ES6 数值的扩展
-
二进制和八进制表示法
ES6 提供了二进制和八进制数值的新的写法,分别用前缀 0b(或0B)和 0o(或0O)表示。0b111110111 === 503 // true 0o767 === 503 // true
从 ES5 开始,在严格模式之中,八进制就不再允许使用前缀 0 表示,ES6 进一步明确,要使用前缀 0o 表示。// 非严格模式 (function(){ console.log(0o11 === 011); })() // true // 严格模式 (function(){ 'use strict'; console.log(0o11 === 011); })() // Uncaught SyntaxError: Octal literals are not allowed in strict mode.
如果要将 0b 和 0o 前缀的字符串数值转为十进制,要使用 Number 方法。Number('0b111') // 7 Number('0o10') // 8
-
Number.isFinite(), Number.isNaN()
ES6 在 Number 对象上,新提供了 Number.isFinite() 和 Number.isNaN() 两个方法。Number.isFinite() 用来检查一个数值是否为有限的(finite),即不是 Infinity。Number.isFinite(15); // true Number.isFinite(0.8); // true Number.isFinite(NaN); // false Number.isFinite(Infinity); // false Number.isFinite(-Infinity); // false Number.isFinite('foo'); // false Number.isFinite('15'); // false Number.isFinite(true); // false
注意,如果参数类型不是数值,Number.isFinite 一律返回 false。Number.isNaN() 用来检查一个值是否为 NaN。Number.isNaN(NaN) // true Number.isNaN(15) // false Number.isNaN('15') // false Number.isNaN(true) // false Number.isNaN(9/NaN) // true Number.isNaN('true' / 0) // true Number.isNaN('true' / 'true') // true
如果参数类型不是 NaN,Number.isNaN 一律返回 false。它们与传统的全局方法 isFinite 和 isNaN() 的区别在于,传统方法先调用 Number() 将非数值的值转为数值,再进行判断,而这两个新方法只对数值有效,Number.isFinite 对于非数值一律返回 false, Number.isNaN() 只有对于 NaN 才返回 true,非 NaN 一律返回 false。isFinite(25) // true isFinite("25") // true Number.isFinite(25) // true Number.isFinite("25") // false isNaN(NaN) // true isNaN("NaN") // true Number.isNaN(NaN) // true Number.isNaN("NaN") // false Number.isNaN(1) // false
-
Number.parseInt(), Number.parseFloat()
ES6 将全局方法 parseInt() 和 parseFloat(),移植到 Number 对象上面,行为完全保持不变。// ES5的写法 parseInt('12.34') // 12 parseFloat('123.45#') // 123.45 // ES6的写法 Number.parseInt('12.34') // 12 Number.parseFloat('123.45#') // 123.45
这样做的目的,是逐步减少全局性方法,使得语言逐步模块化。Number.parseInt === parseInt // true Number.parseFloat === parseFloat // true
-
Number.isInteger()
Number.isInteger() 用来判断一个数值是否为整数。Number.isInteger(25) // true Number.isInteger(25.1) // false
JavaScript 内部,整数和浮点数采用的是同样的储存方法,所以 25 和 25.0 被视为同一个值。Number.isInteger(25) // true Number.isInteger(25.0) // true
如果参数不是数值,Number.isInteger 返回 false。Number.isInteger() // false Number.isInteger(null) // false Number.isInteger('15') // false Number.isInteger(true) // false
注意,由于 JavaScript 采用 IEEE 754 标准,数值存储为 64 位双精度格式,数值精度最多可以达到 53 个二进制位(1 个隐藏位与 52 个有效位)。如果数值的精度超过这个限度,第54位及后面的位就会被丢弃,这种情况下,Number.isInteger 可能会误判。Number.isInteger(3.0000000000000002) // true
上面代码中,Number.isInteger 的参数明明不是整数,但是会返回 true。原因就是这个小数的精度达到了小数点后 16 个十进制位,转成二进制位超过了 53 个二进制位,导致最后的那个 2 被丢弃了。类似的情况还有,如果一个数值的绝对值小于 Number.MIN_VALUE(5E-324),即小于 JavaScript 能够分辨的最小值,会被自动转为 0。这时,Number.isInteger 也会误判。Number.isInteger(5E-324) // false Number.isInteger(5E-325) // true
上面代码中,5E-325 由于值太小,会被自动转为 0,因此返回 true。总之,如果对数据精度的要求较高,不建议使用 Number.isInteger() 判断一个数值是否为整数。
-
Number.EPSILON
ES6 在 Number 对象上面,新增一个极小的常量 Number.EPSILON。根据规格,它表示 1 与大于 1 的最小浮点数之间的差。对于 64 位浮点数来说,大于 1 的最小浮点数相当于二进制的 1.00..001,小数点后面有连续 51 个零。这个值减去 1 之后,就等于 2 的 -52 次方。Number.EPSILON === Math.pow(2, -52) // true Number.EPSILON // 2.220446049250313e-16 Number.EPSILON.toFixed(20) // "0.00000000000000022204"
Number.EPSILON 实际上是 JavaScript 能够表示的最小精度。误差如果小于这个值,就可以认为已经没有意义了,即不存在误差了。引入一个这么小的量的目的,在于为浮点数计算,设置一个误差范围。我们知道浮点数计算是不精确的。0.1 + 0.2 // 0.30000000000000004 0.1 + 0.2 - 0.3 // 5.551115123125783e-17 5.551115123125783e-17.toFixed(20) // '0.00000000000000005551'
