ES6学习笔记(数据类型的扩展方法——字符串、数值)

这篇文章仅记录了本人在系统性学习ES6时,遇到的产生困惑或留意的点,用于以后开发中的review。

1.字符串扩展

1-1.JSON.stringify()

根据标准,JSON 数据必须是 UTF-8 编码。但是,现在的JSON.stringify()方法有可能返回不符合 UTF-8 标准的字符串。

为了确保返回的是合法的 UTF-8 字符,ES2019 改变了JSON.stringify()的行为。如果遇到0xD8000xDFFF之间的单个码点,或者不存在的配对形式,它会返回转义字符串,留给应用自己决定下一步的处理。

JSON.stringify('\u{D834}') // ""\\uD834""
JSON.stringify('\uDF06\uD834') // ""\\udf06\\ud834""

1-2.模板字符串

如果使用模板字符串表示多行字符串,所有的空格和缩进都会被保留在输出之中。

$('#list').html(`
<ul>
  <li>first</li>
  <li>second</li>
</ul>
`);

上面代码中,所有模板字符串的空格和换行,都是被保留的,比如<ul>标签前面会有一个换行。如果你不想要这个换行,可以使用trim方法消除它。

$('#list').html(`
<ul>
  <li>first</li>
  <li>second</li>
</ul>
`.trim());

模板字符串中嵌入变量,需要将变量名写在${}之中。

由于模板字符串的大括号内部,就是执行 JavaScript 代码,因此如果大括号内部是一个字符串,将会原样输出。

可以进行运算,以及引用对象属性。还能调用函数。如果大括号中的值不是字符串,将按照一般的规则转为字符串。比如,大括号中是一个对象,将默认调用对象的toString方法。

let x = 1;
let y = 2;

`${x} + ${y} = ${x + y}`
// "1 + 2 = 3"

`${x} + ${y * 2} = ${x + y * 2}`
// "1 + 4 = 5"

let obj = {x: 1, y: 2};
`${obj.x + obj.y}`
// "3"


//调用函数
function fn() {
  return "Hello World";
}

`foo ${fn()} bar`
// foo Hello World bar

模板字符串甚至还能嵌套。

const tmpl = addrs => `
  <table>
  ${addrs.map(addr => `
    <tr><td>${addr.first}</td></tr>
    <tr><td>${addr.last}</td></tr>
  `).join('')}
  </table>
`;
const data = [
    { first: '<Jane>', last: 'Bond' },
    { first: 'Lars', last: '<Croft>' },
];

console.log(tmpl(data));
// <table>
//
//   <tr><td><Jane></td></tr>
//   <tr><td>Bond</td></tr>
//
//   <tr><td>Lars</td></tr>
//   <tr><td><Croft></td></tr>
//
// </table>

1-3.标签模板

模板字符串的功能,不仅仅是上面这些。它可以紧跟在一个函数名后面,该函数将被调用来处理这个模板字符串。这被称为“标签模板”功能(tagged template)。

alert`hello`
// 等同于
alert(['hello'])

标签模板其实不是模板,而是函数调用的一种特殊形式。但是,如果模板字符里面有变量,就不是简单的调用了,而是会将模板字符串先处理成多个参数,再调用函数。

let a = 5;
let b = 10;

tag`Hello ${ a + b } world ${ a * b }`;
// 等同于
tag(['Hello ', ' world ', ''], 15, 50);

可以简单理解为将参数中的字符串提取出来分割出一个装有字符串的数组(字符串分割位置由变量所处位置决定),参数中的变量依次提取并计算结果追加在数组后

这里有一个值得注意的地方:

let a = 5;
let b = 10;

tag`Hello ${ a + b } ${ a * b } world `;
// 等同于
tag(["Hello ", " ", " world "], 15, 50);

当变量出现在参数的最后时,参数数组中的最后一个元素将会是一个空字符串""

2.字符串的新增方法

2-1.String.raw()

该方法返回一个斜杠都被转义(即斜杠前面再加一个斜杠)的字符串,往往用于模板字符串的处理方法。

String.raw`Hi\n${2+3}!`
// 实际返回 "Hi\\n5!",显示的是转义后的结果 "Hi\n5!"

String.raw`Hi\u000A!`;
// 实际返回 "Hi\\u000A!",显示的是转义后的结果 "Hi\u000A!"

