Js中的无穷数(Infinity)

2024-03-07 10:49:38

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。

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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。

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