JavaScript数据类型 - Number类型

我会带着你远行 2022-12-02 13:40 201阅读 0赞

### Number类型 ###

Number类型应该是ECMAScript中最令人关注的数据类型了，这种类型使用IEEE754格式来表示整数和浮点数值。为支持各种数值类型，ECMA262定义了不同的数值字面量表示格式。

我们平时用的最多的也是最基本的数值字面量格式是十进制整数，十进制整数可以像下面这样直接写在代码中：

var intNum = 68;//整数

除了以十进制表示外，整数还可以通过八进制（以8为基数）或十六禁止（以16为基数）的字面值来表示。其中八进制字面值的第一位必须是0，然后是八进制数字序列（0~7）。如果字面值中的数值超出了（0~7）范围，那么第一位的数值0将被忽略，后面的数值将被当作十进制数值解析。看下面的例子：

var octNum1 = 070; //八进制56
    var octNum2 = 079; //无效的八进制数值 -- 解析为十进制数值79，因为9已经超出了0~7范围
    var octNum3 = 08; //无效的八进制数值 -- 解析为十进制数值8， 同样因为8超出了0~7范围

十六进制字面值的前两位必须是0x，后面跟任何十六进制的数字（0~9 和A~F）。其中字母A ~ F可以大写也可以小写。如下：

var hexNum1 = 0xA; //十六进制的10
    var hexNum2 = 0x1f; //十六进制的31

在进行算术运算时，所有以八进制和十六进制表示的数值最终都将被转换成十进制数值。

### 浮点数值 ###

所谓浮点数，就是该数值中必须包含一个小数点，并且小数点后面必须至少有一个数字。虽然小数点前面可以没有整数，但并不推荐这种写法。以下是浮点数的几个例子：

var floatNum1 = 1.1;
    var floatNum2 = 0.1;
    var floatNum3 = .1;  //有效浮点数，但不推荐这种写法

由于保存浮点数值所需的内存空间是保存整数的两倍，因此在一些特殊情况下，ECMAScript会将浮点数转换为整数。比如，小数点后面没有跟任何数字，或者说浮点数值本身表示的就是一个整数即小数点后面只有一个0，那么这样的值将会被转换为整数。看下面的例子：

var floatNum1 = 1.; //小数点后面没有跟数字，将被解析为整数1
    var floatNum2 = 10.0; //小数点后面是0，本身表示的就是一个整数，被解析为整数10

对于那些极大或极小的数值，可以用e表示法即科学计数法来表示浮点数值。用e表示法表示的数值等于e前面的数值乘以10的指数次幂（e后面的数字）。es中的e表示法的格式也是如此，即前面是一个数值，中间是一个大写或小写的字母e，后面就是10的指数，该指数值将用来与前面的数相乘，如下示例：

var floatNum = 3.125e7;
    //转换为正常表示法就是：3.125 乘以 10的7次方 等于31250000

在这个例子中，使用e表示法表示的变量floatNum的形式虽然简洁，但它的实际值则是31250000。在此e的表示法就是3.125乘以10的7次方。

也可以用e表示法表示极小的数值，如0.000000000000000003，这个数值可以使用更简洁的3e-17来表示。在默认情况下，es会将那些小数点后面带有6个0以上的浮点数值转换为e表示法表示的数值（如：0.00000003会被转换为3e-7）

浮点数值的最高精度是17位小数，但在进行算术计算时其精度远远不如整数。例如：0.1+0.2的结果不是0.3，而是0.000000000000000004。这个小小的舍入误差会导致无法测试特定的浮点数值。例如：

if(a + b == 0.3){
        console.log("The result is 0.3");
    }

在上面这个例子中，我们测试的是两个数的和是不是等于0.3。如果这两个数是0.05和0.25，或者是0.15和0.15都不会有问题。然而这两个数如果是0.1和0.2，那么测试将不会通过，因此永远不要测试某个特定的浮点数值。

### 数值范围 ###

由于内存的限制，ECMAScript并不能保存世界上所有的数值。ECMAScript能保存的最小数值保存在Number.MIN\_VALUE中，在大多数浏览器中这个数值是5e-324；能够表示的最大数值保存在Number.MAX\_VALUE中，在多数浏览器中这个值是1.7976931348623157e+308。如果某次计算的结果得到了一个超出JavaScript数值范围的数值，那么这个数值将被自动转换成特殊的Infinity表示。具体来说，如果这个数值是负数，则会被转换成-Infinity（负无穷），如果是正数则会被转换成Infinity（正无穷）.

