JavaScript数字(Number)个数学(Math)对象

news2025/1/12 23:02:12

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前言：

Number（数字）对象

前言：

nfinity(正负无穷大)：

NaN（非数字）：

Number的属性

Number的方法

构造函数

静态方法

实例方法

Math（数学）对象

常量

函数

代码示例：

前言：

        基本的JavaScript对象存在的意义在于它们为使用者了一套丰富而灵活的工具集，使得使用者能够轻松地处理各种数据类型、执行数学运算、操作文本、处理日期和时间、进行条件判断，以及创建和组织复杂的数据结构等。javascript中的DOM和BOM-CSDN博客 JavaScript简介-CSDN博客

Number（数字）对象

前言：

        在js中我可以使用十进制，十六进制或八进制表示法表示整数或浮点数，但是在js中数字并没有把整数根浮点数区分，统一使用IEEE754标准(二进制浮点数算术标准)的64位浮点格式表示数字，其中可以表示的最大值是:Number.MAX_VALUE,是为\pm 1.7976931348623157e+308 ,其中最小值是:Number.MIN_VALUE是为\pm 5e-324 。

        在JavaScript中，Number 是一个内置对象，用于表示数值。Number 对象提供了很多属性和方法，以进行各种数值操作。

\pm Infinity(正负无穷大)：

        在JavaScript中，Infinity 是一个特殊的值，表示正无穷大。相应地，-Infinity 表示负无穷大。这两个值用于表示超出JavaScript能够精确表示的数字范围的数值。

        当你尝试除以零或者执行某些数学运算导致结果超出JavaScript能够表示的最大或最小数值时，就可能会得到 Infinity 或 -Infinity。

 Infinity 相关的示例代码：

// 正无穷大的例子  
console.log(1 / 0); // 输出 Infinity  
  
let x = 1e308; // 一个非常大的数  
let y = x * x; // 结果超出了JavaScript能表示的最大数  
console.log(y); // 输出 Infinity

结果如下图所示： 

 

 -Infinity 相关的示例代码：

// 负无穷大的例子  
console.log(-1 / 0); // 输出 -Infinity  
  
let z = -1e308; // 一个非常小的负数  
let w = z * z; // 结果超出了JavaScript能表示的最小数  
console.log(w); // 输出 Infinity（因为负数的平方是正数）

运行结果如下图： 

 

判断无穷的代码示例： 

// 使用Infinity进行比较  
console.log(Infinity > 1000); // 输出 true  
console.log(Infinity < -1000); // 输出 false  
console.log(Infinity === Infinity); // 输出 true  
  
// 判断一个值是否为无穷大  
console.log(isFinite(1 / 0)); // 输出 false  
console.log(isFinite(-1 / 0)); // 输出 false

结果如下图： 

 

         在JavaScript中，可以使用 isFinite() 函数来检查一个数值是否是有限的，即不是 Infinity 或 -Infinity。同时，也可以使用 Number.POSITIVE_INFINITY 和 Number.NEGATIVE_INFINITY 来获取正无穷大和负无穷大的常量值。

console.log(Number.POSITIVE_INFINITY); // 输出 Infinity  
console.log(Number.NEGATIVE_INFINITY); // 输出 -Infinity

示例如下： 

         Infinity 和 -Infinity 在数学运算中的行为可能与你预期的不同。例如，Infinity 减去 Infinity 的结果是 NaN（非数字），因为这是一个未定义的操作。同样地，Infinity 除以 Infinity 的结果也是 NaN。因此，在使用无穷大值时，需要特别小心。

NaN（非数字）：

        在JavaScript中，NaN 是 "Not-a-Number" 的缩写，意为“非数字”。它是一个特殊的值，用于表示某个数学运算的结果不是一个数字或者无法定义。

NaN 有几个特点：

  1. 不等于自身：NaN 是唯一一个不等于自身的值。即 NaN === NaN 的结果是 false。要检查一个值是否是 NaN，通常使用 isNaN() 函数或者 Number.isNaN() 函数（推荐后者，因为它不会将非数字值强制转换为数字）。