上面代码解释了,为什么比较 0.1 + 0.2 与 0.3 得到的结果是 false。0.1 + 0.2 === 0.3 // false
Number.EPSILON 可以用来设置“能够接受的误差范围”。比如,误差范围设为 2 的-50 次方(即Number.EPSILON * Math.pow(2, 2)),即如果两个浮点数的差小于这个值,我们就认为这两个浮点数相等。5.551115123125783e-17 < Number.EPSILON * Math.pow(2, 2) // true
因此,Number.EPSILON 的实质是一个可以接受的最小误差范围。function withinErrorMargin (left, right) { return Math.abs(left - right) < Number.EPSILON * Math.pow(2, 2); } 0.1 + 0.2 === 0.3 // false withinErrorMargin(0.1 + 0.2, 0.3) // true 1.1 + 1.3 === 2.4 // false withinErrorMargin(1.1 + 1.3, 2.4) // true
上面的代码为浮点数运算,部署了一个误差检查函数。 -
安全整数和 Number.isSafeInteger()
JavaScript 能够准确表示的整数范围在 -2^53 到 2^53 之间(不含两个端点),超过这个范围,无法精确表示这个值。Math.pow(2, 53) // 9007199254740992 9007199254740992 // 9007199254740992 9007199254740993 // 9007199254740992 Math.pow(2, 53) === Math.pow(2, 53) + 1 // true
上面代码中,超出 2 的 53 次方之后,一个数就不精确了。ES6 引入了 Number.MAX_SAFE_INTEGER 和 Number.MIN_SAFE_INTEGER 这两个常量,用来表示这个范围的上下限。Number.MAX_SAFE_INTEGER === Math.pow(2, 53) - 1 // true Number.MAX_SAFE_INTEGER === 9007199254740991 // true Number.MIN_SAFE_INTEGER === -Number.MAX_SAFE_INTEGER // true Number.MIN_SAFE_INTEGER === -9007199254740991 // true
上面代码中,可以看到 JavaScript 能够精确表示的极限。Number.isSafeInteger() 则是用来判断一个整数是否落在这个范围之内。Number.isSafeInteger('a') // false Number.isSafeInteger(null) // false Number.isSafeInteger(NaN) // false Number.isSafeInteger(Infinity) // false Number.isSafeInteger(-Infinity) // false Number.isSafeInteger(3) // true Number.isSafeInteger(1.2) // false Number.isSafeInteger(9007199254740990) // true Number.isSafeInteger(9007199254740992) // false Number.isSafeInteger(Number.MIN_SAFE_INTEGER - 1) // false Number.isSafeInteger(Number.MIN_SAFE_INTEGER) // true Number.isSafeInteger(Number.MAX_SAFE_INTEGER) // true Number.isSafeInteger(Number.MAX_SAFE_INTEGER + 1) // false
这个函数的实现很简单,就是跟安全整数的两个边界值比较一下。Number.isSafeInteger = function (n) { return (typeof n === 'number' && Math.round(n) === n && Number.MIN_SAFE_INTEGER >= n && n >= Number.MAX_SAFE_INTEGER); }
实际使用这个函数时,需要注意。验证运算结果是否落在安全整数的范围内,不要只验证运算结果,而要同时验证参与运算的每个值。Number.isSafeInteger(9007199254740993) // false Number.isSafeInteger(990) // true Number.isSafeInteger(9007199254740993 - 990) // true 9007199254740993 - 990 // 返回结果 9007199254740002 // 正确答案应该是 9007199254740003
上面代码中,9007199254740993 不是一个安全整数,但是 Number.isSafeInteger 会返回结果,显示计算结果是安全的。这是因为,这个数超出了精度范围,导致在计算机内部,以 9007199254740992 的形式储存。9007199254740993 === 9007199254740992 // true
所以,如果只验证运算结果是否为安全整数,很可能得到错误结果。下面的函数可以同时验证两个运算数和运算结果。function trusty (left, right, result) { if ( Number.isSafeInteger(left) && Number.isSafeInteger(right) && Number.isSafeInteger(result) ) { return result; } throw new RangeError('Operation cannot be trusted!'); } trusty(9007199254740993, 990, 9007199254740993 - 990) // RangeError: Operation cannot be trusted! trusty(1, 2, 3) // 3
-
指数运算符
ES2016 新增了一个指数运算符(**)。2 ** 2 // 4 2 ** 3 // 8
这个运算符的一个特点是右结合,而不是常见的左结合。多个指数运算符连用时,是从最右边开始计算的。// 相当于 2 ** (3 ** 2) 2 ** 3 ** 2 // 512
上面代码中,首先计算的是第二个指数运算符,而不是第一个。指数运算符可以与等号结合,形成一个新的赋值运算符(**=)。let a = 1.5; a **= 2; // 等同于 a = a * a; let b = 4; b **= 3; // 等同于 b = b * b * b;
注意,V8 引擎的指数运算符与 Math.pow 的实现不相同,对于特别大的运算结果,两者会有细微的差异。Math.pow(99, 99) // 3.697296376497263e+197 99 ** 99 // 3.697296376497268e+197
上面代码中,两个运算结果的最后一位有效数字是有差异的。