JavaScript 转换数字为整数的方法

Stella981
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本文将会列举并说明JavaScript 把一个number(或者numerical的对象)转换成一个整数相关方法。

使用parseInt

parseInt的语法如下:parseInt(string, radix)
参数string的表示要解析的字符串,也可以是一个对象,会自动调用对象的toString函数得到要解析的字符串。

parseInt的第二个参数,可以指定要解析的数字的基数,注意该值介于 2 ~ 36 之间,如果该参数小于 2 或者大于 36,则 parseInt() 将返回 NaN。比如下面的代码,结果为8,这样可以很方便的把其他的进制的数字转换为10进制的数字:

parseInt(10,8) // 结果为8

当参数 radix 的值为 0,或没有设置该参数时,parseInt() 会根据 string 来判断数字的基数。
举例,如果 string 以 "0x" 开头,parseInt() 会把 string 的其余部分解析为十六进制的整数。如果 string 以 0 开头,那么 ECMAScript v3 允许 parseInt() 的一个实现把其后的字符解析为八进制或十六进制的数字。如果 string 以 1 ~ 9 的数字开头,parseInt() 将把它解析为十进制的整数。

注释
   1. 只有字符串中的第一个数字会被返回。 什么意思呢,如果输入的字符串是"123abc","123,123",那么结果是123,parseInt方法会自动忽略后面的非数字部分。
   2. 输入字符串开头和结尾的空格是允许的。
   3. parseFloat 也具备以上两条特征,不过本文不重点讲述。

使用Math.trunc

Math.trunc() 方法会将数字的小数部分去掉,只保留整数部分。比如以下代码:

Math.trunc(13.37)    // 13Math.trunc(42.84)    // 42Math.trunc(0.123)    //  0Math.trunc(-0.123)   // -0Math.trunc("-1.123") // -1Math.trunc(NaN)      // NaNMath.trunc("foo")    // NaNMath.trunc()         // NaN

当传入的类型不是数字的时候,会自动做瘾式转换。但是如果是一个非numerical的参数的时候,返回NaN。
IE浏览器并不支持这个方法,所以可以考虑polyfill:

Math.trunc || (Math.trunc = function(v){   return v < 0 ? Math.ceil(v) : Math.floor(v); // 使用Math.floor和Math.ceil方法})// 或者if (!Math.trunc) {    Math.trunc = function(v) {        v = +v;        if (!isFinite(v)) return v;        return (v - v % 1) || (v < 0 ? -0 : v === 0 ? v : 0);        // 返回:        //  0        ->  0        // -0        -> -0        //  0.2      ->  0        // -0.2      -> -0        //  0.7      ->  0        // -0.7      -> -0        //  Infinity ->  Infinity        // -Infinity -> -Infinity        //  NaN      ->  NaN        //  null     ->  0    };}

二进制位运算

对于numerical的对象n,可以通过如下的方式来转换为整数:

  • ~~n     双重位取反(Double bitwise NOT)

  • n | n     位或运算(Bitwise OR)

  • n | 0     和0的位或运算(Bitwise OR with 0)

  • n << 0  位左移运算0位(Bitwise left shift)

  • n >> 0  位右移运算0位(Bitwise right shift)

  • n & n    为与运算(Bitwise AND)
    比如代码如下:

       ~~1.23 // 1   -1.2 | -1.2  // - 1   -1.2 | 0  // - 1   3.4 >> 0 // 3   3.2 << 0 // 3   5.5 & 5.5 // 5  ~~"1.2" // 1.2

 

注意,从上面可以看出,位运算下字符串会自动转换数字。

性能测试

下面这个网址可以测试以上方法测性能情况,其中没有用到Math.trunc方法,用Math.floor方法代替了Math.trunc方法:
https://jsperf.com/rounding-numbers-down

我测试的结果如下,可以发现速度上,parseInt是最慢的,其他方法相对较快:

JavaScript 转换数字为整数的方法

性能测试

从代码量的角度来说,n | 0 或则 ~~n是字符最少的,写起来应该也是最方便的, 但是可读性会变差。

另外自己写代码测试了下Math.trunc和Math.floor的速度,比较结果如下:

    console.time('Math.trunc');    for(var i = 0;i < 1000000000;i ++){        Math.trunc(3.3);    }    console.timeEnd('Math.trunc');    console.time('Math.floor');    for(var i = 0;i < 1000000000;i ++){        Math.floor(3.3);    }    console.timeEnd('Math.floor');//  Math.trunc: 8658.009033203125ms//  Math.floor: 7916.7890625ms

位操作转换整数的原理

参考Mozilla上面对于位操作的说明,点击下面链接:
https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Web/JavaScript/Reference/Operators/Bitwise\_Operators
有这样一段话:

Bitwise operators treat their operands as a sequence of 32 bits (zeroes and ones), rather than as decimal, hexadecimal, or octal [numbers]

JavaScript中,数字存储是双进度64位浮点数。但是位操作却会把要操作的运算元当做32位带符号的整数。因此进行位操作时,会自动把数字先转换为整数。对数字n做前面提到的位运算,相当于n & 0xFFFFFFFF

位运算优缺点

用位操作进行整数转换的优点,大概包括如下:

  • 性能更快

  • 代码字符可以更少(比如 n | 0或者~~n)

用位操作进行整数转换的缺点,大概包括如下:

  • 代码不易懂

  • 可能不能通过jsLint

  • 只支持32位以内的数据,超过范围就会得出错误的结果。

对于“只支持32位以内的数据,超过范围就会得出错误的结果”这一点,因为位运算会把运算元当做32位带符号的整数,其范围是-2,147,483,648 到 2147483647 (0x7FFFFFFFF),超过范围就不奏效了。比如如下代码

~~2147483648.1//-2147483648

由于2147483648.1超过了范围,其结果变成了-2147483648,而不是2147483648。下面列出安全和不安排的转换的更多示例:

 // Safe (2147483647.5918 & 0xFFFFFFFF) ===  2147483647 (2147483647      & 0xFFFFFFFF) ===  2147483647 (200.59082098    & 0xFFFFFFFF) ===  200 (0X7FFFFFFF      & 0xFFFFFFFF) ===  0X7FFFFFFF // Unsafe (2147483648      & 0xFFFFFFFF) === -2147483648 (-2147483649     & 0xFFFFFFFF) ===  2147483647 (0x80000000      & 0xFFFFFFFF) === -2147483648 (3000000000.5    & 0xFFFFFFFF) === -1294967296

为了能够提高性能,又保证超过范围的时候安全可靠,可以考虑下面的polyfill:

function trunc(n) {    if (n > -0x80000000 && n < 0x80000000) {      return n & 0xFFFFFFFF; //此处可以用 ~~n,n | 0等等    }    return Math.trunc(n);}

Math.round 扩展

同样可以用位操作实现Math.round的功能,比如:

参考文档

https://jsperf.com/rounding-numbers-down
https://stackoverflow.com/questions/131406/what-is-the-best-method-to-convert-floating-point-to-an-integer-in-javascript
https://j11y.io/javascript/double-bitwise-not/
https://stackoverflow.com/questions/7487977/using-bitwise-or-0-to-floor-a-number
https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Web/JavaScript/Reference/Operators/Bitwise\_Operators
https://jsperf.com/math-round-vs-hack/25

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