数学方法的扩展-ES6初学习

Math 对象的扩展
ES6Math 对象上新增了 17 个与数学相关的方法。所有这些方法都是静态方法,只能在 Math 对象上调用。

Math.trunc()

Math.trunc() 方法用于去除一个数的小数部分,返回整数部分看下面的代码

console.log(Math.trunc(3.2));     
console.log(Math.trunc(3.8));     
console.log(Math.trunc(4.0));     
console.log(Math.trunc(4.5));          
console.log(Math.trunc(-3.2));     
console.log(Math.trunc(-3.8));     
console.log(Math.trunc(-4.0));        
console.log(Math.trunc(-4.5));    


当然会有非数值的情况,非数值的情况下, Math.trunc() 会把非数值转化为数值,如果无法转化为数值就转化为 NaN

console.log(Math.trunc('-3.2'));     
console.log(Math.trunc('abc'));    
console.log(Math.trunc());        
console.log(Math.trunc(NaN));      

Math.sign()

Math.sign() 方法用来判断一个数到底是正数还是负数,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。要注意,这个其他值里面如果可以转化为数字就会转位数字再进行判断

看下面的代码

console.log(Math.sign(30));        
console.log(Math.sign(-30));        
console.log(Math.sign(0));        
console.log(Math.sign(-0));        
console.log(Math.sign('abc'));//返回NaN      
console.log(Math.sign('20'));//返回1        
console.log(Math.sign('-20'));//返回-1        
console.log(Math.sign('0')); //返回0  
console.log(Math.sign('-0'));//返回-0             
console.log(Math.sign(NaN));         

Math.cbrt()

Math.cbrt() 方法用于计算一个数的立方根。以前是没有计算立方根的这个方法的。以前的计算方法就是 Math.pow(81,1/3) 这样进行计算

console.log(Math.cbrt(0));        
console.log(Math.cbrt(1));        
console.log(Math.cbrt(2));        
console.log(Math.cbrt(-1));        
console.log(Math.cbrt(-0));        
console.log(Math.cbrt('9'));        
console.log(Math.cbrt('-9'));        
console.log(Math.cbrt('0'));        
console.log(Math.cbrt('hello'));       
console.log(Math.cbrt(NaN));              
console.log(Math.pow(27,1/3));        

Math.clz32()

JavaScript 的整数使用32位二进制形式表示,Math.clz32 方法返回一个数的32位无符号整数形式有多少个前导0。

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

上面代码中,0的二进制形式全为0,所以有32个前导0;1的二进制形式是0b1,只占1位,所以32位之中有31个前导0;1000的二进制形式是0b1111101000,一共有10位,所以32位之中有22个前导0。

clz32 这个函数名就来自 ”count leading zero bits in 32-bit binary representations of a number“ (计算32位整数的前导0)的缩写。

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。

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

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() // 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
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

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。

Math.imul(0x7fffffff, 0x7fffffff) // 1
Math.fround()
Math.fround方法返回一个数的单精度浮点数形式。

Math.fround(0)     // 0
Math.fround(1)     // 1
Math.fround(1.337) // 1.3370000123977661
Math.fround(1.5)   // 1.5
Math.fround(NaN)   // NaN

对于整数来说,Math.fround 方法返回结果不会有任何不同,区别主要是那些无法用64个二进制位精确表示的小数。这时,Math.fround 方法会返回最接近这个小数的单精度浮点数。

Math.hypot()

Math.hypot() 方法返回所有参数的平方和的平方根。

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

上面代码中,3的平方加上4的平方,等于5的平方。

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。

对数方法

ES6新增了4个对数相关方法。

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

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

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

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

三角函数方法

ES6新增了6个三角函数方法。

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)
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