我们看到的打印出的结果是转义之后的

String.raw`Hi\\n`
// 返回 "Hi\\\\n"

String.raw`Hi\\n` === "Hi\\\\n" // true

如果写成正常函数的形式,它的第一个参数,应该是一个具有raw属性的对象,且raw属性的值应该是一个数组,对应模板字符串解析后的值。

// `foo${1 + 2}bar`
// 等同于
String.raw({ raw: ['foo', 'bar'] }, 1 + 2) // "foo3bar"
//`s${1 + 2}\n5`
//等同于
String.raw({ raw: ['s', '\\n5'] }, 1 + 2) // "s3\n5"

在大多数情况下, String.raw()是用来处理模版字符串的. 不要被上面复杂的参数要求吓到,因为像所有的 tag functions一样,你通常不需要把它看成一个普通函数,你只需要把它放在模板字符串前面就可以了,而不是在它后面加个括号和一堆参数来调用它,引擎会替你去调用它。

2-2.String.repeat()

repeat方法返回一个新字符串,表示将原字符串重复n次。参数如果是小数,会被向下取整。

'x'.repeat(3) // "xxx"
'hello'.repeat(2) // "hellohello"
'na'.repeat(0) // ""
'na'.repeat(2.9) // "nana"

如果repeat的参数是负数或者Infinity,会报错。
但是,如果参数是 0 到-1 之间的小数,则等同于 0,这是因为会先进行取整运算。0 到-1 之间的小数,取整以后等于-0,repeat视同为 0。

'na'.repeat(Infinity)
// RangeError
'na'.repeat(-1)
// RangeError
'na'.repeat(-0.9) // ""

参数NaN等同于 0。如果repeat的参数是字符串,则会先转换成数字。

'na'.repeat(NaN) // ""
'na'.repeat('na') // ""
'na'.repeat('3') // "nanana"

2-3.padStart(),padEnd()

padStart()和padEnd()一共接受两个参数,第一个参数是字符串补全生效的最大长度,第二个参数是用来补全的字符串。

如果用来补全的字符串与原字符串,两者的长度之和超过了最大长度,则会截去超出位数的补全字符串。

'abc'.padStart(10, '0123456789')
// '0123456abc'

如果省略第二个参数,默认使用空格补全长度。

'x'.padStart(4) // '   x'
'x'.padEnd(4) // 'x   '

不管第二个参数是什么类型,都将先调用参数的toString方法将其转为字符串之后进行拼接

'1'.padStart(10, 0) // "0000000001"
'1'.padStart(10, null) // "nullnulln1"
'1'.padStart(10, NaN) // "NaNNaNNaN1"
'1'.padStart(10, {}) // "[object O1"
'1'.padStart(10, []) // "1"
'1'.padStart(10, "") // "1"
'1'.padStart(10, undefined) // "         1"

注意:这里有两个特殊的地方,当第二个参数为空数组时其返回值和参数为空字符串时的返回值相同,参数为undefined时,返回值以空格进行填充其结果与不传第二个参数的结果一致。

2-4.replaceAll()

它的用法与replace()相同,返回一个新字符串,不会改变原字符串。

String.prototype.replaceAll(searchValue, replacement)

如果searchValue是一个不带有g修饰符的正则表达式,replaceAll()会报错。这一点跟replace()不同。

// 不报错
'aabbcc'.replace(/b/, '_')

// 报错
'aabbcc'.replaceAll(/b/, '_')

replaceAll()的第二个参数replacement是一个字符串,表示替换的文本,其中可以使用一些特殊字符串。

  • $&:匹配的子字符串。
  • $`:匹配结果前面的文本。
  • $':匹配结果后面的文本。
  • $n:匹配成功的第n组内容,n是从1开始的自然数。这个参数生效的前提是,第一个参数必须是正则表达式。
  • $$:指代美元符号$。
// $& 表示匹配的字符串,即`b`本身
// 所以返回结果与原字符串一致
'abbc'.replaceAll('b', '$&')
// 'abbc'

// $` 表示匹配结果之前的字符串
// 对于第一个`b`,$` 指代`a`
// 对于第二个`b`,$` 指代`ab`
'abbc'.replaceAll('b', '$`')
// 'aaabc'

// $' 表示匹配结果之后的字符串
// 对于第一个`b`,$' 指代`bc`
// 对于第二个`b`,$' 指代`c`
'abbc'.replaceAll('b', `$'`)
// 'abccc'