  2. 数学运算的结果：当某些数学运算无法返回有效的数字结果时，就会返回 NaN。例如，0除以0的结果就是 NaN。

  3. 无序性：NaN 与任何值（包括它自身）比较都会返回 false，因此它不能被正确地排序。

示例代码如下：

// 产生NaN的一些运算  
console.log(0 / 0); // 输出 NaN  
console.log(Math.sqrt(-1)); // 输出 NaN，因为不能对负数开平方  
console.log("abc" - "def"); // 输出 NaN，因为字符串相减无法产生数字

结果如下： 

NaN的isNaN函数示例代码：

// 检查NaN  
let result = 0 / 0;  
  
// 不推荐使用isNaN()，因为它会先将参数转换为数字  
console.log(isNaN(result)); // 输出 true  
console.log(isNaN("hello")); // 也会输出 true，因为"hello"在转换为数字时会变成NaN  
  
// 推荐使用Number.isNaN()，它不会进行类型转换  
console.log(Number.isNaN(result)); // 输出 true  
console.log(Number.isNaN("hello")); // 输出 false，"hello"没有被转换为NaN

结果如下图： 

NaN的判断代码：

// NaN与任何值的比较都会返回false  
console.log(NaN === NaN); // 输出 false  
console.log(NaN === 123); // 输出 false  
  
// 使用Number.isNaN()检查NaN  
console.log(Number.isNaN(NaN)); // 输出 true

结果如下图： 

 

        在处理可能返回 NaN 的数学运算时，应该始终检查结果是否是 NaN，以避免在后续的计算中使用无效的值。使用 Number.isNaN() 是检查 NaN 的推荐方法，因为它在检查前不会尝试将值转换为数字，从而避免了类型转换可能带来的副作用。

Number的属性

  • Number.EPSILON：表示1与大于1的最小浮点数之间的差，用于比较浮点数的精度。
  • Number.MAX_VALUE：可表示的最大正数。
  • Number.MIN_VALUE：大于0的最小正数，即非零的最小正数。
  • Number.NaN：表示非数字（Not-a-Number）。
  • Number.NEGATIVE_INFINITY：负无穷大。
  • Number.POSITIVE_INFINITY：正无穷大。
  • Number.prototype：可以为所有Number对象添加属性或方法。

Number的一些基本属性使用代码如下：

console.log(Number.POSITIVE_INFINITY); // 输出：Infinity  
console.log(Number.NEGATIVE_INFINITY); // 输出：-Infinity  
console.log(Number.NaN); // 输出：NaN  
console.log(Number.MAX_VALUE); // 输出：1.7976931348623157e+308  
console.log(Number.MIN_VALUE); // 输出：5e-324（这个值取决于具体的JavaScript引擎）  
console.log(Number.EPSILON); // 输出：2.220446049250313e-16  
console.log(Number.MIN_SAFE_INTEGER); // 输出：-9007199254740991  
console.log(Number.MAX_SAFE_INTEGER); // 输出：9007199254740991

运行结果如下： 

 

Number的方法

构造函数
  • Number(value)：创建一个Number对象，将其初始化为指定的数值或表示数值的字符串。
静态方法
  • Number.parseFloat(string)：解析一个字符串参数，并返回一个浮点数。
  • Number.parseInt(string, radix)：解析一个字符串参数，并返回一个指定基数的整数（进制）。
  • Number.isFinite(value)：检查一个值是否是有限的数字。
  • Number.isInteger(value)：检查一个值是否是整数。
  • Number.isNaN(value)：检查一个值是否是NaN。
  • Number.isSafeInteger(value)：检查一个值是否是一个安全的整数（在 -(2^53 - 1) 和 2^53 - 1 之间）。

Number的一些基本方法如下：

console.log(Number.isFinite(123)); // 输出：true  
console.log(Number.isFinite(Infinity)); // 输出：false  
  
console.log(Number.isInteger(10)); // 输出：true  
console.log(Number.isInteger(10.5)); // 输出：false  
  
console.log(Number.isNaN(Number.NaN)); // 输出：true  
console.log(Number.isNaN('NaN')); // 输出：false，因为'NaN'是字符串，不是NaN数值  
  
console.log(Number.parseFloat('123.45')); // 输出：123.45  
console.log(Number.parseFloat('abc')); // 输出：NaN  
  
console.log(Number.parseInt('123', 10)); // 输出：123  
console.log(Number.parseInt('101010', 2)); // 输出：42（二进制转十进制）

