JavaScript 支持 64 位整数吗?

IT技术 javascript numbers integer 64-bit
2021-02-04 03:09:51

我有以下代码:

var str = "0x4000000000000000";   //4611686018427387904 decimal
var val = parseInt(str);
alert(val);

我得到这个值:“ 4611686018427388000”,这是0x4000000000000060

我想知道 JavaScript 是否对 64 位整数处理不当,还是我做错了什么?

3个回答

JavaScript 使用IEEE-754双精度(64 位)格式表示数字据我了解,这为您提供了 53 位精度,或 15 到 16 位十进制数字。您的数字的位数比 JavaScript 可以处理的要多,因此您最终会得到一个近似值。

这并不是真正的“处理不当”,但显然如果您需要大数字的全精度,这不是很有帮助。有一些 JS 库可以处理更大的数字,例如BigNumberInt64

@Michaelangelo评论)不幸的是,ECMAScript 2015 规范(第 6 版)没有官方支持UInt64虽然 Mozilla 增加了对UInt64 的支持——这是非标准的。WebGL 有类似的需求,但不幸的是Uint64Array两者都没有,只有Uint32Array
2021-03-25 03:09:51
2021-04-01 03:09:51
goog.math.Long 文档再次移动:google.github.io/closure-library/api/goog.math.Long.html(谢谢,@Pacerier)
2021-04-10 03:09:51
Closure 的 goog.math.Long 也可能有帮助:docs.closure-library.googlecode.com/git/...
2021-04-11 03:09:51
也许应该补充一点,位级操作仅限于 32 位 IIUC。
2021-04-11 03:09:51

Chromium 57 版及更高版本本身支持任意精度整数。这被称为 BigInt,并且正在为其他浏览器工作比 JavaScript 实现快得多

@CiboFATA8:他正在谈论 BigInt 作为原生浏览器组件与在 JavaScript 中实现的 BigInt。您正在比较 js Numbers,它们是具有大约 53 位精度(不是 64 位)的浮点数与本机浏览器 BigInt(也不是 64 位)。
2021-03-19 03:09:51
它并不总是更快。将此console.time("go");for (var i=0;i<10000000;++i) {} console.timeEnd("go");与 64 位数字进行比较console.time("go");for (var i=0n;i<10000000n;++i) {} console.timeEnd("go");
2021-04-07 03:09:51
Opera 54+ 和 Node.js 也支持。如果javascript.options.bigint启用标志,Firefox 65+ 支持它
2021-04-11 03:09:51

即,V8 JavaScript 是一个 Smalltalk 派生引擎。(1980 年代至今)Lisp 和 Smalltalk 引擎支持使用 <LargeInteger> 有时称为 <BigInt> 的多精度算术。剧透,GoogleDart团队主要是一群前 Smalltalkers,将他们的经验汇集到 JS 领域。

这些类型的数字具有无限的精度,通常用作构建块以提供 <Rational:Fraction> 对象,其分子和分母可以是任何类型的数字,包括 <BigInt>。有了它,就可以表示实数、虚数,并且可以在无理数(如(1/3)上以完美的精度进行处理)。

注意:我是 Smalltalk、JS 和其他语言及其引擎和框架的长期实施者和开发者。

如果 <BigInt> 将多精度算术作为 JavaScript 的标准特性适当地完成,那么这将为大量操作打开大门,包括本机高效密码学(这对于多精度数字很容易实现)。

例如,在我 1998 年的 smalltalk 引擎之一中,我刚刚在 2.3GHz 的 CPU 上运行:

[10000 factorial] millisecondsToRun => 59ms
10000 factorial asString size => 35660 digits

[20000 factorial] millisecondsToRun => 271ms
20000 factorial asString size => 77338 digits

定义为:(说明<BigInt>多精度在行动)

factorial

   "Return the factorial of <self>."

   | factorial n |

    (n := self truncate) < 0 ifTrue: [^'negative factorial' throw].
    factorial := 1.
    2 to: n do:
    [:i |
        factorial := factorial * i.
    ].
   ^factorial

Lars Bak(我的当代作品)的 V8 引擎源自于 David Ungar 的 SELF 作品的 Animorphic Smalltalk,源自 Smalltalk-80,随后演变为 JVM,并由 Lars for Mobile 重做,后来成为 V8 引擎基础。