// $1 表示正则表达式的第一个组匹配,指代`ab`
// $2 表示正则表达式的第二个组匹配,指代`bc`
'abbc'.replaceAll(/(ab)(bc)/g, '$2$1')
// 'bcab'

// $$ 指代 $
'abc'.replaceAll('b', '$$')
// 'a$c'

2.数值的扩展

2-1二进制和八进制表示法

ES6 提供了二进制和八进制数值的新的写法,分别用前缀0b(或0B)和0o(或0O)表示。

0b111110111 === 503 // true
0o767 === 503 // true

从 ES5 开始,在严格模式之中,八进制就不再允许使用前缀0表示,ES6 进一步明确,要使用前缀0o表示。

// 非严格模式
(function(){
  console.log(0o11 === 011);
})() // true

// 严格模式
(function(){
  'use strict';
  console.log(0o11 === 011);
})() // Uncaught SyntaxError: Octal literals are not allowed in strict mode.

转成10进制可以用parseInt方法或者Number方法

2-2.Number.isFinite(), Number.isNaN()

ES6 在Number对象上,新提供了Number.isFinite()和Number.isNaN()两个方法。

它们与传统的全局方法isFinite()和isNaN()的区别在于,传统方法先调用Number()将非数值的值转为数值,再进行判断,而这两个新方法只对数值有效,Number.isFinite()对于非数值一律返回false, Number.isNaN()只有对于NaN才返回true,非NaN一律返回false。

2-3.Number.parseInt(), Number.parseFloat()

ES6 将全局方法parseInt()和parseFloat(),移植到Number对象上面,行为完全保持不变。

2-4.Number.isInteger()

Number.isInteger()用来判断一个数值是否为整数。
如果对数据精度的要求较高,不建议使用Number.isInteger()判断一个数值是否为整数。

Number.isInteger(5E-324) // false
Number.isInteger(5E-325) // true

上面代码中,5E-325由于值太小,会被自动转为0,因此返回true。\

Number.isInteger(3.0000000000000002) // true

上面代码中,Number.isInteger的参数明明不是整数,但是会返回true。原因就是这个小数的精度达到了小数点后16个十进制位,转成二进制位超过了53个二进制位,导致最后的那个2被丢弃了。

Number.isInteger() // false
Number.isInteger(null) // false
Number.isInteger('15') // false
Number.isInteger(true) // false

如果参数不是数值,Number.isInteger返回false。

2-5.Number.EPSILON

ES6 在Number对象上面,新增一个极小的常量Number.EPSILON。根据规格,它表示 1 与大于 1 的最小浮点数之间的差。
对于 64 位浮点数来说,大于 1 的最小浮点数相当于二进制的1.00..001,小数点后面有连续 51 个零。这个值减去 1 之后,就等于 2 的 -52 次方。

Number.EPSILON === Math.pow(2, -52)
// true
Number.EPSILON
// 2.220446049250313e-16
Number.EPSILON.toFixed(20)
// "0.00000000000000022204"

Number.EPSILON实际上是 JavaScript 能够表示的最小精度。误差如果小于这个值,就可以认为已经没有意义了,即不存在误差了。
引入一个这么小的量的目的,在于为浮点数计算,设置一个误差范围。我们知道浮点数计算是不精确的。

function withinErrorMargin (left, right) {
  return Math.abs(left - right) < Number.EPSILON * Math.pow(2, 2);
}

0.1 + 0.2 === 0.3 // false
withinErrorMargin(0.1 + 0.2, 0.3) // true

1.1 + 1.3 === 2.4 // false
withinErrorMargin(1.1 + 1.3, 2.4) // true

2-6.安全整数和 Number.isSafeInteger()

JavaScript 能够准确表示的整数范围在-253到253之间(不含两个端点),超过这个范围,无法精确表示这个值。

Math.pow(2, 53) // 9007199254740992

9007199254740992  // 9007199254740992
9007199254740993  // 9007199254740992

Math.pow(2, 53) === Math.pow(2, 53) + 1
// true

实际使用这个函数时,需要注意。验证运算结果是否落在安全整数的范围内,不要只验证运算结果,而要同时验证参与运算的每个值。

Number.isSafeInteger(9007199254740993)
// false
Number.isSafeInteger(990)
// true
Number.isSafeInteger(9007199254740993 - 990)
// true
9007199254740993 - 990
// 返回结果 9007199254740002
// 正确答案应该是 9007199254740003
9007199254740993 === 9007199254740992
// true

