ES12：更好的大数字处理-JavaScript中文网-JavaScript教程资源分享门户

JavaScript 是一种动态语言，作为一名前端工程师，我们需要经常处理数字。ES12 为数字处理提供了新的优化，特别是对于大数字的处理。在本篇文章中，我们将涵盖一些如何使用 ES12 处理大数字的方法及其指导意义。

BigInt 类型

在 ES12 中，BigInt 类型被引入到 JavaScript 中，它可以表示任意大的整数。在以前的 JavaScript 中，整数不能超过 $2^{53}-1$，但是 BigInt 类型可以表示比这个值更大的整数，甚至可以表示负整数。

为了创建一个 BigInt 值，我们只需要在一个整数后面添加 n 后缀，如下：

const bigNumber = 1n;
console.log(bigNumber); // 1n

需要注意的是，对于 BigInt 类型，不允许使用 Math 对象中的方法（如 Math.floor、Math.ceiling 等），也不能用于跟 Number 类型进行混合运算。

在 BigInt 值和 Number 值之间转换

我们可以使用 BigInt() 函数将 Number 类型转换为 BigInt 类型，也可以使用 Number() 函数将 BigInt 转换回 Number 类型，但是需要注意的是，当 BigInt 值超出了最大 Number 值时，转换将得到不准确的结果。

// BigInt 转换为 Number
const bigIntNumber = 900719925474099199999n;
const number = Number(bigIntNumber);
console.log(number); // 9.007199254740992e+23

// Number 转换为 BigInt
const number2 = 900719925474099199999;
const bigIntNumber2 = BigInt(number2);
console.log(bigIntNumber2); // 900719925474099199999n

在 BigInt 值上使用运算符

我们可以对 BigInt 值使用所有的数学运算符，并且它们与正常的数学符号行为完全相同。在下面的例子中，变量 bigIntNumber1 和 bigIntNumber2 均为 BigInt 类型的值：

// 加
bigIntNumber1 + bigIntNumber2;

// 减
bigIntNumber1 - bigIntNumber2;

// 乘
bigIntNumber1 * bigIntNumber2;

// 求余
bigIntNumber1 % bigIntNumber2;

// 求商
bigIntNumber1 / bigIntNumber2;

此外，BigInt 值也支持左移位运算符，右移位运算符和无符号右移位运算符。

BigInt 值的比较

比较 BigInt 值与比较 Number 值的方法完全相同，可以使用 <、<=、>、>=、===、!== 等运算符。

BigInt 与字符串的相互转换

我们可以使用 BigInt() 函数将字符串转换为 BigInt 类型，也可以使用 toString() 方法将 BigInt 转换回字符串类型。

// 字符串转换为 BigInt
const bigIntNumber3 = BigInt("900719925474099199999");
console.log(bigIntNumber3); // 900719925474099199999n

// BigInt 转换为字符串
const string = bigIntNumber3.toString();
console.log(string); // "900719925474099199999"

使用 BigInt 处理深度学习数据

在深度学习中，神经网络的训练需要大量的矩阵运算，这些矩阵的尺寸往往可以达到数百万，甚至数千万。在 JavaScript 中，这些大数字不仅会超出 Number 类型的最大值，而且在计算时也会遇到精度问题。在这种情况下，我们可以使用 BigInt 类型来处理这些大数字，确保结果的准确性。

const matrix1 = [
  [1n, 2n, 3n],
  [4n, 5n, 6n],
  [7n, 8n, 9n]
];

const matrix2 = [
  [9n, 8n, 7n],
  [6n, 5n, 4n],
  [3n, 2n, 1n]
];

// 矩阵相乘
function multiply(matrix1, matrix2) {
  const result = [];
  const length1 = matrix1.length;
  const length2 = matrix2[0].length;
  for (let i = 0; i < length1; i++) {
    result[i] = [];
  }
  for (let i = 0; i < length1; i++) {
    for (let j = 0; j < length2; j++) {
      let sum = 0n;
      for (let k = 0; k < matrix1[0].length; k++) {
        sum += matrix1[i][k] * matrix2[k][j];
      }
      result[i][j] = sum;
    }
  }
  return result;
}

console.log(multiply(matrix1, matrix2));
/*
Result:
[
  [30n, 24n, 18n],
  [84n, 69n, 54n],
  [138n, 114n, 90n]
]
*/

总结

ES12 的 BigInt 类型为前端开发人员提供了更好的大数字处理方式。我们可以使用它来处理深度学习数据、加密算法以及其他需要处理大数字的场景。同时，我们还需要注意 BigInt 值与 Number 值之间的转换问题，以免出现精度问题。

来源：JavaScript中文网，转载请注明来源本文地址：https://www.javascriptcn.com/post/659e3fd6add4f0e0ff746e72

ES12：更好的大数字处理