如上所述，如果某次计算返回了正负的Infinity，那么该值将无法继续参与下一次计算，因为Infinity不是能够参与计算的数值。要想确定一个数值是不是有穷的（换句话说是不是位与最小和最大的数值之间），可以使用isFinite()函数。这个函数在参数位与最小与最大值之间时会返回true，否则返回false。看下面例子：

var result = Number.MAX_VALUE + Number.MAX_VALUE;
    console.log(isFinite(result));  //false

尽管在计算中很少出现某些超出表示范围的情况，但在执行极小或极大的计算时，检测监控这些值是可能的也是必须的。

### NaN ###

NaN，即非数值（Not a Number）是一个特殊的数值，这个数值用于表示一个本来要返回数值的操作数未返回数值的情况（这样就不会抛出错误了）。例如，在其他编程语言中，任何数值除以0都会导致错误，从而停止代码执行。但在ECMAScript中，任何数值除以0会返回NaN，因此不会影响其他代码的执行。

NaN本身有两个非同寻常的特点。 首先，任何涉及NaN的操作（如NaN/10）都会返回NaN，这个特点在多步计算中有可能导致问题。其次，NaN与任何值都不相等，包括NaN本身。 如下面的代码会返回false：

console.log(NaN == NaN);//false

针对NaN这两个特点，ECMAScript定义了isNaN()函数，这个函数接受一个参数，该参数可以是任何类型，而函数会帮我们确定这个参数是否不是数值。isNaN在收到一个值后，会尝试将这个值转换为数值。某些非数值类型的值会尝试转换为数值，例如字符串“10”或布尔值， 而任何不能被转换为数值的值都会导致这个函数返回true，例如下面的例子：

console.log(isNaN(NaN)); // true
    console.log(isNaN(10)); // false (10是一个数值)
    console.log(isNaN("10")); //false（10可以被转换为数值）
    console.log(isNaN("blue")); //true（字符串不能被转换为数值）
    console.log(isNaN(true)); //false（布尔值可以被转换为数值1）

这个例子中测试了5个不同类型的值，第一个本身就是NaN所以肯定返回true，然后分别测试了数值10和字符串10，结果都返回了false因为数值10本来就是数值，毫无疑问返回false，而字符串10经过转换可以被转换为数值，所以也返回false。但是字符串blue是没有办法被转换为数值的，因此返回了true，最后由于Boolean类型的值也是可以被转换为数值的，所以最后一个返回了也是false。

### 数值转换 ###

JavaScript中提供了3个函数可以将非数值转换为数值类型，它们是：Number()、parseInt()和parseFloat()。第一个函数Number()可以用于任何数据类型转换，而另外两个函数则专门用于把字符串转换为数值。这3个函数对于同样的输入会有返回不同的结果。

Number()函数的转换规则如下：

*  如果是Boolean值，true和false将分别被转换为1和0
 *  如果是数字值则只是简单的传入和返回
 *  如果是null则返回0
 *  如果是undefined则返回NaN
 *  如果是字符串则遵循下列规则：
    
     *  如果字符串中只包含数字（包括带正负号的情况），则将其转换为十进制的值，即"1"会变成1，"123"会变成123，而"011"会变为11，前面的0会被忽略掉。
     *  如果字符串中包含有效的浮点格式，如"1.1"，则将其转换为对应的浮点数值，同样也会忽略前面的0
     *  如果字符串中包含有效的十六进制格式，如"0xf"，则将其转换为相同大小的十进制整数值
     *  如果 字符串是空的（不包含任何字符），则将其转换为0
     *  如果字符串中包含除上述格式之外的字符，则将其转换为NaN
 *  如果是对象，则调用对象的valueOf方法，然后依照前面的转换规则转换返回的值。如果转换的结果是NaN，则调用对象的toString()方法，然后再次 依照前面的规则转换返回的字符串值。