上面代码中,9007199254740993不是一个安全整数,但是Number.isSafeInteger会返回结果,显示计算结果是安全的。这是因为,这个数超出了精度范围,导致在计算机内部,以9007199254740992的形式储存。
所以,如果只验证运算结果是否为安全整数,很可能得到错误结果。下面的函数可以同时验证两个运算数和运算结果。

function trusty (left, right, result) {
  if (
    Number.isSafeInteger(left) &&
    Number.isSafeInteger(right) &&
    Number.isSafeInteger(result)
  ) {
    return result;
  }
  throw new RangeError('Operation cannot be trusted!');
}

trusty(9007199254740993, 990, 9007199254740993 - 990)
// RangeError: Operation cannot be trusted!

trusty(1, 2, 3)
// 3

2-7.Math.trunc()

Math.trunc方法用于去除一个数的小数部分,返回整数部分。

Math.trunc(4.1) // 4
Math.trunc(4.9) // 4
Math.trunc(-4.1) // -4
Math.trunc(-4.9) // -4
Math.trunc(-0.1234) // -0

对于非数值,Math.trunc内部使用Number方法将其先转为数值。

Math.trunc('123.456') // 123
Math.trunc(true) //1
Math.trunc(false) // 0
Math.trunc(null) // 0

对于空值和无法截取整数的值,返回NaN。

Math.trunc(NaN);      // NaN
Math.trunc('foo');    // NaN
Math.trunc();         // NaN
Math.trunc(undefined) // NaN

值得注意的是与Math.floor方法并不相同,当参数值小于0时,其表现与Math.ceil一致

Math.trunc(-1.6) //-1
Math.floor(-1.6); //-2
Math.ceil(-1.6)  // -1

2-8.Math.sign()

Math.sign方法用来判断一个数到底是正数、负数、还是零。对于非数值,会先将其转换为数值。

它会返回五种值。

  • 参数为正数,返回+1;
  • 参数为负数,返回-1;
  • 参数为 0,返回0;
  • 参数为-0,返回-0;
  • 其他值,返回NaN。

如果参数是非数值,会自动转为数值。对于那些无法转为数值的值,会返回NaN。

Math.sign('')  // 0
Math.sign(true)  // +1
Math.sign(false)  // 0
Math.sign(null)  // 0
Math.sign('9')  // +1
Math.sign('foo')  // NaN
Math.sign()  // NaN
Math.sign(undefined)  // NaN

2-9.Math.cbrt()

Math.cbrt()方法用于计算一个数的立方根。对于非数值,Math.cbrt()方法内部也是先使用Number()方法将其转为数值。

Math.cbrt(-1) // -1
Math.cbrt(0)  // 0
Math.cbrt(1)  // 1
Math.cbrt(2)  // 1.2599210498948732
Math.cbrt('8') // 2
Math.cbrt('hello') // NaN

2-10.Math.clz32()

Math.clz32()方法将参数转为 32 位无符号整数的形式,然后返回这个 32 位值里面有多少个前导 0。

Math.clz32(0) // 32
Math.clz32(1) // 31
Math.clz32(1000) // 22
Math.clz32(0b01000000000000000000000000000000) // 1
Math.clz32(0b00100000000000000000000000000000) // 2

左移运算符(<<)与Math.clz32方法直接相关。

Math.clz32(0) // 32
Math.clz32(1) // 31
Math.clz32(1 << 1) // 30
Math.clz32(1 << 2) // 29
Math.clz32(1 << 29) // 2

对于小数,Math.clz32方法只考虑整数部分。对于空值或其他类型的值,Math.clz32方法会将它们先转为数值,然后再计算。

Math.clz32(3.2) // 30
Math.clz32(3.9) // 30

Math.clz32() // 32
Math.clz32(NaN) // 32
Math.clz32(Infinity) // 32
Math.clz32(null) // 32
Math.clz32('foo') // 32
Math.clz32([]) // 32
Math.clz32({}) // 32
Math.clz32(true) // 31

2-11.Math.imul()

