3
console.log(Math.trunc(-9.99));//-9

    直接移除小数点后面的数字，取整数位。IE浏览器不支持这个方法

对比以上四种方法：


 Math.floor Math.ceil Math.round Math.trunc
3.14 3 4 3 3
9.99 9 10 10 9
-3.14 -4 -3 -3 -3
-9.99 -10 -9 -10 -9

精度

上述方法只是简单的把小数舍入成了整数，在有些情况下，我们需要特定精度的小数，例如取圆周率后4位应该怎么办呢？

有两种方法：

  1. 数学乘除计数

    let pi = 3.1415926;console.log(Math.round(pi * 10000) / 10000);//3.1416

    上述代码先将pi乘以10000，然后取整，再除以10000，从而得到了符合精度要求的结果。但是，这么做看起啦呆呆的，JavaScript为我们提供了更简单的方法。

  2. toFixed(n)

    let pi = 3.1415926;console.log(pi.toFixed(4));//3.1416

    以上代码看起来输出上没有什么问题，实际上，toFixed返回的是一个字符串，如果我们需要一个数字类型，要转换一下才行，可以使用单目运算符+ pi.toFixed(4)。

    此外，如果小数的尾数长度不够，toFixed会在后面补上'0':

    let num = 3.1;console.log(num.toFixed(9));

    代码执行结果如下：
    一文掌握JavaScript數字類型
    这也侧面证明了toFixed的返回值是一个字符串，否则0会被省略。

偏差

浮点数表示在很多情况下总是存在偏差

在计算机内部，浮点数根据IEEE-754标准进行表示，其中单精度浮点数32位，双精度浮点数64位。在双精度浮点数中，1位用于表示符号，52位用于存储有效数字，11位存储小数点的位置。

偏差现象

虽然64位已经可以表示非常大的数字了，但是仍然存在越界的可能，例如：

let bigNum = 1e999;console.log(bigNum);//Infinity

越过做最大值的数字将变为Infinity（无穷），这样就丢失了原有数字的大小，属于偏差的一种。

还有一种偏差，需要我们学习：

console.log(0.1+0.2 === 0.3);//falseconsole.log(0.1 + 0.2);

代码执行结果如下：

一文掌握JavaScript數字類型

没错，0.1 + 0.2的结果并不是0.3，而是一堆0后面加个4。

这种偏差是非常致命的，尤其在商城、银行工作场景中，即使是一个非常小的偏差，在高流水场景下都会丢失无尽的财富。

曾经听说过一个银行员工通过克扣工人工资，盗取百万财富的故事，每个员工的工资只克扣2毛！

我想这种事情发生在我身上，我肯定发现不了，所以无时无刻的精确是多么的重要。

这个故事不知真假~~

偏差原因

先以我们常见的十进制为例，我们都知道，小数中存在两个奇葩，一个叫无限循环小数，另一个叫无限不循环小数，例如1/3就是一个无限循环小数0.3333333(3)，而圆周率就是一个无限不循环小数。无限就意味着无法用数字清楚的描述这个数字的大小，我们能写出来的都是不精确的。

二进制同样存在一些无限循环的数字，不同的是在十进制中0.1这种看起啦很简单的数字，在二进制中却是无限循环小数。

举个例子：

let x = 0.1;console.log(x.toFixed(20));

代码执行结果如下：

一文掌握JavaScript數字類型

是不是觉得不可思议呢？我们只是简单的创建了一个变量并赋值0.1，然后取小数点后20位，却得到了一个匪夷所思的结果。

如果我们换一个角度或许会更容易理解这种现象，在十进制中，任何整数除以10或者10整数次幂都是正常的精确的数字，例如1/10或者996/1000。但是，如果以3为除数，就会得到循环的结果，例如1/3。

