BigInt

简介

JavaScript 使用 64 位浮点数表示数字，存在两个主要限制：

1. 精度仅限于 53 个二进制位（约 16 个十进制位）
2. 大于或等于 2^1024 的数值会返回 Infinity

// 超过 53 位的数值无法保持精度
Math.pow(2, 53) === Math.pow(2, 53) + 1; // true

// 超过 2^1024 的数值无法表示
Math.pow(2, 1024); // Infinity

ES2020 引入了 BigInt 数据类型，用于表示任意大小的整数，解决了上述问题。

const a = 2172141653n;
const b = 15346349309n;

// BigInt 可以保持精度
a * b; // 33334444555566667777n

// 普通整数会丢失精度
Number(a) * Number(b); // 33334444555566670000

BigInt 必须以 n 结尾：

1234;  // 普通整数
1234n; // BigInt

// 运算示例
1n + 2n; // 3n

// 支持多种进制
0b1101n; // 二进制
0o777n;  // 八进制
0xffn;   // 十六进制

BigInt 与普通数字不相等：

42n === 42; // false
typeof 123n; // 'bigint'

BigInt 支持负号但不支持正号（避免与 asm.js 冲突）：

-42n; // 正确
+42n; // 报错

使用 BigInt 计算大数：

let p = 1n;
for (let i = 1n; i <= 70n; i++) {
  p *= i;
}
console.log(p); // 精确的大数结果

BigInt 函数

使用 BigInt() 创建 BigInt 值：

BigInt(123);     // 123n
BigInt('123');   // 123n
BigInt(false);   // 0n
BigInt(true);    // 1n

注意事项：

• 必须提供参数
• 参数必须能转换为有效数值
• 小数会报错

BigInt(undefined); // TypeError
BigInt('123n');    // SyntaxError
BigInt(1.5);       // RangeError

常用静态方法：

// 位数限制转换
const max = 2n ** (64n - 1n) - 1n;
BigInt.asIntN(64, max);     // 9223372036854775807n
BigInt.asIntN(64, max + 1n); // -9223372036854775808n

// 字符串转换
BigInt.parseInt('9007199254740993', 10); // 9007199254740993n

类型转换

转换为其他类型：

Boolean(0n);  // false
Boolean(1n);  // true
Number(1n);   // 1
String(1n);   // "1" (n 后缀消失)

!0n; // true
!1n; // false

数学运算

支持的基本运算：

1n + 2n;   // 3n
10n - 5n;  // 5n
2n * 3n;   // 6n
2n ** 3n;  // 8n
9n / 5n;   // 1n (舍去小数)

不支持的运算：

• 无符号右移 >>>
• 一元正号 +

9n >>> 2n; // 报错
+1n;       // 报错

不能与普通数值混合运算：

1n + 1.3;    // 报错
Math.sqrt(4n); // 报错

// 需要先转换
Math.sqrt(Number(4n)); // 2

比较运算

比较运算允许混合类型：

0n < 1;      // true
0n < true;   // true
0n == 0;     // true
0n == false; // true
0n === 0;    // false

'' + 123n;   // "123"

布尔值转换

规则与 Number 一致：

if (0n) {
  console.log('if');
} else {
  console.log('else'); // 执行这里
}

参考: 数值的扩展 - ES6 教程 - 网道