Math.imul方法返回两个数以 32 位带符号整数形式相乘的结果,返回的也是一个 32 位的带符号整数。

Math.imul(2, 4)   // 8
Math.imul(-1, 8)  // -8
Math.imul(-2, -2) // 4

如果只考虑最后 32 位,大多数情况下,Math.imul(a, b)与a * b的结果是相同的,即该方法等同于(a * b)|0的效果(超过 32 位的部分溢出)。之所以需要部署这个方法,是因为 JavaScript 有精度限制,超过 2 的 53 次方的值无法精确表示。这就是说,对于那些很大的数的乘法,低位数值往往都是不精确的,Math.imul方法可以返回正确的低位数值。

(0x7fffffff * 0x7fffffff)|0 // 0
Math.imul(0x7fffffff, 0x7fffffff) // 1

上面这个乘法算式,返回结果为 0。但是由于这两个二进制数的最低位都是 1,所以这个结果肯定是不正确的,因为根据二进制乘法,计算结果的二进制最低位应该也是 1。这个错误就是因为它们的乘积超过了 2 的 53 次方,JavaScript 无法保存额外的精度,就把低位的值都变成了 0。Math.imul方法可以返回正确的值 1。

2-12.Math.fround()

Math.fround方法返回一个数的32位单精度浮点数形式。

对于32位单精度格式来说,数值精度是24个二进制位(1 位隐藏位与 23 位有效位),所以对于 -224 至 224 之间的整数(不含两个端点),返回结果与参数本身一致。

Math.fround(0)   // 0
Math.fround(1)   // 1
Math.fround(2 ** 24 - 1)   // 16777215

如果参数的绝对值大于 224,返回的结果便开始丢失精度。

Math.fround(2 ** 24)       // 16777216
Math.fround(2 ** 24 + 1)   // 16777216

Math.fround方法的主要作用,是将64位双精度浮点数转为32位单精度浮点数。如果小数的精度超过24个二进制位,返回值就会不同于原值,否则返回值不变(即与64位双精度值一致)。

// 未丢失有效精度
Math.fround(1.125) // 1.125
Math.fround(7.25)  // 7.25

// 丢失精度
Math.fround(0.3)   // 0.30000001192092896
Math.fround(0.7)   // 0.699999988079071
Math.fround(1.0000000123) // 1

对于 NaN 和 Infinity,此方法返回原值。对于其它类型的非数值,Math.fround 方法会先将其转为数值,再返回单精度浮点数。

Math.fround(NaN)      // NaN
Math.fround(Infinity) // Infinity

Math.fround('5')      // 5
Math.fround(true)     // 1
Math.fround(null)     // 0
Math.fround([])       // 0
Math.fround({})       // NaN

2-13.Math.hypot()

Math.hypot方法返回所有参数的平方和的平方根。
如果参数不是数值,Math.hypot方法会将其转为数值。只要有一个参数无法转为数值,就会返回 NaN。

Math.hypot(3, 4);        // 5
Math.hypot(3, 4, 5);     // 7.0710678118654755
Math.hypot();            // 0
Math.hypot(NaN);         // NaN
Math.hypot(3, 4, 'foo'); // NaN
Math.hypot(3, 4, '5');   // 7.0710678118654755
Math.hypot(-3);          // 3

3.对数方法

3-1.Math.expm1()

Math.expm1(x)返回 ex - 1,即Math.exp(x) - 1。

Math.expm1(-1) // -0.6321205588285577
Math.expm1(0)  // 0
Math.expm1(1)  // 1.718281828459045

3-2.Math.log1p()

Math.log1p(x)方法返回1 + x的自然对数,即Math.log(1 + x)。如果x小于-1,返回NaN。

Math.log1p(1)  // 0.6931471805599453
Math.log1p(0)  // 0
Math.log1p(-1) // -Infinity
Math.log1p(-2) // NaN

3-3.Math.log10()

Math.log10(x)返回以 10 为底的x的对数。如果x小于 0,则返回 NaN。

Math.log10(2)      // 0.3010299956639812
Math.log10(1)      // 0
Math.log10(0)      // -Infinity
Math.log10(-2)     // NaN
Math.log10(100000) // 5

3-4.Math.log2()

Math.log2(x)返回以 2 为底的x的对数。如果x小于 0,则返回 NaN。

Math.log2(3)       // 1.584962500721156
Math.log2(2)       // 1
Math.log2(1)       // 0
Math.log2(0)       // -Infinity
Math.log2(-2)      // NaN
Math.log2(1024)    // 10
Math.log2(1 << 29) // 29