运行结果如下： 

实例方法
  • Number.prototype.toExponential(fractionDigits)：将数字转换为指数表示法，并返回字符串。
  • Number.prototype.toFixed(digits)：将数字格式化为指定小数位数的字符串。
  • Number.prototype.toPrecision(precision)：将数字格式化为指定精度的字符串。
  • Number.prototype.toString(radix)：将数字转换为指定基数的字符串。
  • Number.prototype.valueOf()：返回原始数值。

Number的一些实例方法示例如下：

let num = 12345.6789;  
  
console.log(num.toString()); // 输出："12345.6789"  
console.log(num.toFixed(2)); // 输出："12345.68"  
console.log(num.toExponential(2)); // 输出："1.23e+4"  
console.log(num.toPrecision(5)); // 输出："12346"（四舍五入到5位有效数字）  
  
console.log(num.valueOf()); // 输出：12345.6789（返回数值本身）

        请注意，Number原型的方法是通过Number的实例调用的，这意味着你需要先有一个Number类型的值，然后才能调用这些方法。而Number对象的方法则是直接通过Number构造函数调用的，不需要实例。

        另外，要注意的是，尽管可以直接在原始数字类型上调用这些方法（如(123).toString()），但这样做可能会导致代码可读性降低。在大型项目中，为了代码清晰，通常会先将数字赋值给一个变量，然后再调用方法。

Math（数学）对象

        在JavaScript中，Math 是一个内置的全局对象，它提供了多种数学常量和函数。这些函数和常量可以帮助你执行各种数学运算和获取特定的数学值。

以下是一些 Math 对象中的常量和函数的例子：

常量

  • Math.PI: 表示π（圆周率），即圆的周长与其直径之比，约等于3.14159。

函数

  • Math.random(): 返回一个0到1之间的伪随机数（包含0，但不包含1）。
  • Math.floor(x): 返回小于等于一个给定数字的最大整数，即向下取整。
  • Math.ceil(x): 返回大于等于一个给定数字的最小整数，即向上取整。
  • Math.round(x): 返回一个数字四舍五入后的最接近的整数。
  • Math.sqrt(x): 返回一个数字的平方根。
  • Math.pow(x, y): 返回x的y次幂。
  • Math.max(...values): 返回一组数中的最大值。
  • Math.min(...values): 返回一组数中的最小值。
  • Math.abs(x): 返回一个数字的绝对值。

代码示例：

// 使用Math对象的一些示例  
console.log(Math.PI); // 输出圆周率π的值，约为3.14159  
  
console.log(Math.random()); // 输出一个0到1之间的随机数  
  
console.log(Math.floor(3.7)); // 输出3  
console.log(Math.ceil(3.2));  // 输出4  
  
console.log(Math.round(3.49)); // 输出3  
console.log(Math.round(3.5));  // 输出4  
  
console.log(Math.sqrt(9)); // 输出3  
  
console.log(Math.pow(2, 3)); // 输出8  
  
console.log(Math.max(1, 2, 3, 4)); // 输出4  
console.log(Math.min(-1, -2, 0, 1)); // 输出-2  
  
console.log(Math.abs(-5)); // 输出5

结果如下： 

 

         Math 对象提供的方法非常有用，尤其是在进行数学计算、生成随机数、处理几何图形等方面。这些函数不需要任何实例化就可以直接使用，因为 Math 是一个静态对象。

        除了上述列举的函数外，Math 对象还提供了很多其他高级数学函数，如三角函数（Math.sin(), Math.cos(), Math.tan() 等）、对数函数（Math.log(), Math.log10()）、以及一些其他特殊函数（如 Math.exp(), Math.imul() 等）。这些函数使得在JavaScript中进行复杂的数学运算成为可能。

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