BigInt

BigInt 是一种内置对象,它提供了一种方法来表示大于 253 - 1 的整数。这原本是 Javascript中可以用 Number 表示的最大数字。BigInt 可以表示任意大的整数。

描述

可以用在一个整数字面量后面加 n 的方式定义一个 BigInt ,如:10n,或者调用函数BigInt()

const theBiggestInt = 9007199254740991n;

const alsoHuge = BigInt(9007199254740991);
// ↪ 9007199254740991n

const hugeString = BigInt("9007199254740991");
// ↪ 9007199254740991n

const hugeHex = BigInt("0x1fffffffffffff");
// ↪ 9007199254740991n

const hugeBin = BigInt("0b11111111111111111111111111111111111111111111111111111");
// ↪ 9007199254740991n

它在某些方面类似于 Number ,但是也有几个关键的不同点:不能用于 Math 对象中的方法;不能和任何 Number 实例混合运算,两者必须转换成同一种类型。在两种类型来回转换时要小心,因为 BigInt 变量在转换成 Number 变量时可能会丢失精度。

类型信息

使用 typeof 测试时, BigInt 对象返回 "bigint" :

typeof 1n === 'bigint'; // true
typeof BigInt('1') === 'bigint'; // true

使用 Object 包装后, BigInt 被认为是一个普通 "object" :

typeof Object(1n) === 'object'; // true

运算

以下操作符可以和 BigInt 一起使用: +、`*`、`-`、`**`、`%` 。除 >>> (无符号右移)之外的 位操作 也可以支持。因为 BigInt 都是有符号的, >>> (无符号右移)不能用于 BigInt为了兼容 asm.js BigInt 不支持单目 (+) 运算符。

const previousMaxSafe = BigInt(Number.MAX_SAFE_INTEGER);
// ↪ 9007199254740991n

const maxPlusOne = previousMaxSafe + 1n;
// ↪ 9007199254740992n
 
const theFuture = previousMaxSafe + 2n;
// ↪ 9007199254740993n, this works now!

const multi = previousMaxSafe * 2n;
// ↪ 18014398509481982n

const subtr = multi – 10n;
// ↪ 18014398509481972n

const mod = multi % 10n;
// ↪ 2n

const bigN = 2n ** 54n;
// ↪ 18014398509481984n

bigN * -1n
// ↪ –18014398509481984n

/ 操作符对于整数的运算也没问题。可是因为这些变量是 BigInt 而不是 BigDecimal ,该操作符结果会向零取整,也就是说不会返回小数部分。

当使用 BigInt 时,带小数的运算会被取整。

const expected = 4n / 2n;
// ↪ 2n

const rounded = 5n / 2n;
// ↪ 2n, not 2.5n

比较

BigIntNumber 不是严格相等的,但是宽松相等的。

0n === 0
// ↪ false

0n == 0
// ↪ true

NumberBigInt 可以进行比较。

1n < 2
// ↪ true

2n > 1
// ↪ true

2 > 2
// ↪ false

2n > 2
// ↪ false

2n >= 2
// ↪ true

两者也可以混在一个数组内并排序。

const mixed = [4n, 6, -12n, 10, 4, 0, 0n];
// ↪  [4n, 6, -12n, 10, 4, 0, 0n]

mixed.sort();
// ↪ [-12n, 0, 0n, 10, 4n, 4, 6]

注意被  Object 包装的 BigInts 使用 object 的比较规则进行比较,只用同一个对象在比较时才会相等。

0n === Object(0n); // false
Object(0n) === Object(0n); // false

const o = Object(0n);
o === o // true

条件

BigInt 在需要转换成 Boolean 的时表现跟 Number 类似:如通过 Boolean 函数转换;用于 Logical Operators  ||, `&&`, 和 ! 的操作数;或者用于在像 if statement 这样的条件语句中。

if (0n) {
  console.log('Hello from the if!');
} else {
  console.log('Hello from the else!');
}

// ↪ "Hello from the else!"

