编程笔记 html5&css&js 072 JavaScript BigInt数据类型

JavaScript BigInt 数据类型是一种内置的数据类型，用于表示大于 Number.MAX_SAFE_INTEGER（即2^53 - 1）的整数。由于JavaScript中的标准数字类型（Number）使用双精度浮点格式存储，它在表示非常大的整数时会受限于其精度，可能导致精度丢失或无法正确表示超过安全范围的整数值。

一、BigInt 数据类型

JavaScript BigInt 数据类型是一种内置的数据类型，用于表示大于 Number.MAX_SAFE_INTEGER（即2^53 - 1）的整数。由于JavaScript中的标准数字类型（Number）使用双精度浮点格式存储，它在表示非常大的整数时会受限于其精度，可能导致精度丢失或无法正确表示超过安全范围的整数值。
BigInt类型的引入解决了这个问题，允许程序员处理任意大小的整数，包括那些对于常规Number类型来说过大的整数。

二、BigInt 的创建和使用

1. 字面量表示法：
   创建BigInt对象最直接的方式是通过在整数值后面添加后缀 n。

   let bigintValue = 9007199254740993n; // 这是一个BigInt值
   console.log(bigintValue); // 输出: 9007199254740993n
   

2. 构造函数表示法：
   如果需要将字符串或其他类型转换为BigInt，可以使用BigInt构造函数。

   let alsoBigInt = BigInt("9007199254740993"); // 字符串转BigInt
   console.log(alsoBigInt); // 输出: 9007199254740993n
   
   let fromNumber = BigInt(Number.MAX_SAFE_INTEGER + 1); // Number转BigInt
   console.log(fromNumber); // 输出: 9007199254740994n
   

三、BigInt 操作与方法

• 算术运算：BigInt支持基本的算术运算，如加法、减法、乘法、除法、取模等，但需要注意的是，BigInt与Number不能直接进行混合运算，必须先将Number转换为BigInt。

  let a = 123456789012345678901234567890n;
  let b = 987654321098765432109876543210n;
  
  let sum = a + b;
  console.log(sum); // 正确执行，结果也是一个BigInt
  
  let mixAdd = a + 1; // 错误，BigInt和Number不能直接相加
  // 必须改为：
  let correctMixAdd = a + BigInt(1);
  

• 比较操作：BigInt同样支持比较运算符（<, >, <=, >=, ==, !=）来比较两个BigInt或BigInt与Number（Number会被自动转换为BigInt以便比较）。

• 位运算：BigInt也支持位操作符，如按位与(&)、按位或(|)、按位异或(^)、左移(<<)、右移(>>)以及无符号右移>>>(ES2022中新增)。

• 库函数：

  • BigInt.asUintN(width, bigint)：将BigInt包装为指定宽度（以比特为单位）的无符号整数。
  • BigInt.asIntN(width, bigint)：将BigInt包装为指定宽度（以比特为单位）的有符号整数。

三、示例

let uint64Value = BigInt.asUintN(64, BigInt("18446744073709551615")); // 最大64位无符号整数
console.log(uint64Value.toString()); // 输出: "18446744073709551615"

let int64Value = BigInt.asIntN(64, BigInt("-9223372036854775808")); // 最小64位有符号整数
console.log(int64Value.toString()); // 输出: "-9223372036854775808"

小结

总之，BigInt数据类型增强了JavaScript处理大整数的能力，使得在开发中能够更精确地进行大量整数计算而无需担心溢出问题。