在 JavaScript 中,数字类型被广泛应用于各种场景,从简单的计数器到跟踪金钱和信用卡等重要信息。ES11 带来了 BigInt 类型,可以处理超过 JavaScript Number 类型表示范围的整数。虽然 BigInt 被设计为解决 JavaScript 中 Number 类型的限制问题,但为了正确和高效地在您的应用程序中使用 BigInt,您需要考虑以下几个问题。
BigInt 的基本使用
首先,让我们看一下 BigInt 变量的创建和使用方式。BigInt 字面量以 n 结尾(例如,10n 是一个 BigInt 类型的整数,而 10 是一个普通的 JavaScript 数字类型)。
const bigIntNum = 9999999999999999n;
BigInt 还可以通过将普通数字类型转换为 BigInt 类型来创建。
const bigIntNum = BigInt("9999999999999999");
BigInt 与 Number 类型的区别
BigInt 和 Number 有一些显著的区别。Number 不能获取足够大的数字,而 BigInt 可以。以下是一些 BigInt 和 Number 之间的基本区别。
- BigInt 是一个对象,而不是一个常规的数字类型。
- 对 BigInt 进行简单的算术运算比对 Number 进行算术运算要慢。
- BigInt 可以用于表示整数,而 Number 类型不能在 JS 中表示大于 2 ^ 53-1 的整数。
让我们看一个示例,其中 Number 数据类型无法表示整数的最大值,但 BigInt 数据类型可以。
const num = 9007199254740992; const bigIntNum = BigInt("9007199254740992"); console.log(num + 1); // 输出:9007199254740992 console.log(bigIntNum + 1n); // 输出:9007199254740993n
注意:BigInt 和 Number 之间的类型混合。
将 BigInt 值与普通数字类型混合使用可能会导致类型错误和数学运算错误。当使用大于 2 ^ 53 的整数进行运算时,请使用 BigInt 类型。
请注意,BigInt 和 Number 类型不能在某些场景下混用。以下是一些值得思考的确定使用 BigInt 还是 Number 类型的例子。
console.log(5n * 5); // 报错 console.log(5 * 5n); // 报错 console.log(5n * BigInt(5)); // 25n console.log(5 * Number(10)); // 50
为大整数算法使用 BigInt。
在以前的 JavaScript 版本中,对于大整数算法,通常使用超长数字(long)数据类型库。BigInt 在 ES11 中引入解决了这个问题,使得大整数数学更容易。
以下是使用 BigInt 计算非常大的阶乘的示例。
function factorial(n) { if (n === 0n) return 1n; return n * factorial(n - 1n); } console.log(factorial(10n)); // 3628800n console.log(factorial(30n)); // 265252859812191058636308480000000n
在上述代码片段中,您可以看到我们使用了 BigInt 类型而不是普通数字类型。对于求解阶乘的大整数问题,这种方法是一个可行的解决方案。
总结
BigInt 类型的引入解决了早期 JavaScript 的 Number 类型限制问题,使得 JavaScript 可以处理超过 Number 类型表示范围的整数。但是,与 Number 类型相比,BigInt 类型需要更多的内存和处理时间,因此在应用程序中使用 BigInt 时应更加小心。
如果您没有必要使用超过 2 ^ 53-1 的整数,请使用 Number 类型。如果您需要处理大整数算法,请使用 BigInt 类型。此外,在使用 BigInt 类型时,需要注意 BigInt 和 Number 类型之间的差异和混用可能导致的类型和数学运算错误。
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