JavaScript 转换数字为整数的方法

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


微信图片_20220423131744.jpg

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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