ECMAScript 2020 中的新特性:大整数运算

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ECMAScript 2020 中的新特性:大整数运算

在计算机科学中,整数是最基础的数值类型之一,但是在 JavaScript 中处理整数时还存在一些限制。在过去,JavaScript 只支持 53 位二进制位的整数运算,这是因为采用了 IEEE 754 标准中的双精度浮点数格式。这就意味着 JavaScript 无法处理大于 2 的 53 次方减 1 的整数。然而,随着计算机处理能力的不断提升,大整数运算已经成为了现代应用程序开发中广泛应用的一项技术。在 ECMAScript 2020 中,JavaScript 已经支持了大整数运算,这意味着我们现在可以在 JavaScript 中处理比原来更大的整数值。

  1. 新特性概述

在 ECMAScript 2020 中,JavaScript 引入了一个新的 Number 类型 BigInt,BigInt 可以处理大整数运算,可以比之前支持的最大 53 位二进制整数范围更大。BigInt 是不可变类型,任何一个操作都会返回一个新的 BigInt 类型值,而不会对原来的 BigInt 实例进行修改。BigInt 类型使用后缀 n 或者函数 BigInt() 来表示。与普通的 JavaScript 数字相比,BigInt 类型不支持小数,也不能与普通类型进行混合运算。BigInt 类型的每一个操作都必须是 BigInt 类型,否则会报错。

BigInt 对象支持的操作有:加(+)、减(-)、乘(*)、除(/)和模(%)。所有这些运算都遵照了与普通类型相同的运算规则。例如,BigInt 除法仍然采用了舍余法。并且,BigInt 也可以参与逻辑运算符操作,如与(&)、或(|)和异或(^)等操作,还包括移位运算(<<、>>、>>>)和比较运算(<、>、<=、>=、==、!=)。

当进行大整数运算时,还需要注意的一个问题就是 BigInt 类型与普通数字类型相互转换的问题。在将 BigInt 类型转换为数字时,需要使用 Number() 函数,但是需要注意的是如果 BigInt 值大于 Number.MAX_SAFE_INTEGER 范围,就会出现精度错误。因此,当需要使用大整数时,我们需要始终保持其为 BigInt 类型。同时,如果将普通数字转换为 BigInt 类型,只需要在数字末尾加上 n 即可。

  1. 程序示例

下面是一个使用 BigInt 类型的整数运算示例:

// 对两个大整数进行加法运算 const num1 = BigInt(1234567890123456789); const num2 = BigInt(9876543210987654321); const sum = num1 + num2; console.log('sum:', sum); // sum: 11111111111111111110n

// 对 BigInt 类型与普通数字类型进行混合运算 const num3 = BigInt(1234567890123456789); const num4 = 2; console.log('result:', num3 + num4); // TypeError: Cannot mix BigInt and other types

// 使用普通数字转换为 BigInt 类型 const num5 = 1234567890123456789; const bigNum = num5 + BigInt(0); console.log('bigNum:', bigNum); // bigNum: 1234567890123456789n

  1. 总结

ECMAScript 2020 新增加的 BigInt 类型使得 JavaScript 可以支持大整数运算,这为以后的应用程序设计提供了更大的灵活性和可扩展性。但是需要注意的是,当进行大整数运算时需要时刻意识到 BigInt 类型与普通数字类型的转换问题。只要我们了解了 BigInt 类型并能合理应用,我们就可以为我们的程序提供更好的功能拓展性和安全性。

来源:JavaScript中文网 ,转载请注明来源 https://www.javascriptcn.com/post/647c8051968c7c53b078642e

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