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JavaScript 中的无穷数(Infinity)详解

2020年05月10日  | 移动技术网IT编程  | 我要评论

为了保证的可读性，本文采用意译而非直译。

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。

现在我们来看看 js 中的infinity 属性，了解用例并解决一些常见的陷阱。

1.infinity(无穷)的定义

无穷可以分为两种，正无穷和负无穷，js 中对应的表示方式为：+infinity(或者infinity) 和 -infinity。

这意味着infinity和-infinity（小于任何有限数的数字）都是number类型的特殊值：

typeof infinity; // => 'number'
typeof -infinity; // => 'number'

infinity 是全局对象的属性：

window.infinity; // => infinity

另外，number函数也有两个属性来表示正负无穷大：

number.positive_infinity; // => infinity
number.negative_infinity; // => -infinity

2. infinity 的特性

infinity比任何有限数都大。

举几个例子 look look:

infinity > 100;                     // => true
infinity > number.max_safe_integer; // => true
infinity > number.max_value;        // => true

infinity 在加法、乘法和除法等算术运算中用作操作数时会产生有趣的效果：

infinity + 1;        // => infinity
infinity + infinity; // => infinity

infinity * 2;        // => infinity
infinity * infinity; // => infinity

infinity / 2;        // => infinity

一些infinity 的运算得到有限的数：

10 / infinity; // => 0

一个有限的数除以0得到 infinity 结果：

2 / 0; // => infinity

对无穷数进行概念上不正确的运算会得到nan。 例如，不能除以无限数，也无法确定无限数是奇数还是偶数：

infinity / infinity; // => nan
infinity % 2;        // => nan

2.1 负无穷

负无穷小于任何有限数。

将-infinity 与一些有限数字进行比较：

-infinity < 100;                      // => true
-infinity < -number.max_safe_integer; // => true
-infinity < -number.max_value;        // => true

同时，负无穷小于正无穷：

-infinity < infinity; // => true

当使用不同操作符操作数时，也可能会得到负无穷：

infinity * -1; // => -infinity
infinity / -2; // => -infinity
-2 / 0;        // => -infinity

3.判断无穷

幸运的是，infinity等于相同符号的infinity：

infinity === infinity; // => true
-infinity === -infinity; // => true

但前面的符号不一样就不相等，就也很好理解：

infinity === -infinity; // => false

jst有一个特殊的函数number.isfinite(value)，用于检查提供的值是否有限数：

number.isfinite(infinity);  // => false
number.isfinite(-infinity); // => false
number.isfinite(999);       // => true

4. 无穷的的使用情况
当我们需要初始化涉及数字比较的计算时，无穷值就非常方便。例如，在数组中搜索最小值时：

function findmin(array) {
  let min = infinity;
  for (const item of array) {
    min = math.min(min, item);
  }
  return min;
}

findmin([5, 2, 1, 4]); // => 1

min变量使用infinity初始化。 在第一次for()迭代中，最小值成为第一项。

5. infinity 的的一些坑

我们很可能不会经常使用infinity值。 但是，值得知道何时会出现infinity值。

5.1. 解析数据

假设 js 使用一个输入(post请求、输入字段的值等)来解析一个数字。在简单的情况下，它会工作得很好:

parsefloat('10.5'); // => 10.5

parsefloat('zzz'); // => nan

这里需要小心的，parsefloat()将'infinity'字符串解析为实际的infinity数：

parsefloat('infinity'); // => infinity

另一个是使用parseint()来解析整数，它无法将'infinity'识别为整数：

parseint('10', 10); // => 10

parseint('infinity', 10); // => nan

5.2 json 序列化

json.stringify()将infinity数字序列化为null。

const worker = {
 salary: infinity
};

json.stringify(worker); // => '{ "salary": null }'

salary 属性值为infinity但是当字符串化为json时，"salary"值将变为null。

5.3 最大数溢出

number.max_value是 js 中最大的浮点数。

为了使用甚至大于number.max_value的数字，js 将该数字转换为infinity：

2 * number.max_value; // => infinity
math.pow(10, 1000);   // => infinity

5.4 math 函数

js 中math命名空间的某些函数可以返回infinity:

const numbers = [1, 2];
const empty = [];

math.max(...numbers); // => 2
math.max(...empty);  // => -infinity

math.min(...numbers); // => 1
math.min(...empty);  // => infinity

在不带参数的情况下调用math.max()时，返回-infinity，而math.min()则相应地返回infinity。 如果尝试确定一个空数组的最大值或最小值，那结果后面人感到意外。

总结

js中的infinity表示无穷数的概念。 任何有限数均小于infinity，而任何有限数均大于-infinity。

比较 js 中的无穷值很容易:infinity === infinity 为 true。特殊的函数number.isfinite()确定提供的参数是否是一个有限的数字。

在涉及数字比较的算法时，可以使用infinite初始化变量，用例是寻找数组的最小值。

解析来自输入的数字时，必须小心infinity：number('infinity')，parsefloat('infinity')返回实际的infinity。 当使用json.stringify()序列化时，infinity变为null。

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