0n || 12n
// ↪ 12n

0n && 12n
// ↪ 0n

Boolean(0n)
// ↪ false

Boolean(12n)
// ↪ true

!12n
// ↪ false

!0n
// ↪ true

构造器

BigInt()
创建BigInt 对象。

静态方法

BigInt.asIntN()
将 BigInt 值转换为一个 -2width-1 与 2width-1-1 之间的有符号整数。
BigInt.asUintN()
将一个 BigInt 值转换为 0 与 2width-1 之间的无符号整数。

实例方法

BigInt.prototype.toLocaleString()
返回此数字的 language-sensitive 形式的字符串。覆盖 Object.prototype.toLocaleString()  方法。
BigInt.prototype.toString()
返回以指定基数(base)表示指定数字的字符串。覆盖 Object.prototype.toString() 方法。
BigInt.prototype.valueOf()
返回指定对象的基元值。 覆盖 Object.prototype.valueOf() 方法。

使用建议

转化

由于在 Number 与 BigInt 之间进行转换会损失精度,因而建议仅在值可能大于253 时使用 BigInt 类型,并且不在两种类型之间进行相互转换。

密码学

由于对 BigInt 的操作不是常数时间的,因而 BigInt 不适合用于密码学

在 JSON 中使用

对任何 BigInt 值使用 JSON.stringify() 都会引发 TypeError,因为默认情况下 BigInt 值不会在 JSON 中序列化。但是,如果需要,可以实现 toJSON 方法:

BigInt.prototype.toJSON = function() { return this.toString(); }

JSON.stringify 现在生成如下字符串,而不是抛出异常:

JSON.stringify(BigInt(1));
// '"1"'

例子

Calculating Primes

function isPrime(p) {
  for (let i = 2n; i * i <= p; i++) {
    if (p % i === 0n) return false;
  }
  return true;
}

// Takes a BigInt as an argument and returns a BigInt
function nthPrime(nth) {
  let maybePrime = 2n;
  let prime = 0n;
  
  while (nth >= 0n) {
    if (isPrime(maybePrime)) {
      nth -= 1n;
      prime = maybePrime;
    }
    maybePrime += 1n;
  }
  
  return prime;
}

nthPrime(20n)
// ↪ 73n

标准

标准 状态
BigInt 第4阶段

浏览器兼容性

Update compatibility data on GitHub
DesktopMobileServer
ChromeEdgeFirefoxInternet ExplorerOperaSafariAndroid webviewChrome for AndroidFirefox for AndroidOpera for AndroidSafari on iOSSamsung InternetNode.js
BigIntChrome Full support 67Edge No support NoFirefox Full support 68IE No support NoOpera Full support 54Safari No support NoWebView Android Full support 67Chrome Android Full support 67Firefox Android Full support 68Opera Android Full support 48Safari iOS No support NoSamsung Internet Android Full support 9.0nodejs Full support 10.4.0
asIntNChrome Full support 67Edge No support NoFirefox Full support 68IE No support NoOpera Full support 54Safari No support NoWebView Android Full support 67Chrome Android Full support 67Firefox Android Full support 68Opera Android Full support 48Safari iOS No support NoSamsung Internet Android Full support 9.0nodejs Full support 10.4.0
asUintNChrome Full support 67Edge No support NoFirefox Full support 68IE No support NoOpera Full support 54Safari No support NoWebView Android Full support 67Chrome Android Full support 67Firefox Android Full support 68Opera Android Full support 48Safari iOS No support NoSamsung Internet Android Full support 9.0nodejs Full support 10.4.0
prototypeChrome Full support 67Edge No support NoFirefox Full support 68IE No support NoOpera Full support 54Safari No support NoWebView Android Full support 67Chrome Android Full support 67Firefox Android Full support 68Opera Android Full support 48Safari iOS No support NoSamsung Internet Android Full support 9.0nodejs Full support 10.4.0
toLocaleStringChrome Full support 67Edge No support NoFirefox Full support 68IE No support NoOpera Full support 54Safari No support NoWebView Android Full support 67Chrome Android Full support 67Firefox Android Full support 68Opera Android Full support 48Safari iOS No support NoSamsung Internet Android Full support 9.0nodejs Full support 10.4.0
toStringChrome Full support 67Edge No support NoFirefox Full support 68IE No support NoOpera Full support 54Safari No support NoWebView Android Full support 67Chrome Android Full support 67Firefox Android Full support 68Opera Android Full support 48Safari iOS No support NoSamsung Internet Android Full support 9.0nodejs Full support 10.4.0
valueOfChrome Full support 67Edge No support NoFirefox Full support 68IE No support NoOpera Full support 54Safari No support NoWebView Android Full support 67Chrome Android Full support 67Firefox Android Full support 68Opera Android Full support 48Safari iOS No support NoSamsung Internet Android Full support 9.0nodejs Full support 10.4.0

Legend

Full support  
Full support
No support  
No support

实施进度

下表提供了此功能的每日实现状态,因为此功能尚未达到跨浏览器稳定性。数据是通过在 Test262 中运行相关的特性测试生成的,Test262 是 JavaScript 的标准测试套件,在夜间构建,或者是每个浏览器的 JavaScript 引擎的最新版本中运行。

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