怎样使用 JavaScript 的 BigInt 类型安全地进行大整数运算?

BigInt类型可安全处理超大整数,解决Number类型精度丢失问题;通过添加n后缀或BigInt()函数创建,支持大整数加减乘除、取余和幂运算;注意不可与Number混用,需显式转换,不支持Math方法,推荐使用严格相等比较;适用于加密、大数计算等场景。

怎样使用 JavaScript 的 BigInt 类型安全地进行大整数运算?

JavaScript 的 BigInt 类型让开发者可以安全地处理超出 Number 安全范围的大整数。Number 类型最大只能精确表示 2^53 – 1(即 Number.MAX_SAFE_INTEGER),超过这个值的整数可能会丢失精度。而 BigInt 支持任意大的整数,适合需要高精度整数运算的场景,比如加密、大数计算等。

创建和使用 BigInt

要创建一个 BigInt,只需在整数后面加上字母 n,或调用 BigInt() 构造函数:

  • const bigNum = 1234567890123456789012345678901234567890n;
  • const alsoBig = BigInt("9876543210987654321098765432109876543210");

注意:不能使用小数创建 BigInt,否则会抛出错误。

支持的基本运算

BigInt 支持常见的数学运算,如加、减、乘、除和取余:

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  • const a = 10n;
  • const b = 3n;
  • a + b; // → 13n
  • a - b; // → 7n
  • a * b; // → 30n
  • a / b; // → 3n(向下取整)
  • a % b; // → 1n

幂运算也支持:const bigNum = 1234567890123456789012345678901234567890n;0 得到 const bigNum = 1234567890123456789012345678901234567890n;1。

类型安全与注意事项

使用 BigInt 时需注意以下几点以确保安全:

  • 不能与 Number 混合运算const bigNum = 1234567890123456789012345678901234567890n;2 会抛出 TypeError。必须显式转换:const bigNum = 1234567890123456789012345678901234567890n;3。
  • 不能使用 Math 方法:如 const bigNum = 1234567890123456789012345678901234567890n;4 不支持 BigInt。需自行实现比较逻辑。
  • 布尔上下文中可判断真假const bigNum = 1234567890123456789012345678901234567890n;5 为 false,其他为 true。
  • 相等性比较const bigNum = 1234567890123456789012345678901234567890n;6 为 true,但建议使用严格相等 const bigNum = 1234567890123456789012345678901234567890n;7 避免隐式转换问题。

实际应用示例:大数阶乘

下面是一个使用 BigInt 计算大数阶乘的例子,避免溢出:

 function factorial(n) {   let result = 1n;   for (let i = 2n; i <= n; i++) {     result *= i;   }   return result; } factorial(50n); // 正确计算 50!,不会丢失精度 

基本上就这些。只要注意类型区分和运算限制,BigInt 就能安全可靠地处理大整数。

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