深入理解JavaScript中的数值类型（ruanyf/jstutorial）

深入理解JavaScript中的数值类型（ruanyf/jstutorial）

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JavaScript作为一门动态类型语言，其数值处理机制与其他编程语言有着显著差异。本文将全面解析JavaScript中的数值类型，帮助开发者避免常见的数值处理陷阱。

数值的内部表示

JavaScript采用IEEE 754标准的64位双精度浮点数格式存储所有数值，这意味着：

1. 整数也是浮点数：1和1.0在JavaScript中是相同的
2. 精度问题：由于浮点数表示的限制，小数运算可能不精确

0.1 + 0.2 === 0.3  // false
0.3 / 0.1          // 2.9999999999999996

数值的存储结构

64位浮点数由三部分组成：

1. 符号位（1位）：决定数值的正负
2. 指数部分（11位）：决定数值的大小范围
3. 小数部分（52位）：决定数值的精度

这种结构导致JavaScript能精确表示的整数范围是-2⁵³到2⁵³（即-9007199254740992到9007199254740992）。

数值的范围与溢出

JavaScript能表示的数值范围约为：

• 最大值：±1.7976931348623157 × 10³⁰⁸（Number.MAX_VALUE）
• 最小值：±5 × 10⁻³²⁴（Number.MIN_VALUE）

超出这个范围会导致：

• 正向溢出：返回Infinity
• 负向溢出：返回0

Math.pow(2, 1024)   // Infinity
Math.pow(2, -1075)  // 0

数值的表示方法

JavaScript支持多种数值表示形式：

1. 十进制：常规写法，如123
2. 八进制：以0o或0O开头，如0o377
3. 十六进制：以0x或0X开头，如0xFF
4. 二进制：以0b或0B开头，如0b11
5. 科学计数法：如123e3表示123000

特殊数值

NaN（非数字）

NaN表示"非数字"（Not a Number），具有以下特性：

1. 不等于任何值，包括自身
2. 任何涉及NaN的运算都会返回NaN
3. 类型为number

typeof NaN  // 'number'
NaN === NaN // false

Infinity（无穷大）

Infinity表示超出JavaScript表示范围的数值：

1. 有正负之分：Infinity和-Infinity
2. 运算规则遵循数学上的无穷大概念
3. 与NaN比较总是返回false

1 / 0      // Infinity
-1 / 0     // -Infinity
Infinity > 1000  // true

数值转换方法

parseInt()

将字符串转换为整数：

1. 可指定进制（2-36）
2. 遇到非数字字符会停止解析
3. 空字符串返回NaN

parseInt('12px')    // 12
parseInt('0x10')    // 16（十六进制）
parseInt('1010', 2) // 10（二进制转换）

parseFloat()

将字符串转换为浮点数：

1. 识别科学计数法
2. 遇到无效字符会停止解析
3. 空字符串返回NaN

parseFloat('3.14abc')  // 3.14
parseFloat('1.2e3')    // 1200

数值检测方法

isNaN()

检测是否为NaN，但会先尝试将参数转为数值：

isNaN(NaN)       // true
isNaN('Hello')   // true（先转为NaN）
isNaN([])        // false（空数组转为0）

更可靠的NaN检测方法：

function isRealNaN(value) {
  return value !== value;
}

isFinite()

检测是否为有限数值：

isFinite(Infinity)  // false
isFinite(NaN)       // false
isFinite('123')     // true

最佳实践

1. 避免直接比较浮点数：使用误差范围比较
2. 大整数处理：超过2⁵³的整数需使用BigInt类型
3. 数值转换：明确指定parseInt的进制参数
4. 特殊值检测：使用更可靠的检测方法

理解JavaScript的数值处理机制，能够帮助开发者写出更健壮的数字处理代码，避免常见的精度问题和类型转换陷阱。

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