ECMAScript 2020：引入 BigInt 对 JavaScript 运算超出安全整数的解决方案-JavaScript中文网-JavaScript教程资源分享门户

在 JavaScript 中，数字类型是最基础的数据类型之一。然而，由于 JavaScript 只支持 64 位整数，当我们需要处理超出这个范围的大整数时，就会出现精度丢失甚至运算错误的问题。为了解决这个问题，ECMAScript 2020 引入了一个新的数据类型：BigInt。

BigInt 的基本使用

BigInt 类型是一种用于表示任意精度整数的数据类型。与普通的数字类型不同，BigInt 类型可以表示任意长度的整数，而不会出现精度丢失的问题。在 JavaScript 中，我们可以使用后缀 n 来表示一个 BigInt 类型的数字。

const a = 9007199254740991n;
const b = BigInt("9007199254740991");
const c = 10n;
console.log(typeof a, typeof b, typeof c); // "bigint" "bigint" "bigint"

在上面的代码中，我们分别使用了数字字面量和 BigInt() 函数来创建 BigInt 类型的数字。需要注意的是，普通的数字类型和 BigInt 类型是不同的数据类型，它们之间不能进行直接的运算。

const a = 9007199254740991;
const b = 9007199254740991n;
console.log(a + b); // TypeError: Cannot mix BigInt and other types

在上面的代码中，我们试图将一个普通的数字类型和一个 BigInt 类型相加，结果会抛出一个类型错误。

BigInt 的运算

BigInt 类型支持与普通的数字类型和其他 BigInt 类型的运算。在进行运算时，如果其中一个操作数是 BigInt 类型，那么结果也会是 BigInt 类型。否则，结果将转换为普通的数字类型。

const a = 9007199254740991n;
const b = 10;
console.log(a + b); // 9007199254741001n

在上面的代码中，我们将一个 BigInt 类型的数字和一个普通的数字类型相加，结果会自动转换为 BigInt 类型。

除了基本的算术运算符（+、-、*、/、%），BigInt 类型还支持位运算符（<<、>>、>>>、&、|、^、~）和逻辑运算符（&&、||、!）等。

BigInt 的限制和注意事项

虽然 BigInt 类型可以表示任意长度的整数，但是它并不是无限制的。在实际使用中，我们需要注意以下几点：

带有 n 后缀的数字字面量不能使用科学计数法表示。
```
const a = 1e100n; // SyntaxError: Invalid or unexpected token
```
BigInt 类型不能与普通的数字类型进行混合运算，需要显式地进行类型转换。
```
const a = 9007199254740991n;
const b = 10;
console.log(Number(a) + b); // 9007199254741001
```
BigInt 类型不能与字符串进行自动类型转换，需要使用 BigInt() 函数显式地进行转换。
```
const a = 9007199254740991n;
const b = "10";
console.log(a + BigInt(b)); // 9007199254741001n
```

BigInt 类型不能用于 Math 对象中的方法和属性。

const a = 9007199254740991n;
console.log(Math.abs(a)); // TypeError: Cannot convert a BigInt value to a number

BigInt 的应用场景

BigInt 类型的引入为处理大整数运算提供了方便和高效的解决方案，特别是在密码学、加密、安全哈希等领域中具有重要意义。下面是一个使用 BigInt 类型计算斐波那契数列的示例代码：

function fibonacci(n) {
  let a = 0n;
  let b = 1n;
  for (let i = 0; i < n; i++) {
    [a, b] = [b, a + b];
  }
  return a;
}

console.log(fibonacci(100)); // 354224848179261915075n

在上面的代码中，我们使用 BigInt 类型来保存斐波那契数列中的每一个数字，避免了精度丢失的问题。

总结

ECMAScript 2020 引入了 BigInt 类型，为 JavaScript 中处理大整数运算提供了方便和高效的解决方案。BigInt 类型支持任意长度的整数，可以与普通的数字类型和其他 BigInt 类型进行运算。在实际使用中，我们需要注意 BigInt 类型的限制和注意事项，避免出现意外的错误。

来源：JavaScript中文网，转载请注明来源本文地址：https://www.javascriptcn.com/post/65b088b2add4f0e0ff9e3ead