js 的 二进制
1. 整数
例如十进制的 30
30/2 .......... 0
15/2 ............ 1
7/2 ............ 1
3/2 .............. 1
1/2 .............. 1
所以得到结果是 从下往上,倒着排 11110 就是二进制的 30
2. 小数
例如十进制的 0.125
0.125*2=0.25 ............. 0
0.25*2=0.5 ............. 0
0.5*2=1 ............. 1
所以得到结果是 从上往下,顺着排 0.001 就是二进制的 0.125
3.为什么 0.1 + 0.2 !== 0.3 ?
因为 JS 采用了 IEEE 754 双精度版本(64位), 只要采用了 IEEE 754 的语言都会有这个问题。
从上面我们看到,二进制的小数是怎么算的,而这种结果很可能会导致无限循环。
例如十进制的 0.1
0.1*2=0.2 .......... 0
0.2*2=0.4 .......... 0
0.4*2=0.8 .......... 0
0.8*2=1.6 .......... 1
0.6*2=1.2 .......... 1
0.2*2=0.4 .......... 0
。。。
所以得到结果是 从上往下,顺着排 0.00011(0011不断循环) 就是二进制的 0.1
因为我们不可能把 0.1 的无限循环都记录下来,所以 0.1 在 JS 引擎里面被截取了前面的部分
因此 0.1 在 JS 引擎里面不再精确地表示 0.1 了。
同样 0.2 也有或者这个问题,所以 2 个非精确的小数相加,也就得到一个非精确的小数了。
ps: 认真数了一下,JS 到小数点后第18位,就完全忽略了。
JS Number 类型的二进制组成
根据国际标准 IEEE 754,JavaScript 浮点数的64个二进制位,从最左边开始,是这样组成的。
- 第1位:符号位,
0
表示正数,1
表示负数 - 第2位到第12位(共11位):指数部分 (表示 2^−1022~2^1023)
- 第13位到第64位(共52位):小数部分(有效数字,可以到53位精度)
疑问1:为什么明明52位,为什么可以表示53位精度?
IEEE754规定小数部分第一位隐含为1,不写,因为所有二进制第一个有效数字都是1。
所以加上省略的1位,精度位数是 53 bit
。所以在 0 ~ 2^53
内的整数都是有效数字,算上第1位符号位,就可以得到 -2^53 ~ 2^53 都是有效数字
。
疑问2:为什么 11 位指数位,负数方向只能表示到 2^-1022 ,不能表示到 2^-1024 呢?
无论如何浮点数都满足最左边是 1。这就有一个严重问题:0没有办法被表示,因此指数为 -1023 时表示 0。
还有一种情况就是 Infinity,这种情况当指数是 -1024 时,表示无穷大
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