双曲函数方法

ES6 新增了 6 个双曲函数方法。

  • Math.sinh(x) 返回x的双曲正弦(hyperbolic sine)
  • Math.cosh(x) 返回x的双曲余弦(hyperbolic cosine)
  • Math.tanh(x) 返回x的双曲正切(hyperbolic tangent)
  • Math.asinh(x) 返回x的反双曲正弦(inverse hyperbolic sine)
  • Math.acosh(x) 返回x的反双曲余弦(inverse hyperbolic cosine)
  • Math.atanh(x) 返回x的反双曲正切(inverse hyperbolic tangent)

4.指数运算符

ES2016 新增了一个指数运算符(**)。

2 ** 2 // 4
2 ** 3 // 8

这个运算符的一个特点是右结合,而不是常见的左结合。多个指数运算符连用时,是从最右边开始计算的。

// 相当于 2 ** (3 ** 2)
2 ** 3 ** 2
// 512

指数运算符可以与等号结合,形成一个新的赋值运算符(**=)。

let a = 1.5;
a **= 2;
// 等同于 a = a * a;

let b = 4;
b **= 3;
// 等同于 b = b * b * b;

5.BigInt 数据类型

JavaScript 所有数字都保存成 64 位浮点数,这给数值的表示带来了两大限制。一是数值的精度只能到 53 个二进制位(相当于 16 个十进制位),大于这个范围的整数,JavaScript 是无法精确表示的,这使得 JavaScript 不适合进行科学和金融方面的精确计算。二是大于或等于2的1024次方的数值,JavaScript 无法表示,会返回Infinity。

// 超过 53 个二进制位的数值,无法保持精度
Math.pow(2, 53) === Math.pow(2, 53) + 1 // true

// 超过 2 的 1024 次方的数值,无法表示
Math.pow(2, 1024) // Infinity

ES2020 引入了一种新的数据类型 BigInt(大整数),来解决这个问题,这是 ECMAScript 的第八种数据类型。BigInt 只用来表示整数,没有位数的限制,任何位数的整数都可以精确表示。

const a = 2172141653n;
const b = 15346349309n;

// BigInt 可以保持精度
a * b // 33334444555566667777n

// 普通整数无法保持精度
Number(a) * Number(b) // 33334444555566670000

为了与 Number 类型区别,BigInt 类型的数据必须添加后缀n。
BigInt 同样可以使用各种进制表示,都要加上后缀n。

1234 // 普通整数
1234n // BigInt
typeof 123n // 'bigint'

// BigInt 的运算
1n + 2n // 3n

0b1101n // 二进制
0o777n // 八进制
0xFFn // 十六进制

BigInt 与普通整数是两种值,它们之间并不相等。也无法用BigInt与普通整数进行运算

42n === 42 // false
123n-1 //Uncaught TypeError: Cannot mix BigInt and other types, use explicit conversions

BigInt 可以使用负号(-),但是不能使用正号(+),因为会与 asm.js 冲突。

-42n // 正确
+42n // 报错

5-1.BigInt 对象

JavaScript 原生提供BigInt对象,可以用作构造函数生成 BigInt 类型的数值。转换规则基本与Number()一致,将其他类型的值转为 BigInt。
BigInt()构造函数必须有参数,而且参数必须可以正常转为数值,下面的用法都会报错。参数如果是小数,也会报错。

BigInt(123) // 123n
BigInt('123') // 123n
BigInt(false) // 0n
BigInt(true) // 1n

new BigInt() // TypeError
BigInt(undefined) //TypeError
BigInt(null) // TypeError
BigInt('123n') // SyntaxError
BigInt('abc') // SyntaxError

BigInt(1.5) // RangeError
BigInt('1.5') // SyntaxError

上面代码中,尤其值得注意字符串123n无法解析成 Number 类型,所以会报错。
BigInt 对象继承了 Object 对象的两个实例方法。

  • BigInt.prototype.toString()
  • BigInt.prototype.valueOf()

它还继承了 Number 对象的一个实例方法。

  • BigInt.prototype.toLocaleString()

此外,还提供了三个静态方法。

  • BigInt.asUintN(width, BigInt): 给定的 BigInt 转为 0 到 2width - 1 之间对应的值。
  • BigInt.asIntN(width, BigInt):给定的 BigInt 转为 -2width - 1 到 2width - 1 - 1 之间对应的值。
  • BigInt.parseInt(string[, radix]):近似于Number.parseInt(),将一个字符串转换成指定进制的 BigInt。
const max = 2n ** (64n - 1n) - 1n;