根据这么多规则使用Number()把各种数据类型转换为数值确实有点复杂，下面还是给出几个例子吧：

var num1 = Number("Hello World"); //NaN 字符串中不包含任何有意义的数字值
    var num2 = Number(""); //0
    var num3 = Number("000011"); //11
    var num4 = Number(true); //1
    var num5 = Number(undefined); // NaN
    var num6 = Number(null); // 0

由于Number()函数在转换字符串时比较复杂而且不够合理，因此在处理整数的时候更长用的是parsetInt()函数。parseInt()函数在转换字符串时，更多的是看其是否 符合数值模式。它会忽略字符串前面的空格，直至找到第一个非空格字符。如果第一个字符不是数字字符或者负号，parseInt()就会返回NaN，也就是说用parseInt()转换空字符串会返回NaN，而Number()返回的是0。如果第一个字符是数字字符，parseInt()会继续解析第二个字符，直到解析完所有后续字符或者遇到了一个非数字字符。例如：'1234green'会被转换为1234，因为green会被完全忽略。类似的“22.5”会被转换为22，因为小数点并不是有效的数字字符。

如果字符串中的第一个字符是数字字符，parseInt()也能够识别出各种整数格式（即前面讨论的十进制，八进制和十六进制 ）。也就是说如果字符串以"0x"开头且后面跟数字字符，就会将其当做一个十六进制整数，如果字符串以"0"开头且后面跟数字字符，则会将其当作一个八进制来解析。为了更好的理解parseInt。我们来看一下下面的例子：

console.log(parseInt("1234green"));//1234
    console.log(parseInt("green1234"));//NaN 因为不是以数字开头
    console.log(parseInt(""));//NaN 与Number()不同
    console.log(parseInt("0xA"));//十六进制的10
    console.log(parseInt("22.5"));//22 会把.认为是字符串而不是数字字符串，与Number()不同
    console.log(parseInt("070"));//会转换为八进制的56
    console.log(parseInt("70"));//十进制的70
    console.log(parseInt("0xf"));//十六进制的15

另外，不同版本的ECMAScript中的parseInt()对于八进制字面量转换会存在分歧，比如在es3中paseInt('070')会认为是八进制的56，而在es6中则默认被解析为十进制的70。为了消除在使用parseInt()函数时可能导致的困惑，该函数提供了第二个参数，转换时使用的基数（即多少进制）。如果知道要解析的 值是十六进制的字符串，那么指定基数16作为第二个参数，可以保证得到正确的结果，例如：

console.log(parseInt("0xAF", 16));// 175
    console.log(parseInt("AF", 16));// 175 当指定了第二个参数是，"0x"可以省略
    console.log(parseInt("AF"));// NaN

还有同样的数字字符串在指定了基数后输出的结果也不相同，例如：

console.log(parseInt("10", 2)); //2 二进制
    console.log(parseInt("10", 8)); //8 八进制
    console.log(parseInt("10", 10)); //10 十进制
    console.log(parseInt("10", 16)); //16 十六进制

与parseInt()类似，parseFloat()也是从第一个字符开始解析每个字符。而且也是一直解析到字符串的末尾，或者解析到遇见一个无效的浮点数字字符为止。也就是说，字符串中的第一个小数点是有效的， 而第二个小数点就是无效的了，因此第二个小数点后面的字符串将被忽略。例如："22.34.5"将会被转换为22.34

除了第一个小数点有效之外，parseFloat与parseInt的第二个区别在于它始终都会忽略前导的0。parseFloat可以识别前面讨论过的所有浮点数值格式，包括十进制整数格式。但十六进制格式的字符串则始终会被转换为0。由于parseFloat只解析十进制值，因此它没有第二个参数指定基数的用法。最后还有注意一点：如果字符串包含的是一个可解析为整数的数（没有小数点，或者小数点后是0）parseFloat会返回整数。看看下面的例子：

console.log(parseFloat("1234green")); // 1234
    console.log(parseFloat("0xA")); // 0
    console.log(parseFloat("22.5")); // 22.5
    console.log(parseFloat("22.34.5")); // 22.34
    console.log(parseFloat("0908.5")); // 908.5
    console.log(parseFloat("3.125e7")); // 31250000