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JavaScript中Infinity(无穷数)的使用和注意事项

2022-04-01 14:48:55 作者：CUGGZ

Infinity(无穷大)在 JS 中是一个特殊的数字,它的特性是它比任何有限的数字都大,如果不知道 Infinity,我们在一些运算操作遇到时,就会觉得很有意思,下面这篇文章主要给大家介绍了关于JavaScript中Infinity(无穷数)的使用和注意事项,需要的朋友可以参考下

前言

JavaScript 中的 Infinity 是一个可以应用于任何变量的数值，表示无穷大。下面就来看看 Infinity 是如何工作的，以及使用时的注意事项。

1. Infinity 概念

Infinity 是全局对象的一个属性，即它是一个全局变量：

console.log(window.Infinity); // Infinity
console.log(window.Infinity > 100); // true
console.log(window.Infinity < 100); // false

Infinity 的初始值是 Number.POSITIVE_INFINITY。Infinity(正无穷大)大于任何值。在数学上，这个值的行为与无穷大相同。例如，任何正数乘以Infinity等于Infinity，任何数字除以Infinity等于 0。在 ECMAScript 5 的规范中， Infinity 是只读的，即不可写、不可枚举或不可配置。

数字 Infinity 是 JavaScript 中的一个特殊值，它的值约为 1.79e+308 或 2¹⁰²⁴——JavaScript 中可以存储为数字类型的最大值。

let bigNumber = 1e308,
    biggerNumber = 1e309;

console.log(bigNumber); // 1e+308
console.log(biggerNumber); // Infinity

根据规范，Infinity 表示所有大于 1.7976931348623157e+308 的值：

let largeNumber = 1.7976931348623157e+308,
    largerNumber = 1.7976931348623157e+309;

console.log(largeNumber); // 1.7976931348623157e+308
console.log(largerNumber); // Infinity

我们可以在浏览器的控制台输入9，当输入308位时，结果还是1e+308，当输入309位时，就会打印出 Infinity：

所有浏览器都是支持 Infinity 的：

2. Infinity 正负

Infinity 是有正负之分的，Infinity表示无穷大，-Infinity表示无穷小。超出 1.797693134862315E+308 的数值即为 Infinity，小于 -1.797693134862316E+308 的数值为无穷小。

console.log(1.7976931348623157e+309); // Infinity
console.log(-1.7976931348623157e+309); // -Infinity

可以通过以下方式来得到 Infinity：

console.log(Infinity)                 // Infinity
console.log(Number.POSITIVE_INFINITY) // Infinity
console.log(Math.pow(2,1024))         // Infinity
console.log(1.8e+308)                 // Infinity
console.log(1/0)                      // Infinity

可以通过以下方式来得到 -Infinity：

console.log(-Infinity)                 // -Infinity
console.log(Number.NEGATIVE_INFINITY)  // -Infinity
console.log(-1*Math.pow(2,1024))       // -Infinity
console.log(-1.8e+308)                 // -Infinity
console.log(1/-0)                      // -Infinity

将正数除以 Infinity 会得到 0;Infinity 除以 Infinity 会得到 NaN;正数除以 -Infinity 或负数除以 Infinity 得到 -0：

console.log(1/Infinity) // 0
console.log(Infinity/Infinity) // NaN
console.log(1/-Infinity) // -0

3. Infinity 计算

Infinity 的行为基本上类似于数学上的无穷大，加、减或乘以它仍然是 Infinity：

console.log(Infinity + 3) // Infinity
console.log(Infinity - 3) // Infinity
console.log(Infinity * 3) // Infinity
console.log(Infinity / 3) // Infinity

console.log(Math.pow(Infinity, 2)) // Infinity

console.log(Infinity + Infinity) // Infinity
console.log(Infinity - Infinity) // NaN
console.log(Infinity * Infinity) // NaN
console.log(Infinity / Infinity) // NaN

