使用 ES12 的 BigInt 构建更强大和精确的计算机

在日常的前端开发中，我们经常需要进行各种数值计算，例如处理金融数据、进行科学计算等。然而，由于 JavaScript 中的 Number 类型存在精度限制，这些计算可能会出现精度丢失的问题，导致计算结果不准确。为了解决这个问题，ES12 引入了 BigInt 类型，可以帮助我们构建更强大和精确的计算机。

BigInt 类型简介

BigInt 是一种新的数据类型，用于存储任意精度的整数。与 Number 类型不同，BigInt 类型可以表示非常大的整数，甚至可以超过 JavaScript 中 Number 类型所能表示的最大值。BigInt 类型的值必须以 n 结尾，例如：

const bigIntNum = 1234567890123456789012345678901234567890n;

需要注意的是，BigInt 类型不能与 Number 类型进行混合运算，必须使用 BigInt 类型的运算符进行计算。例如，下面的代码会抛出 TypeError 错误：

const num = 123;
const bigIntNum = 1234567890123456789012345678901234567890n;
const result = num + bigIntNum; // TypeError

BigInt 类型的运算符

BigInt 类型支持与 Number 类型相同的运算符，例如加减乘除、取模等，以及位运算符。需要注意的是，BigInt 类型的运算符必须以双引号包裹，例如：

const bigIntNum1 = 1234567890123456789012345678901234567890n;
const bigIntNum2 = 9876543210987654321098765432109876543210n;

const addResult = bigIntNum1 + bigIntNum2; // 11111111101111111110111111111011111111100n
const subResult = bigIntNum1 - bigIntNum2; // -864197532086419753207654321320864197530n
const mulResult = bigIntNum1 * bigIntNum2; // 12193263113702179588283180061668905185735334815644928039591493274058630770500n
const divResult = bigIntNum2 / bigIntNum1; // 8000000008n
const modResult = bigIntNum2 % bigIntNum1; // 920634920634920634920634920634920634920n

const bitAndResult = bigIntNum1 & bigIntNum2; // 1234567890123456789012345678901234567680n
const bitOrResult = bigIntNum1 | bigIntNum2; // 9876543210987654321098765432109876592630n
const bitXorResult = bigIntNum1 ^ bigIntNum2; // 9876543210987654321098765432108641982950n
const bitNotResult = ~bigIntNum1; // -1234567890123456789012345678901234567891n
const leftShiftResult = bigIntNum1 << 10n; // 1267650600228229401496703205376n
const rightShiftResult = bigIntNum1 >> 10n; // 1206427919780644759672587074n

BigInt 类型的转换

由于 BigInt 类型的运算符只能用于 BigInt 类型的值，因此在进行计算时需要进行类型转换。BigInt 类型可以通过 Number 类型进行转换，但需要注意精度丢失的问题。例如：

const bigIntNum = 1234567890123456789012345678901234567890n;
const num = Number(bigIntNum); // 1.2345678901234568e+39

需要注意的是，当 BigInt 类型的值超出 Number 类型的最大值时，转换结果会变成 Infinity，这会导致计算结果不准确。

BigInt 类型的应用

BigInt 类型可以帮助我们构建更强大和精确的计算机，例如用于处理金融数据、进行科学计算等。下面是一个使用 BigInt 类型计算阶乘的示例代码：

function factorial(n) {
  let result = 1n;
  for (let i = 2n; i <= n; i++) {
    result *= i;
  }
  return result;
}

console.log(factorial(100n)); // 93326215443944152681699238856266700490715968264381621468592963895217599993229915608941463976156518286253697920827223758251185210916864000000000000000000000000n

在上面的示例代码中，我们使用 BigInt 类型的值进行计算，可以得到正确的阶乘结果。如果使用 Number 类型进行计算，将会出现精度丢失的问题，导致计算结果不准确。

总结

ES12 的 BigInt 类型可以帮助我们构建更强大和精确的计算机，解决 JavaScript 中 Number 类型精度限制的问题。在进行数值计算时，我们应该尽可能使用 BigInt 类型的值进行计算，避免精度丢失的问题。同时，需要注意 BigInt 类型与 Number 类型的转换，以及 BigInt 类型的运算符和应用。

来源：JavaScript中文网 ，转载请注明来源 本文地址：https://www.javascriptcn.com/post/65c482c2add4f0e0fff08388