BigInt.asIntN(64, max)
// 9223372036854775807n
BigInt.asIntN(64, max + 1n)
// -9223372036854775808n
BigInt.asUintN(64, max + 1n)
// 9223372036854775808n

上面代码中,max是64位带符号的 BigInt 所能表示的最大值。如果对这个值加1n,BigInt.asIntN()将会返回一个负值,因为这时新增的一位将被解释为符号位。而BigInt.asUintN()方法由于不存在符号位,所以可以正确返回结果。

如果BigInt.asIntN()和BigInt.asUintN()指定的位数,小于数值本身的位数,那么头部的位将被舍弃。

const max = 2n ** (64n - 1n) - 1n;

BigInt.asIntN(32, max) // -1n
BigInt.asUintN(32, max) // 4294967295n

上面代码中,max是一个64位的 BigInt,如果转为32位,前面的32位都会被舍弃。

下面是BigInt.parseInt()的例子。

// Number.parseInt() 与 BigInt.parseInt() 的对比
Number.parseInt('9007199254740993', 10)
// 9007199254740992
BigInt.parseInt('9007199254740993', 10)
// 9007199254740993n

上面代码中,由于有效数字超出了最大限度,Number.parseInt方法返回的结果是不精确的,而BigInt.parseInt方法正确返回了对应的 BigInt。

对于二进制数组,BigInt 新增了两个类型BigUint64Array和BigInt64Array,这两种数据类型返回的都是64位 BigInt。DataView对象的实例方法DataView.prototype.getBigInt64()和DataView.prototype.getBigUint64(),返回的也是 BigInt。

5-2.转换规则

可以使用Boolean()、Number()和String()这三个方法,将 BigInt 可以转为布尔值、数值和字符串类型。
另外,取反运算符(!)也可以将 BigInt 转为布尔值。

Boolean(0n) // false
Boolean(1n) // true
Number(1n)  // 1
String(1n)  // "1"

!0n // true
!1n // false

上面代码中,注意最后一个例子,转为字符串时后缀n会消失。

5-3.数学运算

数学运算方面,BigInt 类型的+、-、*这四个二元运算符,与 Number 类型的行为一致。除法运算/会舍去小数部分,返回一个整数。

9n / 5n
// 1n

几乎所有的数值运算符都可以用在 BigInt,但是有两个例外。

  • 不带符号的右移位运算符>>>
  • 一元的求正运算符+

上面两个运算符用在 BigInt 会报错。前者是因为>>>运算符是不带符号的,但是 BigInt 总是带有符号的,导致该运算无意义,完全等同于右移运算符>>。后者是因为一元运算符+在 asm.js 里面总是返回 Number 类型,为了不破坏 asm.js 就规定+1n会报错。

BigInt 不能与普通数值进行混合运算。

1n + 1.3 // 报错

上面代码报错是因为无论返回的是 BigInt 或 Number,都会导致丢失精度信息。比如(2n**53n + 1n) + 0.5这个表达式,如果返回 BigInt 类型,0.5这个小数部分会丢失;如果返回 Number 类型,有效精度只能保持 53 位,导致精度下降。

同样的原因,如果一个标准库函数的参数预期是 Number 类型,但是得到的是一个 BigInt,就会报错。

// 错误的写法
Math.sqrt(4n) // 报错

// 正确的写法
Math.sqrt(Number(4n)) // 2

上面代码中,Math.sqrt的参数预期是 Number 类型,如果是 BigInt 就会报错,必须先用Number方法转一下类型,才能进行计算。

asm.js 里面,|0跟在一个数值的后面会返回一个32位整数。根据不能与 Number 类型混合运算的规则,BigInt 如果与|0进行运算会报错。

1n | 0 // 报错

5-4.其他运算

BigInt 对应的布尔值,与 Number 类型一致,即0n会转为false,其他值转为true。

if (0n) {
  console.log('if');
} else {
  console.log('else');
}
// else

上面代码中,0n对应false,所以会进入else子句。

比较运算符(比如>)和相等运算符(==)允许 BigInt 与其他类型的值混合计算,因为这样做不会损失精度。

0n < 1 // true
0n < true // true
0n == 0 // true
0n == false // true
0n === 0 // false

BigInt 与字符串混合运算时,会先转为字符串,再进行运算。

'' + 123n // "123"

ES6参考链接https://es6.ruanyifeng.com/#docs/intro

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