对于 JavaScript 中所有的数字，即使是强大的 Infinity，使用 NaN 执行数学运算都得到 NaN：

console.log(Infinity + NaN) // NaN
console.log(Infinity - NaN) // NaN
console.log(Infinity * NaN) // NaN
console.log(Infinity / NaN) // NaN

console.log(Math.pow(Infinity, NaN)) // NaN

4. Infinity 和 BigInt

在 JavaScript 中，对于任意大的整数值，有 BigInt 原始类型。但是，BigInt 不能很好地与 Infinity 配合使用，因为 Infinity 是 JavaScript 原始类型 number，不能与 BigInt 混合使用。

try{console.log(37/0)} catch(e) {console.log(e)} // Infinity

// BigInts 用数字后面的 n 表示：
try{console.log(37n/0)} catch(e) {console.log(e)} // TypeError: "can't convert BigInt to number"
try{console.log(37/0n)} catch(e) {console.log(e)} // TypeError: "can't convert BigInt to number"
try{console.log(37n/0n)} catch(e) {console.log(e)} // RangeError: "BigInt division by zero"

// 可以将 BigInts 转换为 Numbers：
try{console.log(Infinity+37n)} catch(e) {console.log(e)} // TypeError: "can't convert BigInt to number"
try{console.log(Infinity+Number(37n))} catch(e) {console.log(e)} // Infinity

// 可能不需要BigInts，因为它可以是任意大小，并且 JavaScript 中的最大安全整数只有 16 位长：
console.log(Number.MAX_SAFE_INTEGER) // 9007199254740991

5. Infinity 检查

可以通过使用 == 或 === 将值与 Infinity 进行比较来检查 Infinity：

console.log(Infinity == 1/0) // true
console.log(Infinity === 1/0) // true

// ==将强制字符串转换为数字，但===不会：
console.log(Infinity == "Infinity") // true
console.log(Infinity === "Infinity") // false

// 使用除法运算符将在比较之前强制执行强制转换：
console.log(Infinity == "1"/"0") // true
console.log(Infinity === "1"/"0") // true

// 当强制转换后值为NaN时：
console.log(Infinity == "1/0") // false
console.log(Infinity === "1/0") // false

当然，在处理 Infinity 时，ES6 中的 Object.is() 与 === 运算符的工作方式相同：

console.log(Object.is(Infinity, 1/0)) // true
console.log(Infinity === 1/0) // true
console.log(Infinity == 1/0) // true

console.log(Object.is(Infinity, "Infinity")) // false
console.log(Infinity === "Infinity") // false
console.log(Infinity == "Infinity") // true

可以使用辅助函数 Number.isFinite() 检查值是否为有限数(不是 Infinity、-Infinity 或 NaN)。还有一个全局 isFinite() 函数，它会执行强制类型转化，也就是它会先尝试将值转换为数字类型，然后再检查它是否为有限数。

console.log(isFinite(45)); // true
console.log(isFinite(-45)); // true
console.log(isFinite('45')); // true
console.log(isFinite('-75')); // true
console.log(isFinite(Infinity)); // false
console.log(isFinite(1.7976931348623157e+308)); // true
console.log(isFinite(1.7976931348623157e+309)); // false

6. 注意事项

(1)max() 和 min()

如果没有传入值，Math.max()(返回传入值中的最大值)将返回 -Infinity，Math.min()(返回传入值中的最小值)将返回Infinity。

console.log(Math.max()); // -Infinity
console.log(Math.min()); // Infinity

(2)Infinity 作为默认值

由于 Infinity 大于所有数字，因此它在检查数组中的最小数字的函数中可能很有用：

function findMinimum(numbers) {
  let min = Infinity;
  for (const n of numbers) {
    if (n < min) {
      min = n
    };
  }
  return min;
}

console.log(findMinimum([20, 6, 90])); // 6

因为 Infinity 大于所有数字，所以除非数组中的所有数字都超过 Infinity 阈值，否则结果不会有任何问题。

(3)转换为 JSON 时

在处理 JSON 数据时，如果使用 JSON.stringify() 将 JavaScript 对象转换为有效的 JSON 字符串，Infinity将会被转化为null：

let myJSON = {
  value1: 6,
  value2: 'Example',
  value3: Infinity,
  value4: -Infinity,
  value5: 1.7976931348623157e+309
};

console.log(JSON.stringify(myJSON, null, 2));

打印结果如下：

{
"value1": 6,
"value2": "Example",
"value3": null,
"value4": null,
"value5": null
}

(4)parseFloat() 和 parseInt()

parseFloat() 用来解析一个字符串，并返回一个浮点数。parseInt() 用来解析一个字符串，并返回一个整数。parseFloat() 可以正确解析Infinity，而 parseInt() 无法识别 Infinity ：

总结

到此这篇关于JavaScript中Infinity(无穷数)的文章就介绍到这了,更多相关js的无穷数Infinity内容请搜索脚本之家以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持脚本之家！

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