这种描述如果换到二进制上，同样是成立的。

在二进制中，任何整数除以2或者2的整数次幂都是正常的精确的数字，但是，如果以10为除数，就会得到无限循环的二进制数。

所以，我们就可以得出结论，二进制数字无法精确表示0.1和0.2就像十进制没有办法描述1/3一样。

注意：

这种数据上的偏差并非JavaScript的缺陷，像PHP、Java、C、Perl、Ruby都是同样的结果。

解决方法

  1. 舍入

    在展示一个无限循环小数的时候，我们可以直接使用toFixed方法对小数进行舍入，该方法直接返回字符串，非常方便用于展示价格。

    0.3.toFixed(2);//0.30

  2. 使用小单位

    另外一种方式是，我们可以使用较小的单位计算诸如价格、距离，例如采用分而不是元计算总价，实际上很多交易网站都是这么做的。但是这种方法只是降低小数出现的次数，并没有办法完全避免小数的出现。

Infinity、NaN

JavaScript数字中有两个特殊值:Infinity和NaN。

如何判断一个数字是不是正常数字呢？

我们可以使用两个方法：

  1. isFinite(val)
    该函数会将参数val转为数字类型，然后判断这个数字是否是有穷的，当数字不是NaN、Infinity、-Infinity时返回true。
    console.log(isFinite(NaN));//falseconsole.log(isFinite(Infinity));//falseconsole.log(isFinite(3));//trueconsole.log(isFinite('12'));//true
    代码执行结果如下：
    一文掌握JavaScript數字類型
    由于无法转为数字的字符串会被转为NaN，所以我们可以使用isFinite方法判断字符串是不是数字串：
    console.log(isFinite('xxxx'));//falseconsole.log(isFinite('Infinite'));//falseconsole.log(isFinite(' '));//true,空串转为0
    代码执行结果如下：

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  1. isNaN(val)
    当val为NaN或者无法转为数字的其他值时，返回true。
    console.log(isNaN(NaN));//trueconsole.log(isNaN('Infinite'));//true
    代码执行结果：
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    为什么要使用isNaN函数而不是直接判读呢？
    例如：
    console.log(NaN === NaN);//false
    代码执行结果如下：
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    这是因为NaN不等于任何数，包括自身。

Object.is

Object.is(a,b)可以判断参数a和b是否相等，若相等返回true，否则返回false，它的结果只有三种情况：

  1. 可以比较NaN

    console.log(Object.is(NaN,NaN));//true

    代码执行结果：

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  2. 0 和 -0

    console.log(Object.is(0,-0));//false

    代码执行结果：

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    在计算机内部，正负使用0和1表示，由于符号不同，导致0和-0实际上是不同的，二者的表示方式也不一样。

  3. 其他
     其他比较情况和a === b完全相同。

parseInt、parseFloat

parseInt和parseFloat可以把字符串转为数字，与+、Number不同的是，二者的限制更为松散。例如，像"100￥"这样的字符串使用+和Number必然返回NaN，而parseInt和parseFloat却能轻松应对。

举个例子：

console.log(+"100￥");console.log(parseInt("100￥"));console.log(parseFloat("12.5￥"));

代码执行结果：

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parseInt和parseFloat会从字符串中读取数字，直到无法读取为止。二者特别适合处理像"99px"、"11.4em"这种数字开头的字符串情况，但是对于其他字符开头的字符串则返回NaN。

console.log(parseInt('ff2000'));//NaN

但是，我们发现ff2000实际上是一个十六进制的数字字符串，parseInt同样可以处理这种情况，不过需要添加一个进制参数。

举个例子：

console.log(parseInt('FF2000',16));
//16719872
console.log(parseInt('0xFF2000',16));
//16719872
console.log(parseInt('nnnnnn',36));
//1430456963

代码执行结果：

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Math对象

内置的Math对象中包含了许多我们经常用到的常量和方法，以下仅举例介绍常用的几个：

  1. Math.PI

    圆周率Π是一个无限不循环的常量，我们可以使用Math.PI代替：

    console.log(Math.PI);

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  2. Math.random()
    生成一个位于区间[0,1)的随机数：

    console.log(Math.random());console.log(Math.random());

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如果我们需要一个特定区间内的随机数，可以乘以特定的值，然后取整哦。

  1. Math.pow(a,b)

    计算ab，举例如下：

    console.log(Math.pow(2,3));//8

  2. Math.max()/Math.min()

    从任意数量的参数中选出一个最大/最小值：

    console.log(Math.max(1,2,3,4,5));//5console.log(Math.min(1,2,3,4,5));//1

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