我提到这一点是因为 Animorphic Smalltalk 和 QKS Smalltalk 都支持类型注释,这使引擎和工具能够以类似于 TypeScript 为 JavaScript 尝试的方式来推理代码。

注释提示及其在语言、工具和运行时引擎中的使用提供了支持正确支持多精度算术类型提升和强制规则所需的多方法(而不是双重分派)的能力。

反过来,这是在一个连贯的框架中支持 8/16/32/64 int/uint 和许多其他数字类型的关键。

<Magnitude|Number|UInt64>来自 QKS Smalltalk 1998 的多方法示例

Integer + <Integer> anObject

   "Handle any integer combined with any integer which should normalize
    away any combination of <Boolean|nil>."
   ^self asInteger + anObject asInteger

-- multi-method examples --

Integer + <Number> anObject

   "In our generic form, we normalize the receiver in case we are a
    <Boolean> or <nil>."
   ^self asInteger + anObject

-- FFI JIT and Marshaling to/from <UInt64>

UInt64 ffiMarshallFromFFV
   |flags| := __ffiFlags(). 
   |stackRetrieveLoc| := __ffiVoidRef().
    ""stdout.printf('`n%s [%x]@[%x] <%s>',thisMethod,flags,stackRetrieveLoc, __ffiIndirections()).
    if (flags & kFFI_isOutArg) [
        "" We should handle [Out],*,DIM[] cases here
        "" -----------------------------------------
        "" Is this a callout-ret-val or a callback-arg-val
        "" Is this a UInt64-by-ref or a UInt64-by-val
        "" Is this an [Out] or [InOut] callback-arg-val that needs 
        ""   to be updated when the callback returns, if so allocate callback
        ""   block to invoke for doing this on return, register it as a cleanup hook.
    ].
   ^(stackRetrieveLoc.uint32At(4) << 32) | stackRetrieveLoc.uint32At(0).

-- <Fraction> --

Fraction compareWith: <Real> aRealValue

   "Compare the receiver with the argument and return a result of 0
    if the received <self> is equal, -1 if less than, or 1 if
    greater than the argument <anObject>."
   ^(numerator * aRealValue denominator) compareWith:
            (denominator * aRealValue numerator)

Fraction compareWith: <Float> aRealValue

   "Compare the receiver with the argument and return a result of 0
    if the received <self> is equal, -1 if less than, or 1 if
    greater than the argument <anObject>."
   ^self asFloat compareWith: aRealValue

-- <Float> --

Float GetIntegralExpAndMantissaForBase(<[out]> mantissa, <const> radix, <const> mantissa_precision)
   |exp2| := GetRadix2ExpAndMantissa(&mantissa).
    if(radix = 2) ^exp2.

   |exp_scale| := 2.0.log(radix).
   |exp_radix| := exp2 * exp_scale.
   |exponent| := exp_radix".truncate".asInteger.
    if ((|exp_delta| := exp_radix - exponent) != 0) [
       |radix_exp_scale_factor| := (radix.asFloat ^^ exp_delta).asFraction.
        "" Limit it to the approximate precision of a floating point number
        if ((|scale_limit| := 53 - mantissa.highBit - radix.highBit) > 0) [
            "" Compute the scaling factor required to preserve a reasonable
            "" number of precision digits affected by the exponent scaling 
            "" roundoff losses. I.e., force mantissa to roughly 52 bits
            "" minus one radix decimal place.
           |mantissa_scale| := (scale_limit * exp_scale).ceiling.asInteger.     
            mantissa_scale timesRepeat: [mantissa :*= radix].
            exponent :-= mantissa_scale.
        ] else [
            "" If at the precision limit of a float, then check the
            "" last decimal place and follow a rounding up rule
            if(exp2 <= -52 and: [(mantissa % radix) >= (radix//2)]) [
                mantissa := (mantissa // radix)+1.
                exponent :+= 1.
            ].
        ].
        "" Scale the mantissa by the exp-delta factor using fractions
        mantissa := (mantissa * radix_exp_scale_factor).asInteger.
    ].

    "" Normalize to remove trailing zeroes as appropriate
    while(mantissa != 0 and: [(mantissa % radix) = 0]) [
        exponent :+= 1.
        mantissa ://= radix.
    ].
   ^exponent.

我预计随着 <BigInt> 的发展,一些类似的模式将开始出现,以支持 UIIn64/Int64 和其他结构或数字类型的 JavaScript。

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2021-04-07 03:09:51